毕业设计(论文)-通信原理中的MATLAB仿真设计.docx_第1页
毕业设计(论文)-通信原理中的MATLAB仿真设计.docx_第2页
毕业设计(论文)-通信原理中的MATLAB仿真设计.docx_第3页
毕业设计(论文)-通信原理中的MATLAB仿真设计.docx_第4页
毕业设计(论文)-通信原理中的MATLAB仿真设计.docx_第5页
已阅读5页,还剩36页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

毕业设计(论文) 题 目:通信原理中的MATLAB仿真设计学生姓名:学 号:2010013609所在学院:信息工程学院专业班级:通信1004届 别:2014届指导教师:本科毕业设计(论文)创作诚信承诺书1.本人郑重承诺:所提交的毕业设计(论文),题目通信原理中的MATLAB仿真设计 是本人在指导教师指导下独立完成的,没有弄虚作假,没有抄袭、剽窃别人的内容; 2.毕业设计(论文)所使用的相关资料、数据、观点等均真实可靠,文中所有引用的他人观点、材料、数据、图表均已标注说明来源; 3. 毕业设计(论文)中无抄袭、剽窃或不正当引用他人学术观点、思想和学术成果,伪造、篡改数据的情况; 4.本人已被告知并清楚:学校对毕业设计(论文)中的抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为将严肃处理,并可能导致毕业设计(论文)成绩不合格,无法正常毕业、取消学士学位资格或注销并追回已发放的毕业证书、学士学位证书等严重后果; 5.若在省教育厅、学校组织的毕业设计(论文)检查、评比中,被发现有抄袭、剽窃、弄虚作假等违反学术规范的行为,本人愿意接受学校按有关规定给予的处理,并承担相应责任。 学生(签名): 日期:2014年 6月 3日 目 录前言31 通信系统理论及MATLAB环境41.1 MATLAB语言基础41.1.1MATLAB简介41.1.2 MATLAB的应用现状41.2模拟调制系统41.2.1 AM调制51.2.2 DSB调制61.2.3 SSB调制71.3 二进制数字调制81.3.1二进制振幅键控(ASK)91.3.2二进制频移键控(FSK)101.3.3 二进制相移键控(PSK)111.4 升余弦滚降系统、匹配滤波器111.4.1升余弦滚降系统111.4.2 匹配滤波器122通信系统仿真平台整体设计方案142.1平台的布局及软件实现142.1.1总体设计方案142.1.2 软件实现142.2 用户界面设计152.2.1图形用户界面153基于MATLAB的通信原理仿真实现163.1 进入欢迎界面163.2 通信原理实验选择界面163.3 模拟调制173.3.1 AM调制173.3.2 DSB调制183.3.3 SSB调制183.4 二进制数字调制193.4.1 ASK调制193.4.2 FSK调制203.4.3 PSK调制213.5 抽样定理演示实验223.6 量化233.5升余弦滚降系统、匹配滤波器仿真实现243.5.1升余弦滚降系统243.5.2 匹配滤波器25结论26参考文献:272014届本科毕业论文 (设计)通信原理中的MATLAB仿真设计摘 要:通信原理作为电子信息类专业基础课程,主要特点是内容抽象、公式推导较为繁杂、注重系统分析,直观性差;而采用MATLAB环境去模拟仿真通信系统理论,其目的在于可简化甚至忽略计算过程,将计算结果以图形展现出来,显得更加直观易理解。本文经过使用 仿真软件环境提供的GUI工具,按照自身需要定义界面工具属性,利用设计向导GUI提供的仿真工具,开发出了多个仿真界面,仿真出通信原理的基带传输系统、模拟调制系统、数字调制系统、PCM中抽样量化以及最佳接受的匹配滤波器部分。通过仿真结果证实该平台界面设计简单,布局一体化,具有很强的示范性,且可视性强,操作简单方便,以图形及动态仿真演示了通信原理中部分抽象的内容及波形,一个简单而且高效的仿真实验平台可让学习者更易理解通信系统原理。