Simulink常用库模块介绍(Matlab2013a).docx

SIMULINK常用库模块介绍一、SIMULINK简介1、简介SIMULINK是一个对动态系统（包括连续系统、离散系统和混合系统）进行建模、仿真和综合分析的集成软件包，是MATLAB的一个附加组件，其特点是模块化操作、易学易用，而且能够使用MATLAB提供的丰富的仿真资源。在 SIMULINK环境中，用户不仅可以观察现实世界中非线性因素和各种随机因素对系统行为的影响，而且也可以在仿真进程中改变感兴趣的参数，实时地观察系统行为的变化，因此已在许多领域，如通信、信号处理、DSP、电力、金融、生物系统等获得重要应用。对信息类专业的学生来说，无论是学习专业课程或相关课程设计，还是在今后的工作中，SIMULINK都是一个重要的仿真建模工具。2、预备知识n SIMULINK的启动首先启动MATLAB，然后在MATLAB主界面中单击上面的Simulink按钮，如下图所示:或在命令窗口中输入simulink命令打开。n SIMULINK的模块库Simulink的模块库有两部分组成：基本模块和各种应用工具箱，如下图所示。对通信系统仿真来说，主要用到Simulink基本库，通信系统工具箱和数字信号处理工具箱。二、SIMULINK的模块库1、SIMULINK基本库（1）连续模块Continuous名称功能说明Derivative微分Integrator积分器Integrator Limited定积分Integrator, Second-Order二阶积分Integrator, Second-Order Limited二阶定积分PID ControllerPID控制器PID Controller (2DOF)PID控制器State-Space状态空间Transfer Fcn传递函数Transport Delay传输延时Variable Transport Delay可变传输延时Zero-Pole零极点增益模型（2）非连续模块Discontinuous名称功能说明Backlash间隙非线性Coulomb&Viscous Friction库仑和黏度摩擦非线性Dead Zone死区非线性Dead Zone Dynamic动态死区非线性Hit Crossing冲击非线性Quantizer量化非线性Rate Limiter静态限制信号的变化速率Rate Limiter Dynamic动态限制信号的变化速率Relay滞环比较器，限制输出值在某一范围内变化Saturation饱和输出，让输出超过某一值时能够饱和Saturation Dynamic动态饱和输出Wrap To Zero还零非线性（3）离散模块Discrete名称功能说明Delay延时器Difference差分环节Discrete Derivative离散微分环节Discrete FIR Filter离散FIR滤波器Discrete Filter离散滤波器Discrete PID Controller离散PID控制器Discrete PID Controller (2DOF)离散PID控制器Discrete State-Space离散状态空间系统模型Discrete Transfer-Fcn离散传递函数模型Discrete Zero-Pole以零极点表示的离散传递函数模型Discrete-time Integrator离散时间积分器First-Order Hold一阶保持器Memory输出本模块上一步的输入值Tapped Delay延迟Transfer Fcn First Order离散一阶传递函数Transfer Fcn Lead or Lag传递函数Transfer Fcn Real Zero离散零点传递函数Unit Delay一个采样周期的延迟Zero Order Hold零阶保持器（4）逻辑和位操作模块Logic and Bit Operations名称功能说明Bit Clear位清零Bit Set位置位Bitwise Operator逐位操作Combinatorial Logic组合逻辑Compare To Constant和常量比较Compare To Zero和零比较Detect Change检测跳变Detect Decrease检测递减Detect Fall Negative检测负下降沿Detect Fall Nonpositive检测非负下降沿Detect Increase检测递增Detect Rise Nonnegative检测非负上升沿Detect Rise Positive检测正上升沿Extract Bits提取位Interval Test检测开区间Interval Test Dynamic动态检测开区间Logical Operator逻辑操作符Relational Operator关系操作符Shift Arithmetic移位运算（5）查找表模块Lookup Table名称功能说明1-D Lookup Table一维输入信号的查询表（线性峰值匹配）2-D Lookup Table两维输入信号的查询表（线性峰值匹配）Cosine余弦函数查询表Direct Lookup Table (n-D)N个输入信号的查询表（直接匹配）Interpolation using PreLookup输入信号的预插值Lookup Table Dynamic动态查询表PreLookup预查询索引搜索Sine正弦函数查询表n-D Lookup TableN维输入信号的查询表（线性峰值匹配）（6）数学模块Math Operations名称功能说明Abs取绝对值Add加法Algebraic Constraint代数约束Assignment赋值Bias偏移Complex to Magnitude-Angle由复数输入转为幅值和相角输出Complex to Real-Imag由复数输入转为实部和虚部输出Divide除法Dot Product点乘运算Find Nonzero Elements查找非零元素Gain比例运算Magnitude-Angle to Complex由幅值和相角输入合成复数输出Math Function包括指数函数、对数函数、求平方、开根号等常用数学函数Matrix Concatenation矩阵级联MinMax最值运算MinMax Running Resettable最大最小值运算Permute Dimensions按维数重排Polynomial多项式Product乘运算Product of Elements元素乘运算Real-Imag to Complex由实部和虚部输入合成复数输出Reciprocal Sqrt开平方后求倒Reshape取整Rounding Function舍入函数Sign符号函数Signed SqrtSine Wave Function正弦波函数Slider