长沙理工大学通信工程matlab

1、通信原理课程设计设计步骤分析 熟悉MATLAB系统中Simulink模型库的常用模型的名称、作用及用法 画出设计课题的电路级框图，并创建模型文件 对模型文件进行适当的参数配置 仿真菜单栏和工具栏命令窗口工作台资源目录本工作空间历史命令窗口当前工作目录Simulink工作环境 一、模型库 在MATLAB命令窗口输入“simulink”并回车，就可进入Simulink模型库 单击工具栏上的 按钮也可进入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

2、型二、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” | “New” | “Model”，即可生成空白仿真模型窗口设计仿真模型时，从模型库中选中模块，单击鼠标右键，选择Add to untitled，或直接把模块拖到仿真模型中，即可加入模块Simulink模型库窗口还提供了查找功能，单击 按钮，在弹出的模块查找对话框中输入模块名称关键字，单击Find Next即可自动搜索整个模型库在仿真模型窗口中双击模块，在弹出模块参数设置对话框中，可修改模块参数值三、运行仿真 两种方式： 菜单方式： 在菜单栏中依次选择Simulation | Start 或在工具栏上

3、单击 命令行方式： 输入“sim”启动仿真进程 比较： 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6.3 Simulink通信仿真模型库 通信仿真模块库由11个子模块库组成 Comm Source (通信信源模块库 ) Comm Sinks (通信信宿模块库) Source Coding (信源编码模块库) Error Detection and Correction (信道编码模块库) Interleaving (信号交织模块库) Modulation ( 信号调制模块库

4、) Channels (信道模块库) RF Impairments (射频损耗模块库) Synchronization (信号同步模块库) Basic Comm Functions (基本通信函数模块库) Utility Functions (公用函数模块库) Comm Source (通信信源模块库) 提供多种信源模块 受控信源模块(Controlled Sources ) 数据源模块(Data Sources) 噪声产生器模块(Noise Generators) 序列生成器模块(Sequence Generators)返回通信仿真模型库返回通信仿真模型库Comm Sinks (通信信宿模块

5、库) 提供6种信宿模块 连续时间眼图和发散图 离散时间眼图 离散时间发散图 离散时间信号轨迹图 误码率计算模块 触发式文件写入模块返回通信仿真模型库返回通信仿真模型库Source Coding (信源编码模块库) 包含各种实现抽样和量化的模块 如：A率压缩和扩展模块 率压缩和扩展模块 量化编码器模块 差分脉冲编码调制模块等返回通信仿真模型库返回通信仿真模型库Error Detection and Correction (信道编码模块库) 包含各种用于实现信道编码的模块 分为三个子模块库 分组编码模块库 卷积编码模块库 循环冗余码模块库返回通信仿真模型库返回通信仿真模型库Interleaving

6、 (信号交织模块库) 包含各种实现信号交织功能的模块 多种块交织模块库 卷积交织模块库返回通信仿真模型库返回通信仿真模型库Modulation ( 信号调制模块库) 包含各种用于实现信号调制和解调功能的模块 包括四个模块库 模拟基带信号调制 模拟频带信号调制 数字基带信号调制 数字频带信号调制返回通信仿真模型库返回通信仿真模型库 包含四种常见信道模块 高斯白噪声信道模块 二进制对称信道模块 多径瑞利衰落信道模块 伦琴衰落信道模块Channels (信道模块库)返回通信仿真模型库返回通信仿真模型库RF Impairments (射频损耗模块库) 对射频信号的各种损耗进行仿真 自由空间路径损耗模块

7、 I/Q支路失衡模块 无记忆非线性模块 相位噪声模块 相频偏移模块 接收机热噪声模块返回通信仿真模型库返回通信仿真模型库Synchronization (信号同步模块库) 包含四种锁相环模块返回通信仿真模型库返回通信仿真模型库Basic Comm Functions(基本通信函数模块库) 包含多种通信仿真过程中经常使用的模块 积分器模块库 序列操作模块库返回通信仿真模型库返回通信仿真模型库Utility Functions (公用函数模块库) 包含6种常用的转换函数模块 实现信号的单极性与双极性之间的转换 十进制与二进制数之间的转换等返回通信仿真模型库返回通信仿真模型库6.4 示波器参数的设置

8、 示波器是最常用的输出工具，它把信号按时间顺序在二维坐标轴上显示出来 示波器的横纵坐标缺省值为：横坐标0 10，纵坐标-5，5 在示波器显示界面上单击鼠标右键，选择“Axes properties“，可设置纵坐标范围和标题 在示波器显示界面的工具栏上单击第二个图标， ，可设置参数参数设置页说明General 参数页 Number of axes(纵坐标的个数) 当纵坐标的个数等于1时，只有一个坐标图 当纵坐标个数大于1时，示波器划分为多个坐标，并且示波器有多个输入口 Time range(时间轴的显示范围) 默认为整个仿真时间段 Tick labels(坐标轴的显示标签) “all” 显示所有

9、纵坐标和所有横坐标 “none” 不显示任何坐标轴标签 “bottom axis only” 只显示最下面的横坐标标签General 参数页（续） Floating scope(浮动示波器) 可以方便改变输入信号的示波器， 没有输入端口，通过动态选择数据，在多个输入信号间切换 运行浮动示波器时，需要修改仿真参数 将Simulation | Simulation parameters | Advanced | Optimizations | Signal storage reuse设置为off Sampling(显示方式) Decimation 示波器每隔若干个信号显示一次 Sampling 示

10、波器采样一个输出一个Data history 属性页 Limit data points to last(数据存储个数) Save data to worlspace(保存数据到工作区) Variabel name(工作区变量名) Format(保存格式) Array：适用于只有一个输入 Structure：适用于多个输入 Structrue with time：同时保存时间信息6.5 仿真参数设置 开始仿真前，首先要设置相关仿真参数 仿真参数在很大程度上影响仿真性能以及仿真结果的精度 不恰当的参数设定可能会使仿真程序产生截然不同的结果 用户可在仿真模块菜单栏上选择 Simulation| S

11、imulation parameters 打开仿真参数设置对话框 对话框由5个面板组成Solver 属性页 设置基本参数 Simulation Time(仿真时间) 开始时间(Start Time)和结束时间(Stop Time) Solvers(求解器) 固定步长连续求解器(Fixed-step Continous Solvers) 可变步长连续求解器(Variable-step Continous Solvers) 固定步长离散求解器(Fixed-step Discrete Solvers) 可变步长离散求解器(Variable-step Discrete Solvers )Solver

12、属性页(续) Step Sizes(仿真步长) 最大仿真步长 初识仿真步长 最小仿真步长 Erroe Tolerances(误差容限) 相对误差rtol 绝对误差atol Output Options(输出选项) 修饰(改善)输出信号 产生额外输出信号 产生指定输出信号Workspace I/O属性页 设置仿真的输入信号和输出信号选项 Input 参数：可从工作区中读入输入信号和初始状态 Output参数：可将仿真结果存入工作空间Diagnostics 属性页 定义仿真过程遇到警告或错误时的处理方式 Consistency Checking (一致性检查) 检查缓存中的数据是否和输出结果一致 Bouds Checking(边界检查) 检查用户编写的S-函数的内存写入错误 Configuration options(配置选项) 对各种可能发生的事件指定处理方式 一般均设为默认状态Advance 属性页 提供其他对仿真过程有影响的高级参数设置 Inline parameters(内置参数) Optimizati