【正文】 6 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 6 軟件實現(xiàn) 6 界面的設(shè)計方法 7 句柄圖形及圖形用戶界面 7 GUIDE 的設(shè)計過程 7 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺主界面 8 3 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺模塊 10 數(shù)字基帶信號的仿真 10 單極性不歸零碼 10 單極性歸零碼 11 雙極性不歸零碼 12 雙極性歸零碼 12 雙相碼 （ Manchester） 13 模擬調(diào)制模塊 14 常規(guī)調(diào)幅 AM 14 . 2 抑制載波雙邊帶調(diào)幅 16 單邊帶調(diào)制 17 數(shù)字調(diào)制 18 二進(jìn)制數(shù)字幅度調(diào)制 19 二進(jìn)制數(shù)字頻率調(diào)制 20 二進(jìn)制數(shù)字相位調(diào)制 22 抽樣定理 24 量化 27 眼圖 30 生成可執(zhí)行文件 32 本仿真平臺特點 33 4 結(jié)論 34 參考文獻(xiàn) 35 摘要 隨著通信原理成為通信類專業(yè)中最重要的一門基礎(chǔ)課程，它的教學(xué)和研究也變得尤為重要，計算機(jī)仿真則成為重要手段之一。在通信領(lǐng)域 MATLAB 更是優(yōu)勢明顯，因為通信領(lǐng)域中 有 很多問題是研究系統(tǒng)性 能的，傳統(tǒng)的方法只有構(gòu)建一個實驗系統(tǒng)，采用各種方法進(jìn)行測量，才能得到所需的數(shù)據(jù)，這樣不僅需要花費大量的資金用于實驗系統(tǒng)的構(gòu)建，而且系統(tǒng)構(gòu)建周期長，系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)整也十分困難。它集數(shù)值分析、矩陣運算、信號處理和圖形顯示于 一體，在系統(tǒng)建模和仿真、科學(xué)和工程繪圖以及應(yīng)用程序開發(fā)等方面有著廣泛 的 應(yīng)用。 在國際學(xué)術(shù)界， MATLAB 已經(jīng)被公 認(rèn)為準(zhǔn)確、可靠的科學(xué)計算標(biāo)準(zhǔn)軟件。 數(shù)據(jù)可視化：提供新的繪圖界面窗口，用戶可以不輸入 M 函數(shù)代碼而直接在界面窗口中交互性地創(chuàng)建并編輯圖形，同時可以直接從圖形窗口中創(chuàng)建對應(yīng)的 M 代碼文件。而我國工科類的教學(xué)還未能充分利用MATLAB 強(qiáng)大功能，現(xiàn)有的 MATLAB 書籍大部分作為計算機(jī)應(yīng)用工具書出現(xiàn)，未能與具體學(xué)科的教材有機(jī)地結(jié)合起來。 增加 MATLAB 內(nèi) 容的必要性和可行性 1） 必要性 通信原理需要 將所 學(xué) 的理論應(yīng)用到實踐中去， 因此 有必要一開始讓學(xué)生以簡單的MATLAB 語言學(xué)習(xí)用計算機(jī)處理信號，另一方面， MATLAB 強(qiáng)大的可視化數(shù)據(jù)處理功能也能夠 彌補(bǔ) 通信原理理論課程授課時的 不足。 MATLAB 強(qiáng)大的繪 圖功能使得用圖形來驗證結(jié)論結(jié)果不再是一件繁瑣 的事情，直觀、方便，且 各種圖形用 MATLAB 均能實現(xiàn)。函數(shù)代碼的編制通過編寫回調(diào)函數(shù)時實現(xiàn)，把函數(shù)代碼放在一個自定義的 M 文件中，而在“ callback”中只寫上其文件名。通過該屬性編輯器來對所選圖形對象設(shè)置相關(guān)屬性。 8） GUI 設(shè)計面板 GUI 設(shè)計面板是上述 GUI 設(shè)計工具應(yīng)用的平臺， 面板上部提供了菜單和常用工具按鈕，左邊提供了多種 GUI 控件，如按鈕、單選按鈕、復(fù)選框、文本框等。這種信號脈沖的零電平和正電平分別對應(yīng) 著二進(jìn)制 0 和 1。這種碼只使用 兩個電平，且既能提供足夠的定時分量，又無直流漂移，編碼過程簡單 ，但是碼的帶寬較寬些。 （ t） 信號的振幅包絡(luò)直接反映 了信號 的變化規(guī)律。string39。 N=T/dt。)。))。 fc=D/2。r39。 SSB 調(diào)制信號代碼及波形： B=str2num(get(,39。))。 hold on。