【正文】 本仿真平臺特點 1） 層次分明的結構設計，完全圖形化的用 戶界面，點擊鼠標輸入數(shù)據(jù)即可完成實驗； 2） 內(nèi)容安排上使學生對本課程的內(nèi)容有統(tǒng)一 認識，可以滿足多層次的實驗要求，教師和學生可在較短時間內(nèi)完成實驗內(nèi)容，用于輔助教學； 3） 與用示波器觀察相應曲線比較，仿真結果更準確、直觀、形象，并且可多參數(shù)輸入，比較仿。可以將這些 .dll 拷貝進 system32, 也可以直接放在應用程序目錄下。 此時仍需要 MATLAB 所必需的動態(tài)鏈接庫。生成步驟： 1）在 matlab 的 mand 窗口中輸入 ： mcc –B sgl （圖形界面的名稱），則生成 可執(zhí)行文件。)。 xlabel(39。 hold on。 drawnow。 ttt=0:dt:eye_num*N*dtdt。)。 xlabel(39。 subplot(211) plot(tt,st)。 st=conv(dd,ht)。 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設計 31 dd=sigexpand(d,N)。 t=3*Ts:dt:3*Ts。 N_data=1000。 N=15。))。代碼及波形如圖 322： a=str2num(get(,39。因為 在傳輸二進制信號波形時，示波 器顯示的圖形很像人的眼睛，所以稱為“眼圖”。在碼間干擾和噪聲同時存在的情況下，很難做到系統(tǒng)性能的定量分析，就是想得到一個近似的結果都是非常復雜的，因此，在實際應用中需要用簡便的實驗手段來評價系統(tǒng)的性能，比較常用的一種方法就是眼圖。 量化階數(shù) n=16： 圖 320 量化階數(shù) n=16 量化階數(shù) n=32： 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設計 30 圖 321 量化階數(shù) n=32 眼圖 一個實際的基帶傳輸系統(tǒng)盡管經(jīng)過了十分精心的設計，但要使其傳輸特性完全符合理想情況是非常困難的，甚至是不可能的。*39。 [sqnta,xqtza,codea]=UniPcm(s,a)。 t=[0::2*pi]。string39。 end end 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設計 29 end sqnr=20*log10(norm(x)./norm(xx_qtz))。 for i=1:length(x) for j=nu:1:0 if(fix(b_qtz(i)/(2^j))==1) code(i,nuj)=1。 nu=ceil(log2(n))。 b_qtz(find(x_qtz==q(i)))=(i1)*ones(1,length(find(x_qtz==q(i))))。(x_qtz=q(i)+delta/2))。 q=delta*[0:n1](n1)/2*delta。 b_qtz=x_qtz。 均勻量化實現(xiàn)的代碼及波形： function [sqnr,x_qtz,code]=UniPcm(x,n) xmax=max(abs(x))。其量化間隔（量化臺階）取決于輸入信號的變化范圍和量化電平數(shù) 。如圖 319 所示： 圖 319 量化 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設計 28 把輸入信號的取值域按等距 離分割的量化稱為均勻量化。這就需要把取值無限的抽樣值劃分成有限的 M 個離散電平，此電平被稱為量化電平。時間連續(xù)的模擬信號經(jīng)抽樣后的樣值序列，雖然在時間上離散，但在幅度上仍然是連續(xù)的，即抽樣值 m（ kT） 可以取無窮多個可能值，因此仍屬模擬信號。 axis([0 10 1 1])。 t3=50:dt:60+sdtdt。 axis([0 10 1 1])。 subplot(312)。 subplot(311)。 stt=sigexpand(st,25)。 t2=50:dt:50。 t1=0:sdt:10。 xt=A*sin(B*pi*t)+C*cos(D*pi*t)。 dt=。string39。))