移动通信的实训指导书何柳青

1、移动通信实训指导书何柳青目录实验一 熟悉 simulink 仿真实验环境 1实验二CDMA反向链路中的64进制正交调制过程的验证实验 7实验一熟悉simulink仿真实验环境一、实验目的： 熟悉Matlab和simulink 仿真实验环境二、实验环境：simulink 仿真工具三、实验原理：1. Matlab 简介Matlab （matrix laboratory ，矩阵实验室）是美国 math works公司的产品，最初的matlab 只是一个数学计算工具， 但现在它已经成为一个集概念设计， 算法开发、建模仿真、实时实现 于一体的集成环境，它拥有许多衍生的子集工具， 是一个非常优秀的计算机仿

2、真软件， 广泛应 用于数学、通信、信号处理、自动控制、神经网络、图形处理等领域。Matlab6.5版本主要由以下部分构成：（1）MATLAB建立在矩阵和数组之上的强大的数值符号计算功能，便捷的绘图功能，它所提供的M语言环境，matlab语言是一种面向科学与工程计算的高级语言，具有以下特点：1）编程效率咼2）用户使用方便3）扩充能力强（开放性）：除内部函数外，所有MATLA吐包文件和各工具包文件都来是可 改的源文件。用户通过对源文件的修改，或加入自己编写的文件去构成新的专用工具包。4）语句简单，内涵丰富5）高效方便的矩阵和数组运算、6）方便的绘图功能（2）MATLAB ToolboxesMATL

3、AB提供了大量的面向专业领域的工具箱，从通信系统的分析与设计、滤波器设计、 信号处理、小波分析、神经网络到控制系统、模糊控制等各个领域。通过使用工具箱，以往需 要复杂编程的算法开发往往只需一个函数就能实现，而且工具箱是开放的可扩展集，用户可以查看或修改其中的算法，甚至开发自己的算法。（3）MATLAB Compiler通过MATLAB Compiler和C/C+ Math Library ，用户可以将 MATLAB言编写的 M文件自 动转换成C文件或C+文件，从而进行独立应用开发。（4）SimulinkSimulink是Matlab软件的扩展，它是实现动态系统建模和仿真的一个软件包。它是一个图

4、形界面仿真工具，它与MATLAE语言的主要区别在于，其与用户交互接口是基于Windows的模型化图形输入，其结果是使得用户可以把更多的精力投入到系统模型的构建，而非语言的编程上。所谓模型化图形输入是指SIMULINK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（以.mdl文件进行存取）,进而进行仿真与分析。（5）Simulink BlocksetsMath Works公司也为Simulink在许多专门领域的应用提供了大量的模块集，用户还可以 利用已有的块或

5、自己编写的C语言程序和matlab程序建立自己的模块及模块库。（6）Real-Time WorkshopReal-Time Workshop （一般缩写为 RTVV 能够直接将 Simulink、Stateflow、DSPBIockset 和Communication Blockset建立的模型（若模型包含Stateflow图时还需要有 StateflowCoder）自动生成C或Ada代码，进行快速原型设计和半实物仿真，整个代码生成可以根据需 要完全定制。（7）StateflowStateflow 是基于 ：有限状态机理论的模型搭建工具，能够建立和仿真复杂的反应和事件驱动系统。将Statefl

6、ow 与Simulink相结合使用，用户可以在统一的环境下设计、建立和仿真 整个嵌入式系统的行为。（8）Stateflow Coder使用Stateflow Coder 可以将Stateflow建立的有限状态机模型生成相应的C语言代码，用户也可以用其集成自编的C语言程序。MATLAB的数学计算功能是最基本、最重要的，在这里提供了一个M语言的编辑环境；Toolboxes的出现又大大扩充了MATLAB勺功能，Compiler则能够将M文件编辑为C语言文件或C+语言文件，进行独立应用开发，这3个部分构成了 MATLAB最基础的应用。Simulink 、Blocksets、RTW同在MATLAB勺基础

7、上为用户提供了一个系统级的设计仿真环境；Stateflow、Stateflow Coder 能够和Simulink配合使用，为用户提供对事件驱动系统的仿真能力。2. MATLAB操作环境MATLAB的启动界面主要包括六部分：标题栏、菜单栏、工具栏、Comma nd Win dow（命令窗口）、Workspace （工作窗口）、CommancHistory （历史命令窗口） 及Start （项目启动菜单）。CommanWindow（命令窗口）：输入命令，按enter执行，操作结果也会显示在此窗口； Workspace （工作窗口）：是matlab的数据存储窗口，任何命令执行时产生的数据在这个 窗

