【正文】 仿真結果分析仿真進行時，通過不同的顯示模塊可以觀看到仿真實驗系統各。窄帶濾波器使用了10階巴特沃斯帶通濾波器，通帶寬度。(6) Manchester編碼器/解碼器(Manchester encoder/decoder)為便于在接收端提取位定時信號，在傳輸中使用了含有豐富定時信息的Manchester碼，Manchester編碼器和解碼器就完成碼變換的功能，編碼規(guī)則為1→+11；0→1+(7) 位定時信號提取電器(Synchronization picking)位定時提取模塊在接收端采用濾波法提取同步信號，其內部結構如圖4所示。噪聲源用相關時間比系統最短時間常數小得多的高斯分布隨機序列發(fā)生器來模擬。另外由于升余弦濾波器是非因果濾波器，濾波器當前的輸出依賴于未來時刻的輸入，為解決這一問題，在濾波器中人為地增加了時間延遲，延遲的時間是碼速率的整數倍。(3) 發(fā)送/接收濾波器(Raised cosine filter)發(fā)送濾波器和接收濾波器都是升余弦平方根特性。故這種脈沖又稱為不歸零碼(NRZ——Non Return to Zero)。這種波形用正(或負)電乎和零電平分別表示二進制碼元的“l(fā)”碼和“0”碼，也就是用脈沖的有無來表示碼元的“1”和“0”。為了顯示仿真結果，在模型中添加了示波器(Scope)、功率譜密度儀(Power Spectral Density)、眼圖(Eyediagram plot)、誤碼儀(Errorrate)等畫圖和顯示模塊。首先把系統分解成信號發(fā)生器、發(fā)送/接收濾波器、傳輸信道、Manchester編/解碼器、位定時提取電路和采樣判決電路這幾個子系統。大多數局域網（LAN）使用的都是基帶傳輸. 仿真模型的設計1. 數字基帶傳輸系統的仿真模型。直接使用數字信號傳輸數據時，數字信號幾乎要占用整個頻帶，終端設備把數字信號轉換成脈沖電信號時，這個原始的電信號所固有的頻帶，稱為基本頻帶，簡稱基帶。傳輸信道中的噪聲可看作加性高斯白噪聲，用產生高斯隨機信號的噪聲源表示。發(fā)送濾波器、傳輸信道、接收濾波器等效為傳輸函數為H(w)基帶形成網絡，對于無碼間干擾的基帶傳輸系統來說，H(w)應滿足奈奎斯特第一準則，在實驗中一般取H(w)為升余弦滾降特性。 模擬量化仿真結果圖，第一條曲線為原始信號波形，第二條曲線即為解碼后的波形，從Scope仿真結果圖即可看出設置適當的量化結果和量化碼本模擬信號經抽樣量化編碼后再進行解碼能夠得出恢復原始信號。量化解碼器的輸入信號就是量化編碼器的第一個輸出端口的輸出信號，量化解碼器的輸出信號等于量化編碼器的第二個輸出端口的輸出信號。，圖中Quqntizer Decode（量化解碼器）是采樣量化編碼器的逆過程，它是根據量化碼本把量化編碼器產生的量化的指標轉換成相應的數字信號。采樣量化編碼器有三個輸出端口。抽樣量化編碼器輸出的數字信號y是介于0和n+1之間的整數。量化間隔是一個長度為n的向量V。量化解碼器的作用與量化編碼器相反，它把量化之后的信號還原為原始信號。量化編碼器用于把輸入的連續(xù)信號轉換成離散的數字信號。編碼是把信號的抽樣量化值變換成代碼的過程，其相反的過程稱為譯碼。 u律15折線特性i01234567801/82/83/84/85/86/87/8101/2553/2557/25515/25531/25563/255127/2551相對斜率11/21/41/81/161/321/641/128段落12345678 模擬信號量化仿真為完成模/數變換，當模擬信號進行抽樣后，第二步要實施量化，把連續(xù)的信號樣值轉換成離散的由有限個電平組成的序列。 