关键词:MATLAB;通信原理;通信系统;仿真设计Experimental Design and Simulation of Principle of Communication Based on MATLABStudent: TaoJiang (Faculty Adviser:Maosheng Fu)(School of Information Engineering.West Anhui University)Abstract:Electronic information communication theory as the basis of professional courses, the main feature is the content of the abstract, the more complex formula derivation, focusing on systems analysis, intuitive poor; while using MATLAB simulation environment to communication systems theory, which aims to simplify the calculation process and even ignored, will The results graphically to show up, even more intuitive and easy to understand. In this paper, through the use of simulation software environment provides a GUI tool, in accordance with its own interface tools need to define the properties, the use of simulation tools provide GUI Design Wizard, developed a number of simulation interface, simulation of communication theory baseband transmission system, analog modulation systems, digital modulation system, PCM quantization and matched filter in sampling some of the best acceptable. The simulation results confirm that the platform interface designed to be simple layout integration, has a strong demonstration, and high visibility, easy operation, and dynamic simulation graphically demonstrates the principle part of the communication contents and abstract waveforms, a simple and efficient simulation platform allows learners to more easily understand the communication system works.Keywords:MATLAB; communication theory; communication system; simulation design前言通信原理,作为电子信息类专业一门举足轻重的专业基础课程,学习此课程的常规方法就是抽象分析和通信系统实验箱实验。但是它的主要特点是涉及面很广,涉及到高等数学、数模电、信号系统课程,同时优势理论性强、公式推导较多、直观性差;这些因素让学习者难以领悟通信原理的精髓。将仿真软件应用到通信系统理论此类抽象课程学习中,计算过程而非举足轻重,将仿真结果以图形展现出来,显得更加直观让人理解;用某种仿真环境下去模拟各种通信系统可直观的展现各种通信系统的性能,通过仿真软件改变通信系统的某些参数,进而将结果展现在图形中,可直接观察性能的改变。在学习通信原理的过程中,首先分析各类信号的时域和频域的波形来展现通信系统的特性,将消息加载到信号上,在保证质量的情况下将消息传输到接收端,在传输的过程中涉及到大量的计算。