Gain滑动增益Sqrt平方根Squeeze删去大小为1 的孤维Subtract减法Sum求和运算Sum of Elements元素和运算Trigonometric Function三角函数Unary Minus一元减法Vector ConcatenateWeighted Sample Time Math权值采样时间运算（7）模型检测模块Model Verification名称功能说明Assertion确定操作Check Dynamic Gap检查动态偏差Check Dynamic Range检查动态范围Check Static Gap检查静态偏差Check Static Range检查静态范围Check Discrete Gradient检查离散梯度Check Dynamic Lower Bound检查动态下限Check Dynamic Upper Bound检查动态上限Check Input Resolution检查输入精度Check Static Lower Bound检查静态下限Check Static Upper Bound检查静态上限（8）模型扩充模块Model-Wide Utilities名称功能说明Block Support Table功能块支持的表DocBlock文档模块Model Info模型信息Timed-Based Linearization时间线性分析Trigger-Based Linearization触发线性分析（9）端口和子系统模块Ports&Subsystems名称功能说明Atomic Subsystem单元子系统CodeReuseSubsystem代码重用子系统Configurable Subsystem可配置子系统Enable使能Enabled Subsystem使能子系统Enabled and Triggered Subsystem使能和触发子系统For Each SubsystemFor Each子系统For Iterator SubsystemFor迭代子系统Function-Call Feedback Latch函数调用反馈锁存Function-Call Generator函数调用生成器Function-Call Split函数调用切换Function-Call Subsystem函数调用子系统IfIf操作If Action SubsystemIf操作 子系统In1输入端口Model模型Model Variants模型变种Out1输出端口Subsystem子系统Subsystem Examples子系统例子Switch CaseSwitch Case语句Switch Case Action SubsystemSwitch Case 操作 子系统Trigger触发操作Triggered Subsystem触发子系统Variant SubsystemWhile Iterator SubsystemWhile迭代子系统（10）信号属性模块Signal Attributes名称功能说明Bus to Vector总线到矢量转换Data Type Conversion数据类型转换Data Type Conversion Inherited数据类型继承Data Type Duplicate数据类型复制Data Type Propagation数据类型传播Data Type Propagation Examples数据类型传播示例Data Type Scaling Strip数据类型缩放IC信号输入属性Probe探针点Rate Transition速率转换Signal Conversion信号转换Signal Specification信号特征指定Weighted Sample Time加权的采样时间Width信号宽度（11）信号线路模块Signal Routing名称功能说明Bus Assignment总线分配Bus Creator总线生成Bus Selector总线选择Data Store Memory数据存储Data Store Read数据存储读取Data Store Write数据存储写入Demux分路Environment Controller环境控制器From信号来源Goto信号去向Goto Tag VisibilityGoto标签可视化Index Vector索引矢量Manual Switch手动选择开关Merge信号合并Multiport Switch多端口开关Mux合路Selector信号选择器Switch开关选择，当第二个输入端大于临界值时，输出由第一个输入端而来，否则输出由第三个输入端而来Vector Concatenate矢量拼接（12）接收器模块Sinks名称功能说明Display数字显示器Floating Scope浮动示波器Out1输出端口Scope示波器Stop Simulation停止仿真Terminator终止符号（To File将输出数据写入数据文件保护To Workspace将输出数据写入MATLAB的工作空间XY Graph显示二维图形（13）输入源模块Sources名称功能说明Band-Limited White Noise带限白噪声Chirp Signal产生一个频率不断增大的正弦波Clock显示和提供仿真时间Constant常数信号Counter Free-Running无限计数器Counter Limited有限计数器Digital Clock数字时钟Enumerated Constant枚举常量From File来自文件From Workspace来自MATLAB的工作空间Ground接地In1输入信号Pulse Generator脉冲发生器Ramp斜坡输入Random Number产生正态分布的随机数Repeating Sequence产生规律重复的任意信号Repeating Sequence Interpolated重复序列内插值Repeating Sequence Stair重复阶梯序列Signal Builder信号创建器Signal Generator信号发生器，可产生正弦、方波、锯齿波及随意波Sine Wave正弦波信号Step阶跃信号Uniform Random Number均匀分布随机数（14）用户自定义函数模块User-Defined Functions名称功能说明Fcn用自定义的函数（表达式）进行运算Interpreted MATLAB Function解释的Matlab函数Level-2 MATLAB S-Function二级Matlab S函数MATLAB Function利用MATLAB的现有函数进行运算S-Function调用自编的S函数的程序进行运算S-Function BuilderS函数创建S-Function