13折線和A律壓擴特性Y01/82/83/84/85/86/87/81x101/1281/1/1/1/1/1/1x201/1281/641/321/161/81/41/21段落12345678斜率161684211/21/4u律15折線形成如下。由于正向一、二兩段和負向一、二兩段的斜率相同，這四段實際上為一條直線，因此正、負雙向的折線總共由13條直線段構成，故稱其為13折線。13折線形成的方法是把x軸的0——1分成8個不均勻段，而y軸的0——1均勻地分成八段，與x軸的八段一一對應。實際中，往往都采用近似于A律函數規(guī)律的13折線(A=)的壓擴特性。美國采用u壓縮律，我國和歐洲各國均采用A壓縮律。通常使用的壓縮器中，大多數采用對數式壓縮，即。矢量量化的好處是引入了多個決定輸出的因素，并且使用了概率的方法，一般會比標量量化效率更高[13]。而這個平面事先按照概率已經劃分為N個小區(qū)域，每個區(qū)域對應著一個輸出結果（碼書，codebook）。而矢量量化是二維甚至多維的量化，兩個或兩個以上的幅度決定一個量化結果。(2) 標量量化和矢量量化按照量化的維數分，量化分為標量量化和矢量量化。為了保證關心的信號能夠被更精確的還原，我們應該將更多的bit用于表示小信號。非均勻量化：ADC輸入動態(tài)范圍的劃分不均勻，一般用類似指數的曲線進行量化。2. 量化的分類(1) 均勻量化和非均勻量化按照量化級的劃分方式分，有均勻量化和非均勻量化。從圖中可以明了的看出：第一個波形為原始信號波形，第三個波形為抽樣脈沖波形，中間波形即原始信號抽樣后的波形。Constant參數設置：Constant value： [–]該參數為一常量值，用于改變矢量輸入在示波器中Y中的起始位置。 模擬信號仿真框圖其中各主要模塊參數設計如下：Sine Wave設置：Sine type： Time basedAmplitude： 1Bias： 0Frequency： 2*pi Phase： 0Sample time： 0Pulse Generator設置：Pulse type： Time basedAmplitude： Period： Pulse width： 50Phase delay： 0Pulse Generator參數設置中，period即周期，改變該參數設置即可以改變抽樣頻率。抽樣頻率大于2倍頻譜最高頻率時，信號的頻譜無混疊[10]。2. 奈奎斯特抽樣定理奈奎斯特抽樣定理：要從抽樣信號中無失真地恢復原信號，抽樣頻率應大于2倍信號最高頻率。這是抽樣中必不可少的步驟。或者說，如果一個連續(xù)信號f(t)頻譜中最高頻率不超過fh，當抽樣頻率fs≥2fh時，抽樣后的信號就包含原連續(xù)的全部信息。M進制序列{S k}利用數字通信系統進行傳輸，在接收端\收到的數字隨機序列進行譯碼，便可恢復模擬隨機信號。沈陽工程學院畢業(yè)論文 第4章 模擬信號的數字化研究及其仿真實現第4章 模擬信號的數字化研究及其仿真實現 模擬信號的數字化通信系統可以分為模擬通信系統和數字通信系統兩類，數字通信系統可以傳輸兩類數字信號，一類是數據信號，如兩臺計算機之間的數據傳輸，另一類是模擬信號數字化信號，也就是說模擬信號數字化后，也可以用數字通信的方式傳輸。圖表是最簡潔的說明工具，它具有很強的直觀性，便于分析和比較，因此，仿真分析的結果一般都繪制成圖表形式。在仿真分析過程中，用戶己經從仿真過程中獲得了足夠多的關于系統性能的信息，但是這些信息只是一個原始的數據，一般還需要經過數值分析和處理才能夠獲得衡量系統性能的尺度，從而獲得對仿真系統的一個總體評價。