。 C=str2num(get(,39。string39。))。 A=str2num(get(,39。string39。這意味著，若 m（ t） 的頻譜在某一角頻率 以上為零，則 m（ t）中的全部信息完全包含在其間隔不大于 1/2 秒的均勻抽樣序列里，即在信號最高頻率分量的每一個周期內(nèi)起碼應抽樣兩次。有時 也被稱為抽樣速率，單位是 。如圖 315 所示： 圖 315 抽樣定理 低通信號的抽樣定理是 ：設有一個頻帶限制在（ 0， ） 內(nèi)的時間連續(xù)信號 m（ t） ，如果它以不少于 2 次 /秒的速率對 m（ t） 進行抽樣，則 m（ t） 可由抽樣的樣值完全確定。根據(jù)信號是低通型還是帶通型的，抽樣定理分為低通抽樣定理和帶通抽樣定理；根據(jù)用來抽樣的脈沖序列是等間隔的還是非等間隔的，又分為均勻抽樣 和非均勻抽樣；根據(jù)抽樣的脈沖序列是沖擊序列還是非沖擊序列，又可分為理想抽樣和實際抽樣。抽樣定理也就是說，若要傳輸模擬信號，不一定要傳輸模擬信號本身，只需傳輸按抽樣定理得到的抽樣值即可。 圖 314 數(shù)字相位調制 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設計 24 抽樣定理 抽樣是把時間上連續(xù)的模擬信號變成一系列時間上離散的抽樣值的過程。2PSK39。 plot(psk)。 axis([0 100*length(x) ])。 subplot(211)。 bl=[bl b]。 ml=[ml m]。 b=ones(1,100)。 else x(n)==1。 m=ones(1,100)。 bl=[]。 ml=[]。))。 f=str2num(get(,39。string39。二進制相移鍵控中，通常用相位 0 和 來分別表示“ 0”或“ 1”。)。 title(39。 subplot(212)。 plot(bl)。 end fsk=cl.*ml。 cl=[cl c]。 b=ones(1,100)。 m=ones(1,100)。 b=zeros(1,100)。 m=ones(1,100)。 bl=[]。 ml=[]。))。 f2=str2num(get(,39。string39。))。那么已調信號可表示為： 2FSK 信號的代碼及其波形： x=str2num(get(,39。數(shù)字頻移鍵控是用載波的頻率來傳送數(shù)字消息，即用所傳送的數(shù)字消息控制載波的頻率。)。 plot(ask) title(39。 axis([0 100*length(x) ])。 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設計 20 subplot(211)。 cl=[cl c]。 end c=sin(f*t)。 else x(n)==1。 for n=1:length(x) if x(n)==0。 ml=[]。))。 f=str2num(get(,39。string39。根據(jù)幅度調制的原理，2ASK 信 號可表示為： =s（ t） * 其中， 為載波角頻率， s（ t） 為單極性 NRZ 矩形脈沖序列。利用代表數(shù)字信息“ 0”或“ 1”的基帶矩形脈沖去鍵控一個連續(xù)的載波，使 載波時斷時續(xù)地輸出。本模塊主要介紹二進制數(shù)字調制常用的調制方法。 圖 310 單邊帶調制 數(shù)字調制 數(shù)字信息有二進 制和多進制之分，因此，數(shù)字調制可分為二進制調制和多進制調制。SSB39。)。 plot(t,mt,39。 plot(t,s_ssb)。 mt=B*cos(C*pi*t)。 T=5。 dt=。string39。))。 C=str2num(get(,39。string39。因此形成的單邊帶信號可以為保留的上邊帶，也可以為保留的下邊帶調制。 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設計 17 圖 39 DSB 調制信號波形 單邊帶調制 單邊帶調制中只傳送雙邊帶的一個邊帶。DSB39。)。 plot(t,mt,39。 plot(t,s_dsb)。 mt=B*cos(C*pi*t)。 T=5。 dt=。string39。))。 C=str2num(get(,39。