ExamplesS函数例子2、通信系统工具箱Communication System Toolbox（1）信道 Channel名称功能说明AWGN Channel加性高斯白噪声信道Binary Symmetric Channel二进制对称信道Multipath Rayleigh Fading Channel多径瑞利衰落信道Multipath Rician Fading Channel多径莱斯衰落信道（2）通信滤波器 Comm Fliter名称功能说明Gaussian Filter高斯滤波器Integrate and Dump积分清零Raised Cosine Transmit Filter升余弦发送滤波器Ideal Rectangular Pulse Filter理想矩形脉冲滤波器Raised Cosine Receive Filter升余弦接收滤波器Windowed Integrator窗积分器（3）通信信宿Comm Sinks名称功能说明Discrete-Time Eye Diagram Scope离散时间眼图 示波器Discrete-Time Signal Trajectory Scope离散时间信号轨迹 示波器Discrete-Time Scatter Plot Scope离散时间散点图 示波器Error Rate Calculation误码率计算（4）通信信源Comm Sources1） 噪声发生器Noise Generators名称功能说明Gaussian Noise Generator高斯噪声发生器Rayleigh Noise Generator瑞利噪声发生器Rician Noise Generator莱斯噪声发生器Uniform Noise Generator均匀噪声发生器2） 随机数据源Random Data Sources名称功能说明Bernoulli Binary Generator伯努利二进制发生器Random Integer Generator随机整数发生器Poisson Integer Generator泊松整数发生器3）序列发生器Sequence Generators名称功能说明Barker Code Generator巴克码发生器Hadamard Code GeneratorHadamard码发生器OVSF Code GeneratorOVSF码发生器Walsh Code Generator沃尔什码发生器Gold Sequence GeneratorGold序列发生器Kasami Sequence GeneratorKasami序列发生器PN Sequence GeneratorPN序列发生器（5）检错与纠错Error Detection and Correction3）卷积码Convolutional名称功能说明APP DecoderAPP译码器Turbo DecoderTurbo译码器Viterbi Decoder维特比译码器Convolutional Encoder卷积码编码器Turbo EncoderTurbo编码器（6）调制Modulation1）模拟调制Analog Passband Modulation名称功能说明DSB AM Demodulator Passband双边带调幅解调器DSBSC AM Demodulator Passband抑制载波调幅解调器FM Demodulator PassbandFM解调器PM Demodulator PassbandPM解调器SSB AM Demodulator Passband单边带调幅解调器DSB AM Modulator Passband双边带调幅调制器DSBSC AM Modulator Passband抑制载波调幅调制器FM Modulator PassbandFM调制器PM Modulator PassbandPM调制器SSB AM Modulator Passband单边带调幅调制器2）数字调制Digital Passband Modulation 调幅AM名称功能说明General QAM Demodulator Baseband通用QAM解调基带M-PAM Demodulator BasebandM-PAM解调基带Rectangular QAM Demodulator Baseband矩形QAM解调基带General QAM Modulator Baseband通用QAM调制器基带M-PAM Modulator BasebandM-PAM调制器基带Rectangular QAM Modulator Baseband矩形QAM调制基带 CPM名称功能说明CPFSK Demodulator BasebandCPFSK解调器CPM Demodulator BasebandCPM解调器GMSK Demodulator BasebandGMSK解调器MSK Demodulator BasebandMSK解调器CPFSK Modulator BasebandCPFSK调制器CPM Modulator BasebandCPM调制器GMSK Modulator BasebandGMSK调制器MSK Modulator BasebandMSK调制器 FM名称功能说明M-FSK Demodulator BasebandM-FSK解调器M-FSK Modulator BasebandM-FSK调制器 PM名称功能说明BPSK Demodulator BasebandBPSK 解调器DBPSK Demodulator BasebandDBPSK解调器DQPSK Demodulator BasebandDQPSK解调器M-DPSK Demodulator BasebandM-DPSK解调器M-PSK Demodulator BasebandM-PSK解调器OQPSK Demodulator BasebandOQPSK 解调器QPSK Demodulator BasebandQPSK解调器BPSK Modulator BasebandBPSK 调制器DBPSK Modulator BasebandDBPSK调制器DQPSK Modulator BasebandDQPSK调制器M-DPSK Modulator BasebandM-DPSK调制器M-PSK Modulator BasebandM-PSK调制器OQPSK Modulator BasebandOQPSK调制器QPSK Modulator BasebandQPSK调制器 TCM名称功能说明General TCM Decoder通用TCM解码器M-PSK TCM DecoderM-PSK TCM解码器Rectangular QAM TCM Decoder矩形QAM TCM解码器General TCM Encoder通用TCM编码器M-PSK TCM EncoderM-P