而MATLAB(Matrix Laboratory,矩阵试验室)以数组为基本处理单元,矩阵运算功能极其丰富,可以充分展示系统的开放性,任何人都可以调用函数包内的各种函数。在MATLAB环境中利用GUI进行仿真设计图形用户界面菜单,用通信系统仿真操作平台来模拟通信系统,在MATLAB环境中进行计算机语言编写就可以完成对通信系统的模拟仿真设计。MATLAB不单是理论学习的示范性工具,还可以是实验课程学习的主要工具,利用MATLAB开发环境来进行实验项目的开发,可以重新意识到传统学习方式的缺陷,与此同时还可以不受硬件条件如实验场地和实验箱的约束;在传统试验箱不能实现的实验项目同样可以在MATLAB环境中实现。利用MATLAB来仿真实验可以使人更加关注于问题的分析和解决,而不是单纯而复杂的数学计算。本文首先介绍MATLAB软件和通信原理的相关知识,而后主要利用了MATLAB图形绘制和系统仿真功能,采用具体案例的方式介绍会发现MATLAB在通信原理中的应用强大作用,进一步深刻认识到MATLAB在通信领域运用的美好前景,甚至于在数学计算之外的其他学科与工程领域的应用也是越来越广。并且拥有更光明的应用前景和无限的潜能。1 通信系统理论及MATLAB环境1.1 MATLAB语言基础1.1.1MATLAB简介MATLAB自十九世界横空出世以来,经过了实践的检验,市场的选择和时间的集聚,目前俨然成为众多科研技术人员、高校师生最常见和最可依赖的模拟软件之一。在系统建模、模拟仿真和工程制图以及应用程序开发等方面起着关键作用,它关键一点在于集数据运算、计算结果分析、信号处理和图形显示于一体。矩阵计算软件包LINPAK和线性代数软件包EISPACK作为MATLAB重要的子程序为基石,进而发展成一种应用型程序设计软件,MATLAB从单纯的计算分析到目前为止的实用性、开发性极高运算工具,MATLAB完成了一个华丽的转身,并快速成为各类学科领域的计算,处理,仿真设计等不可或缺的基础性工具。1.1.2 MATLAB的应用现状MATLAB的函数和程序语句几乎可以实现C或VC语言的所有用途,如果从开发周期出发,即使学习者不了解C或者VC等高级语言也能开发出各类功能强大、界面合理、稳定可靠的程序,这便可减少项目预算。同时若用户熟练使用C或VC等高级语言,MATLAB也提供了相互调用的接口,这就是所谓MATLAB具有较好的开放性。MATLAB编程高效性还体现在各门类学科的学者专家在所在专业方向用MATLAB编写完成的众多稳定、实用的工具箱,工具箱的所谓的功能(如信号处理,图像处理,控制系统,工程优化和神经网络工具箱)实际上是指使用开发环境的一系列扩展的应用程序可以调用函数(成为.m文件),从而能使师生更加方便使用。所以MATLAB逐步成为必不可少的计算工具,应用于计算结果分析的各类科研活动。如今,国外很多理工类学府都将MATLAB作为必备软件,学校实验室通常都安装有MATLAB的计算机供学生学习和研究使用。而我国工科类的院校还没有能合理利用MATLAB各类用途,现有的MATLAB相关书籍大部分只是作为软件指导书出现,还没有能与具体学科的教材结合起来并运用于教学研究。1.2模拟调制系统调制在整个通信传输理论中的重要性不言而喻。通俗来讲就是把需要传输的信号转变成适合在复杂信道中传输的形式的一种过程1,这就是调制过程。本文列举调幅(AM)、双边带(DSB)和单边带(SSB)三种调制方式,对模拟调制系统进行研究。1.2.1 AM调制调幅(AM),也是标准调幅,全名常规双边带调制。假设调制信号的幅度平均值为0,加上一个直流分量A0后整体与载波coswct(图1-1),调幅信号应运而生。其时域表示式为(1-1)式中: A0为外加的直流分量;可以是确知信号,也可以是随机信号。图1 AM调制模型若为确知信号,则AM信号的频谱为(1-2)当满足条件: (1-3)时,AM时域波形的外包络与调制信号的形状完全一样,因此,用非相干解调的方法就可以恢复出调制信号;但是解调方式的选择要取决于上述式1-3,假如没有满足上述式(1-3),这时用非相干解调的方法将会发生失真。但是采用相干解调同步检波同样也可以将信号解调出来,恢复出原调制信号。