cdma多用户检测的simulink仿真研究

《cdma多用户检测的simulink仿真研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第四章仿真环境介绍及模型的建立4.1MATLAB&Simulink简介MATLAB软件系列产品是一套高效强大的工程技术数值运算和系统仿真软件，广泛应用于当今的航空航天、汽车制造、半导体制造、电子通信、医学研究、财经研究和高等教育等领域，被誉为“巨人肩膀上的工具”。研发人员借助MATLAB软件能迅速测试设计构想，综合评测系统性能，快速设计更好方案来确保更高技术要求。同时，MATLAB也是国家教委重点提倡的一种计算工具。综合起来，MATLAB有编程效率高、使用方便、扩充能力强、语句简单，内涵丰富、高效方便的矩阵和数组运算、方便的绘图功能等特点。动态系统是输出

2、信号随时间变化的系统。要描述这种系统的特性，传统的建模方法是先对系统的输入信号和输出信号进行分析，得到它们的系统方程，然后编写程序进行仿真。这种仿真方法有两个缺点。首先是不够直观，缺乏足够的人机交互。由于所有的输入信号和输出信号都被抽象成数值之间的关系，仿真表现为一种计算过程，因此难以对仿真的过程进行控制，也难以对仿真的输出数据进行直观的描述和分析。另外，这种方法缺乏系统性，尤其是在对复杂系统的处理过程中，难以采用模块化方法，从而降低了仿真程序的可读性和可扩展性。Simulink是MATLAB提供的用于对动态系统进行建模、仿真和分析的工具包。Simuli

3、nk提供了专门用于显示输出信号的模块，可以在仿真过程中随时观察仿真结果。同时，通过Simulink的存储模块，仿真数据可以方便地以各种形式保存到工作区或文件中，供用户在仿真结束之后对数据进行分析和处理。另外，Simulink把具有特定功能的代码组织成模块的方式，并且这些模块可以组织成具有等级结构的子系统，因此具有内在的模块化设计要求。基于上述优点，Simulink称为一种通用的仿真建模工具，广泛应用于通信仿真、数字信号处理、模糊逻辑、神经网络、机械控制和虚拟现实等领域。根据输出信号与输入信号的关系，Simulink提供3种类型的模块：连续模块、离散模块和

4、混合模块。连续模块是指输出信号随着输入信号发生连续变化的模块，离散模块则是输出信号以固定间隔变化的模块。对于连续模块，Simulink采用积分方式计算输出信号的数值，因此，连续模块主要涉及导数的计算及其积分。离散模块的输出信号在下一个抽样时刻到来之前保持恒定，这时候Simulink只需以一定的间隔计算输出信号的数值。混合模块是根据输入信号的类型来确定输出信号类型的，它既能够产生连续输出信号，也能够产生离散输出信号。如果一个仿真模型中只包含离散模块，这时候Simulink采用固定步长方式进行仿真（即每个一定的间隔计算一次输出信号）。当所有的离散模块都有相同

5、的抽样间隔时，Simulink只需要按照这个间隔实施仿真；否则，Simulink采用多速率方式进行仿真。多速率仿真模式的一种方案是选取一个最大可用间隔，使之适用于所有的离散模块。这个间隔一般是各个离散模块抽样间隔的最大公约数。对于可变步长方式，多速率仿真模式按照各个模块的抽样间隔列出系统可能的仿真时刻，在仿真时刻到来的时候只对相应的离散模块实施仿真，从而在一定程度上提高了仿真的效率。如果仿真模型中包含了连续模块，Simulink将采用连续方式对模块进行仿真。如果模块中既包含了连续模块，又包含了离散模块，Simulink采用两种仿真步长进行仿真。对于其中的

6、离散模块，Simulink可以按照离散模块的方式进行仿真，这个仿真步长称为主步长（majorstepsize）。在每个主步长仿真中，Simulink使用小步长间隔（minorstepsize），通过积分运算得到连续状态的当前输出信号。S-函数是系统函数（System-functions）的简称。多情况下，Simulink模型库（SimulinkLibrary）中的模块不能完全满足用户的要求，这时候需要由用户自己来编写相应的代码。M文件虽然能够用来编写MATLAB函数代码，但是它不具备与Simulink的接口，因此难以与Simulink其他模块一起使用。S

7、-函数则提供了函数代码与Simulink之间的接口，使得用户编写的代码既能够像Simulink模型库中的模块那样具有统一的仿真接口，同时能够实现各种灵活的控制和计算功能。从这个意义上说，S-函数是对Simulink模块库功能的扩展。S-函数的代码既可以用MATLAB语言编写，也可以用其他通用的编程语言（如C、C++、Ada或Fortran等）编写，后者具有更强的控制能力，它们被编译成MEX（MATLABEXecutable）文件，并且在仿真过程中动态装载。4.2仿真模型的建立本文利用Simulink平台，模拟了一个小区内十个用户的码元发送，扩频，接收，解

8、扩，判决的CDMA通信基本过程，仿真基本流程如图4-1所示：图4-1Simuli