【正文】 Kit（ Motorola DSP開發(fā)工具） ? TI DSP Developer’s Kit（ TI DSP開發(fā)工具） 小結(jié) 本章介紹了通信仿真的基本步驟，對 Simulink 軟件本身及工作原理做了簡單的介紹，最后列舉了 Simulink的一些最常用的模型庫。 通信工具箱模塊 Communications Blockset（通信模塊集）中包含了通信系統(tǒng)仿真模塊，要打開通信工具箱的模塊庫，可以在 MATLAB的命 令窗口中輸入以下命令： mlib 這時，系統(tǒng)會打開工具箱模塊庫的窗口，如圖 。 模塊庫的組成即是一個通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖，如圖 。要繼續(xù)查詢該函數(shù)的更詳細的幫助信息可以在命令敞口中輸入命 令： help amodce 這時，即可以得到有關(guān)函數(shù) amodce的更詳細的幫助信息： AMODCE Analog baseband modulator. Y = AMODCE(X, Fs, METHOD...) outputs the plex envelope of 湖南 科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 the modulation of the message signal X. The sample frequency of X and Y is Fs (Hz). For information about METHOD and subsequent parameters, and about using a specific modulation technique, type one of these mands at the MATLAB prompt: FOR DETAILS, TYPE MODULATION TECHNIQUE amodce amdsbtc % Amplitude modulation, double sideband % with transmission carrier amodce amdsbsc % Amplitude modulation, double sideband % suppressed carrier amodce amssb % Amplitude modulation, single sideband % suppressed carrier amodce qam % Quadrature amplitude modulation amodce fm % Frequency modulation amodce pm % Phase modulation 小結(jié) 本章介紹了 Matlab通信工具箱中的主要模塊，利用它們可以對通信領(lǐng)域進行研究 、開發(fā)、系統(tǒng)設(shè)計和仿真。 信源和信宿也被看作是通信系統(tǒng)的組成部分之一。 噪聲源不是人為假設(shè)的設(shè)備，而是信道中的噪聲及分布在通信系統(tǒng)其他各處噪聲的集中表示。傳遞消息，各種消息都需要轉(zhuǎn)換成電信號。這樣的信號就稱為數(shù)字信號。經(jīng)過調(diào)制后的信號稱為已調(diào)信號，有三個基本特征：一是攜帶有效 信息；二是適合在信道 中傳輸；三是信號的頻譜具有帶通形式且中心頻率遠離零頻。模擬通信系統(tǒng)的接收端包括信號濾波器組和信號解調(diào)兩部分。第四，為了只傳送有用的消息需要將原始信號中的無用部分去掉，為此在發(fā)送端需要增加一個信源編碼器，而在接收端相應(yīng)地需要一個信源譯碼器。例如：數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)，它的模型就不包括所有模塊。圖 。信號在傳輸過程中受到噪聲的干擾，必然會發(fā)生波形畸變，接收端對其進行抽樣判決，以辨別是兩個狀態(tài)中的哪一個。 （ 5）易于加密處理，且保密性強。不過，隨著新的寬帶傳輸信道（如光導(dǎo)纖維）的采用、微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，數(shù)字通信在今后的通信方式中必將 逐步 取代模擬通信而占主導(dǎo)地位。因此，該定理就為模擬信號的數(shù)字傳輸提供了理論基礎(chǔ)。 非均勻量化 非均勻量化的方法通常是將抽樣值通過壓縮再進行均勻量化。均勻量化的每個量化區(qū)間的量化電平均取在 各 區(qū)間的中點。 抽樣定理告訴我們，如果對某一個帶寬有限的時間連續(xù)信號 (模擬信號 )進行抽樣，且 抽樣速率達到一定數(shù)值時，那么根據(jù)這些抽樣值就能夠準確地確定原信號。如計算機數(shù)據(jù)可以通過模擬電話線傳輸，但這時必須使用調(diào)制解調(diào)器（ Modem）將數(shù)字基帶信號進行正弦調(diào)制，以適應(yīng)模擬信道的傳輸特性。 數(shù)據(jù)解 壓縮 差錯控 制譯碼 濾波器 解調(diào) 信源譯碼 信道 信宿 數(shù)據(jù) 壓縮 差錯控 制編碼 多址 接入 其它信號 數(shù)字 調(diào)制 信源編碼 信源 信道 圖 數(shù)字通信系統(tǒng)接收設(shè)備組成框圖 湖南 科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 （ 3）易于與各種數(shù)字終端接口，用現(xiàn)代計算機技術(shù)對信號進行處理、加工、變換、存儲，從而形成智能網(wǎng)。其優(yōu)點是： （ 1）抗干擾能力強。 圖 數(shù)字 通信系統(tǒng)發(fā)送設(shè)備結(jié)構(gòu)框圖 理論上，接收是發(fā)送的逆過程。當(dāng)然，實際上的數(shù)字通信系統(tǒng)并非一定要如圖 所有的模塊。為此在發(fā)送端需增加一個信道編碼器，而在接收端相應(yīng)地需要一個信道譯碼器。 圖 模擬通信系統(tǒng)模型 模擬通信系統(tǒng)的發(fā)送端包括信號調(diào)制和多址接入兩部分。由于原始電信號通常具有很低的頻譜分量，一般不宜直接傳輸，因此常常需要有第二種變換：將原始電信號變換成其頻帶適合信道傳輸?shù)男盘?，并在接收端進行反變換。模擬信號也稱連續(xù)信號，這個連續(xù)是指信號的某一參量可以連續(xù)變化，或者說在某一取值范圍內(nèi)可以取無窮多個值，而不一定在時間上也連續(xù)，如抽樣信號。連續(xù)消息也稱模擬消息。信道是指傳輸信號的物理媒質(zhì)。其中使用最廣泛的就是利用無線電信號在長距離上進行通信。調(diào)用方式和可選擇的方式等等）。 另外，為了進行通信系統(tǒng)的全系統(tǒng)仿真， Simulink通信系統(tǒng)仿真模型庫提供了通帶和基帶二種類別的信道模型，其中，通帶信道有 4種模型，基帶信道有 6種模型。同時，通信工具箱提供了在線交互式演示，以方便用戶學(xué)習(xí)和使用。 另外， MathWorks 為用戶從算法設(shè)計、建模仿真，一直到系統(tǒng)實現(xiàn)提供了完整的解決方案。 4）與 MATLAB和工具箱集成 由于 Simulink可以直接利用 MATLAB的數(shù)學(xué)、圖形和編程功能，用戶可以直接在Simulink下完成諸如數(shù)據(jù)分析、過程自動化、優(yōu)化參數(shù)等工作。