由频域波形图可以看出,直流分量、上下边带三部分共同构成AM信号的频谱。其中上边带的频谱波形与调制信号频谱波形一致,通过镜像可以得到另外的边带。因此,AM信号实质是含有直流分量的双边带信号,其带宽是调制信号带宽的2倍,即 (1-4)AM信号在单位电阻上的功率等于的均方值。的均方值等于其平方的时间平均(当为确知信号时),即 (1-5)通常假设调制信号幅度平均值为0,即=0。因此 (1-6)式中:,为载波频率;,为边带频率。所以,载波功率和边带功率构成了AM信号的总功率。只有边带功率才与有用的调制信号相关,也就是说,载波功率内并不含有有用信息 19777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777。有用功率(即边带功率)占信号总功率的比例可以写为 (1-7)我们把称为调制效率。当调制信号为单音余弦信号时,即=时,=。此时 (1-8)在“满调幅”(时,也称100%调制)条件下,这时调制效率的最大值为。由此可见AM信号的调制效率并不高。硬件结构简单,且价格低廉。这是AM调制最具竞争力的优点,所以至今AM调幅制仍广泛用于我们日常的广播中1。1.2.2 DSB调制在DSB系统中,已调信号的幅度正比与原调制信号。这种调制通过使用乘法器完成,将消息信号m(t)与载波,如图2所示图2 DSB调制框图其中 (1-9) 是载波,而m(t)是消息信号。若以单音正弦信号为例,则调制信号u(t)经fourier变换,可以得到DSB-AM信号的频域表示为: (1-10)其中M(f)是m(t)的fourier变换。由此可见,这种调制体制将调制信号的频谱进行了搬移,其幅度上变为原来的一半,同样已调信号带框是原调制信号信号带宽的两倍,即是:Br=2W (1-11)已调信号的功率为 (1-12)其中Pm是消息信号的功率。在DSB-AM通信系统中,SINR等于: (1-13)其中PR是接收到的功率(在接收端已调信号的功率),N0是噪声功率谱密度(假定为高斯白噪声),W是白噪声的带宽1。1.2.3 SSB调制单边带调制(SSB),相对于DSB调制体制来说,是将DSB信号滤除掉一个边带而得到了的。根据滤除方法的不同,可分为:滤波法和相移法。(1) 滤波法及SSB信号的频域表示产生SSB信号最直观的方法是,与SSB调制定义一致,先产生一个双边带信号如DSB信号 ,是信号通过一个特定的滤波器而得到一个边带的信号,即可得到单边带信号。这就是滤波法的缘由,目前为止比较常用的方法。其原理框图如图3所示图3 SSB调制框图滤波器的传输函数,若它具有如下理想高通特性:则可滤除下边带,保留上边带(USB);若具有如下理想低通特性:则可滤除上边带,保留下边带(LSB)。因此,SSB信号的频谱可表示为 滤波法看似简单可行,但是存在技术瓶颈,那就是陡峭边带滤波器的制作。因为实际滤波器都是存在一定的过渡带,而非如式(1-16)或式(1-17)所描述的那样,并不是陡峭的截止特性。例如,若话音信号经过滤波后的最低频率为340Hz,则上、下边带之间的频率间隔为680Hz。过渡带相对载频的归一化值直接决定着实现滤波器的难易程度,越小的归一化数值直接导致滤波法所需要的边带滤波器难以实现。因此在680HZ过渡带和较低的载频情况下,技术难度还不是很大;但对于较高的载频fc,采用类似的滤方法已不能实现单边带SSB调制。 1.3 二进制数字调制数字调制(digital modulation),首先数字基带信号通过码型波形的转变成时间域连续的信号,再按照模拟调制的方法变换为数字带通信号(已调信号)的过程。而反过来,将数字带通信号通过解调恢复出原来的数字基带信号过程称为数字解调(digital demodulation)9。由于数字信号在时间上和幅度上有离散取值的特点。恰恰是数字信号的这种特点,可以利用它通过开关键控制载波,从而实现数字调制。这就是键控法的原理,比如对载波的振幅、频率和相位进行键控,便可获得振幅键控(Amplitude Shift Keying,ASK),频移键控(Frequency Shift Keying,FSK)和相移键控(Phase Shift Keying,PSK)三种基本的数字调制方式。