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时间:2018-11-19
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1、题目:基于MATLAB的2ASK系统仿真学院信息工程学院专业班级通信11-2班学生姓名王翰林学号1105140211摘要主要运用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台进行2ASK频带传输系统仿真,并把运行仿真结果输入到显示器,根据显示器结果分析设计的系统性能。目的主要是仿真通信系统中频带传输技术中的2ASK调制。产生一段随机的二进制非归零码的基带信号,对其进2ASK调制后再送入加性高斯白噪声(AWGN)信道传输,在接收端对其进行2ASK解调以恢复原信号,观察还原是否成功,改变AWGN信道的信噪比,计算传输前后的误码率,绘制信噪比-误码率曲线,并与理论曲线比较进行说明
2、。关键词Simulink,2ASK调制,高斯白噪声,信噪比-误码率1设计平台MATLAB是美国MathWorks公司生产的一个为科学和工程计算专门设计的交互式大型软件,是一个可以完成各种精确计算和数据处理的、可视化的、强大的计算工具。它集图示和精确计算于一身,在应用数学、物理、化工、机电工程、医药、金融和其他需要进行复杂数值计算的领域得到广泛应用。它不仅是一个在各类工程设计中便于使用的计算工具,而且也是一个在数学、数值分析和工程计算等课程教学中的优秀的教学工具,在世界各地的高等院校中十分流行,在各类工业应用中更有不俗的表现。MATLAB可以在几乎所有的PC机和大型计算机上运行
3、,适用于Windows、UNIX等各种系统平台[1]。Simulink是MATLAB最重要的组件之一,它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。在该环境中,无需大量书写程序,而只需要通过简单直观的鼠标操作,就可构造出复杂的系统。Simulink具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点,并基于以上优点Simulink已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。同时有大量的第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于Simulink[2]。 Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具,是一种基于MATLAB的框图设计环境,是实现
4、动态系统建模、仿真和分析的一个软件包,被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。Simulink可以用连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模,它也支持多速率系统,也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。为了创建动态系统模型,Simulink提供了一个建立模型方块图的图形用户接口(GUI),这个创建过程只需单击和拖动鼠标操作就能完成,它提供了一种更快捷、直接明了的方式,而且用户可以立即看到系统的仿真结果。模型化图形输入是指Simulik提供了一些按功能分类的基本的系统模块,用户只需要知道这些模块的输入输出及模块的功能,而不必考察模
5、块内部是如何实现的,通过对这些基本模块的调用,再将它们连接起来就可以构成所需要的系统模型,进而进行仿真与分析[3]。2基本原理2.1Simulink工作环境2.1.1模型库在MATLAB命令窗口输入“Simulink”并回车,就可进入Simulink模型库单击或工具栏上的按钮也可进入。Simulik模块库按功能进行分为以下8类子库:Continuous(连续模块)Discrete(离散模块)Function&Tables(函数和平台模块)Math(数学模块)Nonlinear(非线性模块)Signals&Systems(信号和系统模块)Sinks(接收器模块)Sources(
6、输入源模块)用户可以根据需要混合使用歌库中的模块来组合系统,也可以封装自己的模块,自定义模块库、从而实现全图形化仿真。Simulink模型库中的仿真模块组织成三级树结构Simulink子模型库中包含了Continous、Discontinus等下一级模型库Continous模型库中又包含了若干模块,可直接加入仿真模型。图2-1Simulink工具箱2.1.2设计仿真模型在MATLAB子窗口或Simulink模型库的菜单栏依次选择“File”
7、“New”
8、“Model”,即可生成空白仿真模型窗口图2-2新建仿真模型窗口2.1.3运行仿真两种方式分别是菜单方式和命令行方式,菜单方
9、式:在菜单栏中依次选择"Simulation"
10、"Start"或在工具栏上单击。命令行方式:输入“sim”启动仿真进程比较这两种不同的运行方式:菜单方式的优点在于交互性,通过设置示波器或显示模块即可在仿真过程中观察输出信号。命令行方式启动模型后,不能观察仿真进程,但仍可通过显示模块观察输出,适用于批处理方式[4]。3系统设计3.1ASK调制与解调整个ASK的仿真系统的调制与解调过程为:首先将信号源的输出信号与载波通过相乘器进行相乘,在接收端通过带通滤波器后再次与载波相乘,接着通过低通滤波器、抽样判决器,
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