用戶可以通過將模塊組成子系統(tǒng)建立多級模型。另外， Simulink把具有特定功能的代碼組織成模塊的方式，并且這些模塊可以組織成具有等級結(jié)構(gòu)的子系統(tǒng)，因此具有內(nèi)在的模塊化設(shè)計要求。 （ 3）仿真分析 仿真分析是一個通信系統(tǒng)仿真流程中的最后一個步驟。 實施仿真之前需要確定的另外一個因素是性能尺度。例如，我們可以設(shè)定改造后系統(tǒng)或新系統(tǒng)在達到系統(tǒng)最大容量時的誤幀率等等。應(yīng)該注意的是，通信系統(tǒng)仿真是一個螺旋式發(fā)展的過程，因此，這 3個步驟可能需要循環(huán)執(zhí)行多次之后才能夠獲得令人滿意的仿真結(jié)果 。 本論文的主要內(nèi)容 現(xiàn)代社會發(fā)展要求通信系統(tǒng)功能越來越強，性能越來越高，構(gòu)成越來越復(fù)雜 ； 另一方面，要求通信系統(tǒng)技術(shù)研究和產(chǎn)品開發(fā)縮短周期，降低成本，提高水平。有許多問題，通過硬件實驗來研究可能非常困難，但在軟件實驗中卻易于解決。與公式法或測量法相比較，仿真的方法能更好的利用設(shè)計空間，很容易將數(shù)字和經(jīng)驗?zāi)Ｐ徒Y(jié)合起來 ， 并結(jié)合設(shè)備和真實信號的特點進行分析和設(shè)計。湖南 科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 圖 通信系統(tǒng)仿真的流程 通信系統(tǒng)仿真的重要作用 在過去的幾十年里，通信和信號處理系統(tǒng)的復(fù)雜程度顯著地提高了。在離散事件仿真中，仿真系統(tǒng)只對離散事件做出反應(yīng)，而在連續(xù)事件仿真中，仿真系統(tǒng)對輸入信號產(chǎn)生連續(xù)的輸出信號。Communication system。 然后介紹了 MATLAB通信工具箱及通信系統(tǒng)的一般模型，并對模擬通信和數(shù)字通信進行了比較。DPCM 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） i 目 錄 第一章 緒 論 ...................................................................................................................... 1 通信系統(tǒng)仿真概念及其重要作用 ................................................ ………………… 1 通信系統(tǒng)仿真的概念 ........................................................................................ 1 通信系統(tǒng)仿真的重要作用 ................................................................................ 2 通信系統(tǒng)仿真問題的提出、研究價值及研究現(xiàn)狀 ................................................ 2 通信系統(tǒng)仿真問題的提出 ................................................................................ 2 通信系統(tǒng)仿真問題的研究價值 ........................................................................ 3 通信系統(tǒng)仿真問題的研究現(xiàn)狀 ........................................................................ 3 本論文的主要內(nèi)容 .................................................................................................... 3 第二章 Simulink與通信系統(tǒng)仿真 ............................................................................. 5 通信系統(tǒng)仿真的一般步驟 ........................................................................................ 5 Simulink簡介 ............................................................................................................ 6 Simulink的專用模型庫（ Blocksets） ..................................................................... 7 小結(jié) ............................................................................................................................ 8 第三章 MATLAB 通信工具箱 ..................................................................................... 9 MATLAB通信工具箱概述 ....................................................................................... 9 通信工具箱模塊 ........................................................................................... ……… .9 MATLAB通信工具箱的函數(shù)庫 ............................................................................. 11 小結(jié) .......................................................................................................................... 14 第四章 現(xiàn)代通信系統(tǒng) ................................................................................................... 14 通信系統(tǒng)的一般模型 ................................................