1.3.1二进制振幅键控(ASK)振幅键控(ASK)是率和初始相位保持不变的情况之下,利用数字信息来控制载波的幅度变化,从而来传递数字信号。在2ASK中,载波的幅度只有二进制信息“0”或“1”这两种变化状态。一种常用的二进制振幅键控方式称为通-断键控(OOK),其表达式为二进制数字信号控制载波下通-断变化,所以这种键控又称为通-断键控。在OOK中,某一种符号(“0”或“1”)用没有电压来表示。(1-18)2ASK信号的一般表达式为 (1-18)其中 (1-19)式中:为为码元持续时间;为持续时间为的基带脉冲波形。为了方面分析, 是第n个符号的电平取值。若取 (1-20)则相应的2ASK信号就是OOK信号。模拟调制法(相乘器法)和键控法是2ASK/OOK信号的产生两种通常方法:。模拟调制法用载波相乘实现;数字键控法用受数字信号控制的开关电路实现。1.3.2二进制频移键控(FSK)频移键控FSK中载波的频率变化由数字信息的变化来控制。故其表达式为 (1-21)两个不同载频的2ASK信号的相加构成一个2FSK信号。因此,2FSK信号的时域表达式又可写成 (1-22)式中:为单个矩形脉冲,脉宽为; (1-23)是的反码,若=1,则=0;若=0,则=1,于是 (1-24)通常可令和为0。因此2FSK信号的表达式可简化为 (1-25)其中 (1-26) (1-27)模拟调频电路或者键控法是构成2FSK信号的产生两种常用方法。来实现。非相干解调(包络检波)和相干解调都可以对2FSK信号进行解调。首先将2FSK信号分解为上下两路2ASK信号,然后分别进行解调,最后进行判决,这就是2FSK信号的解调原理。1.3.3 二进制相移键控(PSK)相移键控PSK是保证振幅和频率保持不变的情况之下,利用数字信息的变化来控制载波的相位变化,但是振。在2PSK中,二进制“1”和“0”通常用初始相位0和分别表示。因此,2PSK信号的时域表达式为 (1-28)其中,表示第n个符号的绝对相位: (1-29)因此,式(1.31)可改写为(1-30)故2PSK信号通常可以表述为一个矩形脉冲序列与一个正弦波的相乘,即(1-31)其中 而的统计特性为(1-32)即发送二进制符号“0”时(取+1),相位取0;发送二进制符号“1”时(取-1),相位取。以载波的不同相位直接去表示相应二进制数字信号的调制方式,这种称为二进制绝对相移方式1。1.4 升余弦滚降系统、匹配滤波器1.4.1升余弦滚降系统无码间串扰的条件(1-33)若想消除码间串扰,(1-34)无码间串扰频域条件 (1-35)频域条件的物理意义:将H(w)在w 轴上以2p/Ts为间隔沿w轴平移,叠加的结果在(-p/Ts, p/Ts)区间内,为一常数(不必一定是Ts ),或者说可以等效为一个理想矩形,即可实现无码间串扰。1.4.2 匹配滤波器设接收滤波器的传输函数为H(f),冲激响应为h(t),滤波器输入码元s(t)的持续时间为Ts,信号和噪声之和r(t)为 (1-36)式中,s(t) 为信号码元,n(t) 为 高斯白噪声。并设信号码元s(t)的频谱密度函数为S(f),噪声n(t)的双边功率谱密度为Pn(f) = n0/2,n0为噪声单边功率谱密度。由于假定滤波器是线性的,根据线性电路叠加定理,当滤波器输入电压r(t)中信号和噪声两部分时,滤波器的输出电压y(t)中也包含相应的输出信号和输出噪声两部分,即y(t)= s0(t)+ n0(t)(1-37)这时的输出噪声功率No等于(1-38)在抽样时刻t0上,输出信号瞬时功率与噪声平均功率之比为(1-39)为了求出r0的最大值,我们利用施瓦兹不等式求 r0的最大值(1-40)等号成立的条件是(k为任意常数)若(1-41)在白噪声干扰的背景下,按上式设计的线性滤波器,将能在给定时刻t0上获得最大输出信噪比(2E/n0)。 t0是输出信噪比最大的时刻。这种滤波器就是最大信噪比意义下的最佳线性滤波器,由于它的传输特性与信号频谱的复共轭相一致,称此滤波器为匹配滤波器。 匹配滤波器的的特性还可以用冲激响应函数h(t):(1-42)可见,匹配滤波器的冲激响应h(t)就是信号s(t)的镜像s(-t),但在时间轴上(向右)平移了t0。t0是输出信噪比最大的时刻。 