通信原理課程設(shè)計(jì)--基于matlabsimulink的dsb調(diào)制解調(diào)仿真(編輯修改稿)
2024-12-22 17:22 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 廣泛的軟件包之一。它的魅力在于強(qiáng)大的功能和使用方法。確切的說(shuō)，它是對(duì)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行建模、仿真和分析的一個(gè)軟件包。它支持線性和非線性系統(tǒng)、連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)、離散時(shí)間系統(tǒng)等，而且系統(tǒng)可以是多進(jìn)程的。 Simulink 為用戶提供了用方框圖進(jìn)行建模的圖形接口，采用這種方法進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，就像你用筆和紙來(lái)畫(huà)一樣容易。它與傳統(tǒng)的仿真軟件包用微分方程和差分方程建模相比，具有更直觀、方便、靈活的優(yōu)點(diǎn)。用 Simulink 創(chuàng)建的模型可以具有遞接層次結(jié)構(gòu)，及允許用戶建立自己的子系統(tǒng)。在察看時(shí)，用戶可以從最頂層開(kāi)始，然后用鼠標(biāo)雙擊其 4 中的子系統(tǒng)模塊，從而進(jìn)入自信同模塊進(jìn)行察看，這樣非常便于模型的條理化，從而幫助用戶理解模型的整體結(jié)構(gòu)以及各模塊之間的關(guān)系。 Simulink 是 MATLAB 為模擬動(dòng)態(tài)系統(tǒng)而提供的一個(gè)面向用戶的交互式程序，它采用鼠標(biāo)驅(qū)動(dòng)方式，允許用戶在屏幕上繪制框圖，模擬系統(tǒng)并能動(dòng)態(tài)的控制該系統(tǒng)。它還提供了兩個(gè)應(yīng)用程序擴(kuò)展集，分別是 Simulink EXTENSION 和 BLOCKSET。 Simulik 提供了一些按功能分類(lèi)的基本的系統(tǒng)模塊，用戶只需要知道這些模塊的輸入輸出及模塊的功能，而不必考察模塊內(nèi)部是如何實(shí)現(xiàn)的，通過(guò)對(duì)這些基本模塊的調(diào)用，再將它們連接起來(lái)就可以構(gòu)成所需要的系統(tǒng)模型，進(jìn)而進(jìn)行仿真與分析。 基于這些特點(diǎn)，在本設(shè)計(jì)中使用 Simulink 軟件作為仿真平臺(tái)搭建系統(tǒng)模型。對(duì)Simulink 的使用步驟簡(jiǎn)要介紹如下。 （ 1）模型庫(kù) 在 MATLAB 命令窗口輸入“ simulink”并回車(chē)，就可進(jìn)入 Simulink 模型庫(kù)，單擊工具欄上的 按鈕也可進(jìn)入。 Simulink 模塊庫(kù)按功能進(jìn)行分為以下 8 類(lèi)子庫(kù)： Continuous（連續(xù)模塊） Discrete（離散模塊） Functionamp。Tables（函數(shù)和平臺(tái)模塊） Math（數(shù)學(xué)模塊） Nonlinear（非線性模塊）Signalsamp。Systems（信號(hào)和系統(tǒng)模塊） Sinks（接收器模塊） Sources（輸入源模塊）用戶可以根據(jù)需要混合使用歌庫(kù)中的模塊來(lái)組合系統(tǒng)，也可以封裝自己的模塊，自 定義模塊庫(kù)、從而實(shí)現(xiàn)全圖形化仿真。 Simulink 模型庫(kù)中的仿真模塊組織成三級(jí)樹(shù)結(jié)構(gòu) Simulink 子模型庫(kù)中包含了Continous、 Discontinus 等下一級(jí)模型庫(kù) Continous 模型庫(kù)中又包含了若干模塊，可直接加入仿真模型。 Simulink 主界面如圖 31 所示。 圖 31 Simulink主界面 （ 2）設(shè)計(jì)仿真模型 5 在 MATLAB 子窗口或 Simulink 模型庫(kù)的菜單欄依次選擇“ File” | “ New” | “ Model”，即可生成空白仿真模型窗口，如圖 32 所示。 圖 32 新建仿真模型窗口 （ 3）運(yùn)行仿真 兩種方式分別是菜單方式和命令行方式，菜單方式：在菜單欄中依次選擇Simulation | Start 或在工具欄上單擊 。命令行方式：輸入“ sim”啟動(dòng)仿真進(jìn)程 比較這兩種不同的運(yùn)行方式：菜單方式的優(yōu)點(diǎn)在于交互性，通過(guò)設(shè)置示波器或顯示模塊即可在仿真過(guò)程中觀察輸出信號(hào)。命令行方式啟動(dòng)模型后，不能觀察仿真進(jìn)程，但仍可通過(guò)顯示模塊觀察輸出，適用于批處理方式。 錄音功能的實(shí)現(xiàn) 音頻文件的錄制和 分析處理采用 MatLab 文本編程實(shí)現(xiàn)。首先調(diào)用函數(shù) wavrecord()進(jìn)行為時(shí) 2s、采樣率為 8000Hz 的錄音，然后調(diào)用 wavwrite()函數(shù)將音頻信號(hào)保存為 文件，保存完成后再調(diào)用 wavread(39。39。)來(lái)讀取波形，并繪制其時(shí)域和頻域波形圖。編寫(xiě)的腳本文件 如下： %錄音并保存 % fs=8000。 %語(yǔ)音信號(hào)采樣頻率為 8000 fprintf(39。按任意鍵開(kāi)始 2秒錄音 ...\n39。)。 pause fprintf(39。錄音中 ...\n39。)。 wavwrite(wavrecord(2*fs,fs),fs,8,39。39。)。 %以 8000的采樣率、 8bit的位速錄音，并保存錄音為“ ” fprintf(39。錄音保存完畢！ \n39。)。 wave=wavread(39。39。)。 %讀取保存的錄音文件，將幅值賦給變量 wave fprintf(39。錄音讀取完畢！ \n39。)。 sound(wave,fs)。 %以 8000Hz的采樣率播放語(yǔ)音信號(hào) fprintf(39。錄音播放完畢！ \n39。)。 %波形圖 % fprintf(39。繪制波形圖 ...\n39。)。 t=(0:length(wave)1)/fs。 %數(shù)組下標(biāo)乘以采樣周期，得出時(shí)間軸 figure(1),plot(t,wave)。 %做語(yǔ)音信號(hào)的時(shí)域波形圖 title(39。語(yǔ)音信號(hào)時(shí)域波形圖 39。)。 xlabel(39。時(shí)間 39。),ylabel(39。幅值 39。)。 6 %頻譜圖 % fprintf(39。繪制頻譜圖 ...\n39。)。 y1=fft(wave,2048)。
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