在二進(jìn)制調(diào)制中，信號參量只有兩種可能的取值： 0 和 1，在多進(jìn)制調(diào)制中，信號參量可能有 M種取值。))。 m=zeros(1,100)。 plot(ml)。 2FSK信號便是符號“ 1”對應(yīng)于載頻 f1，而符號“ 0”對應(yīng)于載頻 f2（與 f1 不同的另一載頻）的已調(diào)波形，而且 f1 與 f2 之間的改變是 瞬間完成的。string39。 c=sin(f2*t)。 bl=[bl b]。2FSK39。string39。 b=zeros(1,100)。 end psk=cl.*ml。)。主要可描述為： 1） m（ t） 是低通信號，最高頻率是 ； 2） 等間隔抽樣抽樣速率是 =2 ， 的單位是次 /秒。string39。 D=str2num(get(,39。 st=A*sin(B*pi*t1)+C*cos(D*pi*t1)。 stem(t1,st)。如果用 N 位二進(jìn)制碼組來表示該樣值的大小，以便利用數(shù)字傳輸系統(tǒng)來傳輸?shù)脑?，那么?N 位二進(jìn)制碼組只能同 M= 個電平樣值相對應(yīng)，而不能同無窮多個可能取值相對應(yīng)。 x_qtz=x/xmax。 end x_qtz=x_qtz*xmax。))。碼間干擾問題與發(fā)送濾波器特性、信道特性、接受濾波器特性等因素有關(guān)，因而計算由 于這些因素所引起的誤碼率就非常困難，尤其在信道特性不能完全確知的情況下，甚至得不到一種合適的定量分析方法。 Ts=1。 ht=sinc(t/Ts).*(cos(a*pi*t/Ts))./(14*a^2*t.^2/Ts^2+eps)。 subplot(212) ss=zeros(1,eye_num*N)。t/Ts39。而 toolbox 目錄則必須與應(yīng)用程序同一目錄。 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設(shè)計 33 2） 將上步生成的文件包括 *m 文件和 *.fig 文件一起拷 貝 到待運行的機(jī)器。 plot(ttt,ss)。 axis([0 20 ])。 dt=Ts/N。本模塊仿真了基帶傳輸 系統(tǒng)是升余弦滾降系統(tǒng)的信號波形及基帶信 號眼圖。 plot(t,s,t+,xqtza,39。 b_qtz(i)=b_qtz(i)2^j。 for i=1:n index=find((q(i)delta/2=x_qtz)amp。在均勻量化中，每個量化區(qū)間的量化電平均取在各區(qū)間的 重點。 plot(t3,xt_t)。 xt_t=conv(stt,gt)。 t=0:dt:10。))。 低通抽樣定 理 驗證代碼及波形： 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設(shè)計 25 fs=str2num(get(,39。因此，抽樣定理是模擬信號數(shù)字化的理論依據(jù)。 subplot(212)。 end c=sin(f*t)。 cl=[]。 2PSK 已調(diào)信號的時域表達(dá)式為： 2PSK 信號的代碼及其波形： x=str2num(get(,39。 axis([0 100*length(x) ])。 c=sin(f1*t)。 cl=[]。 f1=str2num(get(,39。2ASK39。 ml=[ml m]。 t=0:2*pi/99:2*pi。有載波輸出時表示發(fā)送“ 1”，無載波輸出時表示發(fā)送“ 0”。 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設(shè)計 18 title(39。 t=0:dt:T。string39。)。 s_dsb=mt.*cos(B*pi*fc*t)。 D=str2num(get(,39。 波形如圖 38： 圖 38 AM 調(diào)制信號波形 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設(shè)計 16 . 2 抑制載波雙邊帶調(diào)幅 在 AM 信號中，載波分量并不攜帶信息，信息完全由邊帶傳送。 plot(t,s_am)。))。 B=str2num(get(,39。調(diào)制方式有許多種，分為幅度調(diào)制與角度調(diào)制兩大類，分別具有不同的帶寬與抗噪聲能力。這樣，恢復(fù)信號的判決點評為 0，因而不受信道特性變換的影響，抗干擾能力較強(qiáng)，較單極性碼更有利于在信道中傳輸。通常把數(shù)字信息的電脈沖表示過程稱 為碼型編碼或碼型變換，在有線信道中傳輸?shù)臄?shù)字基帶信號又稱