实际的匹配滤波器:一个实际的匹配滤波器应该是物理可实现的,其冲激响应必须符合因果关系,在输入冲激脉冲加入前不应该有冲激响应出现,即必须有:即要求满足条件或满足条件这表明,接收滤波器输入端的信号码元s(t)在抽样时刻t0之后必须为零。通常选择在码元末尾抽样,即选t0 = Ts。故匹配滤波器的冲激响应可以写为这时,若匹配滤波器的输入电压为s(t),则输出信号码元的波形为:(1-43)式中表明,匹配滤波器输出信号码元波形是输入信号码元波形的自相关函数的k倍。k是一个任意常数,它r0(t)与的最大值无关;通常取k 1。2通信系统仿真平台整体设计方案2.1平台的布局及软件实现2.1.1总体设计方案基于MATLAB的通信原理仿真平台MATLAB总体结构图2-1模拟调制系统调制匹配滤波器升余弦冲击响应基带传输系统量化抽样定理信号数字调制系统图4 总体结构2.1.2 软件实现 在用户界面中显示的系统结构图的内容,必须有输入参数、得到输出、图形仿真输出等等。利用环境,界面友好,操作简单,结果直观的特点,比较分析操作结果,程序环境和图形界面编辑工具结合起来。根据自身的程序编辑以及它拥有的函数工具结合起来,创建可向导化的用户界面。界面创建好之后便是功能的定义,在界面中有很多之前创建的控件,需要这些控件来完成诸多功能,而这些功能的实现需要在所创建的控件中导入.m文件的程序代码。程序代码的编写通过自定义的一些回调函数来实现,并产生.m文件,而在“callback”写上相关的调用函数,实现各个界面的关联性。当点击相关按钮式,软件就会执行按钮“callback”中的程序语言,将各个子程序相互关联化从而实现整个平台设计。2.2 用户界面设计2.2.1图形用户界面图形用户界面设计包括两个部分,即界面设计和程序设计。具体步骤如下:(1)构思图形用户界面的实际用途,明晰仿真内容;(2)自身画出草图,并以用户的心态斟酌草图;(3)设计草图上各个子界面的动态切换,认真审查其中的设计纰漏;(4) 设计程序完成界面、控件、界面的切换,并对仿真功能认真审查。句柄图形就是将一个图形的每一个组建都视为一个对象,每一个对象都有一个独一无二的“句柄”,根据这个句柄,就可以找到这个对象的各种属性,并进而更改这些属性,以产生不同的图形呈现效果。图形用户界面是由各种图形对象,如菜单窗口,轴,菜单,按钮,文本框,来建立用户界面等,是实现人机交流的重要标志,在该界面内,用户可以根据自身的需要以及根据界面提示完成整个平台操作,却不必去了解工程内部是如何工作的。GUI设计既可以以基本的MATLAB程序设计(.m文件)为根本,利用GUIDE工具进行设计。在图形用户界面GUI设计途中,可通过GUI应用属性设置编辑器(Inspector)来对句柄操作的响应设置。一个好的图形用户界面应该遵循以下几个原则:简单性(Simplicity)、一致性(Consistency)、习常性(Familiarity)。3基于MATLAB的通信原理仿真实现3.1 进入欢迎界面图5 登陆界面点击如图5所示的“Enter”键,则执行“Enter”按钮内部“callback”后面的程序,此时系统将调用zongjiemian.m文件,出现选择调制系统的界面。3.2 通信原理实验选择界面图6 实验选择界面此界面主要用来选择不同的实验项目。点击图中的不同按钮,系统会相应地执行按钮下面的“callback”后面的程序。比如:点击“AM”按钮,系统会调用anli.m文件(附录1所示的程序),生成调幅系统界面。点击其他按钮,情况类似,均是调用 .m文件,生成对应的实验项目界面。3.3 模拟调制 3.3.1 AM调制AM调制信号部分代码及波形:dt=0.001;fc=D/2;T=5;N=T/dt;t=0:N-1*dt;mt=B*cos(C*pi*t);s_am=(A+mt).*cos(C*pi*fc*t);plot(t,s_am);hold on;plot(t,A+mt,r-); title(AM);图7 AM调制信号波形3.3.2 DSB调制DSB调制信号部分代码及波形:dt=0.001; fc=D/2; T=5; t=0:dt:T;mt=B*cos(C*pi*t); s_dsb=mt.