8、口有记录；Comma nd History （历史命令窗口）：记录此次打开 matlab后，执行的所有命令，方便查 阅；Start （项目启动菜单）：从这里启动其他的工具。3. Simulink仿真环境（1） 使用simulink进行仿真包括两步：模型搭建（在模型编辑窗口中搭建仿真模型，设 置模型参数和仿真参数）和仿真。Simulink 模型编辑窗口的启动：菜单栏“File ” / “NeW / “ Model”命令、工具栏上的图标，快捷键Ctrl + NSimulink模块库浏览器的启动：通过工具栏图标或者命令窗口输入simulink，回车后可启动simulink的模块库浏览器，用于浏览及选

9、择模块。（2）Simulink常用模块介绍：Sources模块库：给simulink模型提供输入信号，“信号源”Sinks模块库：接收并显示信号Continuous模块库：主要对连续系统的建模Discrete模块库：主要对离散系统的建模Math Operatio ns 模块库：用于对输入信号进行数学操作除了基本模块外，还通过 Blocksets 来扩展功能，DSPBlockset、Communication Blockset、 CDMA Refe nrence Blockset 帮助用户将仿真应用到数字信号处理、通信等领域。四、实验要求：熟悉Simulink建模环境。五、实验步骤：第一步：启动

10、MATLAB并熟悉MATLAB勺操作环境。在桌面上双击 MATLAB的“启动”图标（FD）后将启动 MATLAB如图1-1 , MATLAB勺启 动界面主要包括六部分：标题栏、菜单栏、工具条、CommandWindow （命令窗口）、Workspace（工作窗口）、Comma nd History （历史命令窗口）及 Start （项目启动菜单）。图1-1 MATLAB启动后的默认界面第二步：启动Simulink模块库浏览器,在 MATLAB矛口的工具栏中单击“”图标,或者单击“start ”后弹出的菜单栏里选择Simulink，再单击 Labrary Browser如图1-2，或者在Comm

11、a nd Win doWS口中键入命令：simuli nk爭 -tf iyry bi ir.m1嗡i flL冒 ism：5曾 j ;Lid: Psge 他茁算! EiiiLmXM T gci 心 hriinJi C l BAOhlmcrif d tai-5存 LnfcwMn.： l-nael * Jt MdcrahLUCI誇 ln.Mn.： I -m gel jr IMtf s fa LI-65朗I inibcdchvi I 列 阳 F IlCH U &sF*| Tliri. Mprt.iw T*yp,F科 Z FiTWu和飾屮EM屮北M 3知科卯咲小Id-科帅枫唧吨板OHO科 /tMnb册忙

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13、nGtions 厨 ArTiFpir R-ickrr - if :ret eLk_|Jp Tjihles flaih.Ooerit 1 oilsJVer fl cationJlvdp(2) 模块复制有四种方法来复制内部模块：单击所要复制的模块，然后选择Edit|Copy命令，最后选择 Edit|Paste 命令。单击所要复制的模块，然后按Ctrl+C组合键，最后按 Ctrl+V组合键。单击所要复制的模块，按住Ctrl键，然后用鼠标拖动要复制的模块。按住鼠标的右键拖动要复制的模块，这种方法最为方便，推荐使用。(3) 模块删除删除模块通常有下面的3种方法：单击所要删除的模块，然后按Delete键，

14、比较方便，推荐使用。单击所要删除的模块，然后选择Edit|Delete 命令。单击所要删除的模块，然后右击，从弹出的菜单中选择Delete命令。(4) 模块连线操作模型中有模块，还必须有连线将模块联系起来才能够变成一个有机整体。模块和连线是模型的骨架，模块和模型的参数设置是模型的灵魂。下面就对连线的几个基本操作进行介绍。1)绘制连线绘制连线的操作步骤如下： 新建模型窗口，保存文件名为model02to02.mdl。向窗口中添加相应的模块，在此不要求实现一个运行的模型，只需任意拖动两个模块到模型窗口中，如图1-5所示。少 Edi 叶仙MW伽 娅口H 4 召田BeSwpi 11IO巾图1-5添加模块 将鼠标指针移动到模块输出端，鼠标指针呈十字形，然后按住鼠标左键，移动到所要连接的模块输入端，在此依次连接Sim