string39。如果將載波抑制，不附加直流分量，即可得到抑制載波雙邊帶信號，簡稱雙邊帶信號（ DSB）。)。 title(39。r39。hold on。 s_am=(A+mt).*cos(C*pi*fc*t)。 t=[0:N1]*dt。 T=5。 dt=。string39。))。 C=str2num(get(,39。string39。))。 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設計 15 AM 調制信號代碼及波形： A=str2num(get(,39。那么，已調信號為： 已調信號的包絡與調制信號呈線性對應關系。本模塊主要介紹幅度調制常見的幾種調制。模擬調制通常采用正弦波來攜帶基帶消息信號，以便在頻帶信道中傳輸。如圖 36 為生成的雙相碼： 圖 36 雙相碼 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設計 14 模擬 調制模塊 大量的消息信號是模擬的，它們可以直接借助模擬通信系統(tǒng)傳輸，也可以先轉換成數(shù)字形式再借 助數(shù)字通信系統(tǒng)傳輸。如圖 35 為生成的雙極性歸零碼： 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設計 13 圖 35 雙極性歸零碼 雙相碼（ Manchester） 編碼規(guī)則為：對每個二進制代碼分別利用兩個具有不同相位的二進制信碼去取代的碼，即采用在一個碼元時間的中央時刻從 0 到 1 的跳變來表示信息 1，從 1 到 0 的跳變來表示信息 0；或者用前半段時間為 0 后半段時間為 1 來表示 0，而前半段時間為 1 后半段時間為 0 表示信息 1。如圖 34 為生成的雙極性不歸零碼： 圖 34 雙極性不歸零碼 雙極性歸零碼 雙極性 歸零碼是雙極性不歸零碼的歸零形式，每個碼元內(nèi)的脈沖都回到零電平，表示信息 1 時前半段時間為 1 后半段時間為 0，表示信息 0 時前半段時間為 1 后半段時間為 0，相鄰脈沖之間必定留有零電位的間隔。如圖 33 為生成的單極性歸零碼： 圖 33 單極性歸零碼 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設計 12 雙極性不歸零碼 在雙極性不歸零碼中，脈沖的正、負電平分別對應于二進制代碼 0，由于它是幅度 相等極性相反的雙極性波形，故當 0、 1 符號等可能出現(xiàn)時無直流分量。其特點是極性單一，有直流分量，脈沖之間無間隔。如圖 31 為整體模塊界面： 圖 31 數(shù)字基帶信號 模塊 單極性不歸零碼 單極性不歸零碼是一種最簡單、最常用的基帶信號形式。本模塊主要展示數(shù)字基帶信號的常用碼型波形。如圖 22 所示： 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設計 9 圖 22 主界面 基于 MATLAB 的通信原理仿真平臺設計 10 3 基于 MATLAB 的通信原理仿真 平臺模塊 數(shù)字基帶信號的仿真 數(shù)字基帶信號是數(shù)字信息的電脈沖表示，電脈沖的形式 稱為碼型。進行GUI 設計時 ，首先點擊 GUI 面板左邊所需的控件，然后在右邊的圖形界面編輯區(qū)中再次單擊某一恰當?shù)奈恢?，這是將在該位置上為 圖形界面添加 以相應的控件，接下來，通過屬性編輯器和對應編輯器對各控件設置相關屬性和進行界面布置，以完善界面功能。 7） GUI 應用屬性設置編輯器 通過該編輯器可以設定 GUI 界面縮放形式、 GUI 對句柄操作的響應的方式，以及定義 GUI 的保存方式。 5） 菜單編輯器 在 GUI 面板中點擊菜單編輯按鈕可打開菜單編輯器，通過菜單編輯器可以為圖形界面添加、設置和修改菜單項，以及為右鍵添加快捷菜單。在控件布置編輯器中可以設置 GUI 控件水平 以及 垂直布局，包括對齊方式以及控件間距等。 3） 控件布置編輯器 在編輯 GUI 過程中，通過控件布置編輯器可以方 便地設置面板上 GUI 控件的布局。 2） 屬性編輯器 打開屬性編輯器的方法有多種，最常用的是 選中控件對象以后，點擊工具條上的屬性設置按鈕，即可打開屬性編輯器。利用 GUIDE 設計圖形用