*cos(B*pi*fc*t);plot(t,s_dsb); hold on; plot(t,mt,r-); title(DSB); 图8 DSB调制信号波形3.3.3 SSB调制SSB调制信号部分代码及波形:dt=0.001; fc=D/2; T=5; t=0:dt:T;mt=B*cos(C*pi*t); s_ssb=real(hilbert(mt).*exp(j*C*pi*fc*t);plot(t,s_ssb); hold on; plot(t,mt,r-); title(SSB);图9 单边带调制3.4 二进制数字调制3.4.1 ASK调制2ASK信号的部分代码及其波形:x=randint(10,1,2); fh=800;fs=10000; ts=1/200; %200tt=(0:1/fs:ts); t=tt;tt+ts;tt+2*ts;tt+3*ts;tt+4*ts;tt+5*ts;tt+6*ts;tt+7*ts;tt+8*ts;tt+9*ts; m=length(tt);y=zeros(10,m); i=1; %ASK modulatewhile i0)=am; x(x0)=-1; axes(handles.axes1);plot(t,x); 图12 数字相位调制3.5 抽样定理演示实验抽样定理的部分代码以及波形:t = 0:0.01:10; Ts = 1/4; n = 0:Ts:10; x = cos(0.5*pi*t);xn = cos(0.5*pi*n); axes(handles.axes1);plot(t,x), title(连续时间singal), xlabel(Time t)axes(handles.axes2);stem(n,xn,.)title(时间上离散singal),xlabel(Time index );图 13 抽样定理演示3.6 量化量化部分代码以及波形:A = 1; % sinusoids amplitudef = 2;% frequency Hzphase = 0*pi;% phase Radf_sample = 1000;%sample frequecyt_start = 0;t_stop = 1;t = t_start:1/f_sample:t_stop;y = A*sin(2*pi*f*t+phase); % y includes all sampled valueaxes(handles.axes1);plot(t,y);xlabel(t);grid on;图 14 均匀量化波形3.5升余弦滚降系统、匹配滤波器仿真实现3.5.1升余弦滚降系统alph1 = 0.3 ;alph2 = 0.7 ;t_end = 5 ;t = -t_end:dt:t_end;t = t+eps ; x1 = sinc(t./Ts) ;x2 = cos(alph1*pi*t./Ts)./(1-4*(alph1*t./Ts).2) ;x3 = cos(alph2*pi*t./Ts)./(1-4*(alph2*t./Ts).2) ;图15 升余弦滚降系统响应图16 基带传输系统ISI分析3.5.2 匹配滤波器s = A*sin(2*pi*fc*t) ; h = sin(2*pi*fc*(Tb-t) ;y = conv(s,h)*dt ;ty = 1:length(y)*dt ;plot(ty,0*ty,b,ty,y,b) ;图17 匹配滤波器系统响应结论本文介绍了通信原理的有关理论和算法,以及如何使用MATLAB图形用户界面设计通信原理仿真平台,实现通信中常见技术,如:模拟调制模块、数字调制模块、抽样与量化分析和仿真。经过反复的研究和斟酌,发现该平台操作简单方便,具有良好的实用性和开放性。该仿真平台的建立对通原理论的学习具有实用价值。一方面它方便了通信原理实验辅助教学,使教学内容更直观,理论知识和数学公式更易于理解,从而有效地提高教师授课效率,增强学生学习积极性;另一方面有助于改善教学内容的薄弱环节,并可以作为实验内容的补充,弥补实验室设备有限、实验学时有限和不足,提升学生自学能力,改变他们对抽象理论的认知思维,进一步加深对通信系统的理解。对于当前国内的通信类专业教育有着明显的实际意义,为推广以MATLAB为主的计算机辅助教学做出了贡献。通过这次毕业设计,本人对MA

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论