如果需要比較仿真系統在不同參數設置下的性能，應該使仿真系統在取不同參數值時具有相同的輸入信號，這樣才能夠保證分析和比較的客觀性和可靠性。最后，還應該明確各個輸入信號的初始設置以及仿真系統內部各個狀態(tài)的初始值。編寫文檔是一個好習慣，它能夠幫助我們回憶起仿真設計過程的一些細節(jié)。性能尺度指的是能夠衡量仿真過程中系統性能的輸出信號的數值(或根據輸出信號計算得到的數值)，因此，在實施仿真之前，首先需要確定仿真過程中應該收集哪些仿真數據，這些數據以什么樣的格式存在，以及收集多少數據。需要強調的一點是，仿真過程中使用的輸入數據必須具有一定的代表性，即能夠從各個角度顯著地改變仿真輸出信號的數值。 仿真實驗與分析 1. 仿真實驗仿真實驗是一個或一系列針對仿真模型的測試。SIMULINK提供了Euler、RungeKutta、Gear、Adams及專用于線性系統的LinSim算法，用戶根據仿真要求選擇適當的算法?？紤]到系統的復雜性，Simulink另提供十二種類型的擴展系統庫，每一種又有多種模型供選擇。 提供十三種常用標準模式：絕對值、乘法、函數、回環(huán)特性、死區(qū)特性、斜率、繼電器特性、飽和特性、開關特性等。 包括五種標準模式：延遲，零極點，濾波器，離散傳遞函數，離散狀態(tài)空間。 包括階躍信號、正弦波、白噪聲、時鐘、常值、文件、信號發(fā)生器等各種信號源，其中信號發(fā)生器可產生正弦波、方波、鋸齒波、隨機信號等波形。在建立通信系統仿真模型時，只需從相應的子模塊集中找出所需的模塊，然后進行組合即可。 通信系統仿真模型在圖中，每個框圖都由一個子模塊構成。為了創(chuàng)建動態(tài)系統模型，Simulink提供了一個建立模型方塊圖的圖形用戶接口(GUI) ，這個創(chuàng)建過程只需單擊和拖動鼠標操作就能完成，它提供了一種更快捷、直接明了的方式，而且用戶可以立即看到系統的仿真結果。對各種時變系統，包括通訊、控制、信號處理、視頻處理和圖像處理系統，Simulink提供了交互式圖形化環(huán)境和可定制模塊庫來對其進行設計、仿真、執(zhí)行和測試。為了創(chuàng)建動態(tài)系統模型，Simulink提供了一個建立模型方塊圖的圖形用戶接口(GUI) ，這個創(chuàng)建過程只需單擊和拖動鼠標操作就能完成，它提供了一種更快捷、直接明了的方式，而且用戶可以立即看到系統的仿真結果。 Simulink是Matlab中的一種可視化仿真工具， 是一種基于Matlab的框圖設計環(huán)境，是實現動態(tài)系統建模、仿真和分析的一個軟件包，被廣泛應用于線性系統、非線性系統、數字控制及數字信號處理的建模和仿真中。Simulink具有適應面廣、結構和流程清晰及仿真精細、貼近實際、效率高、靈活等優(yōu)點，并基于以上優(yōu)點Simulink已被廣泛應用于控制理論和數字信號處理的復雜仿真和設計。 SIMULINK簡介Simulink是Matlab最重要的組件之一，它提供一個動態(tài)系統建模、仿真和綜合分析的集成環(huán)境。另外，在調用繪圖函數時調整自變量可繪出不變顏色的點、線、復線或多重線。因此，不久的將來，它一定能名符其實地成為萬能演算紙式的科學算法語言。就可用于數組間的運算，另外，它不需定義數組的維數，并給出矩陣函數、特殊矩陣專門的庫函數，使之在求解諸如信號處理、建模、系統識別、控制、優(yōu)化等領域的問題時，顯得大為簡捷、高效、方便，這是其它高級語言所不能比擬的。這不僅使Matlab的庫函數功能更豐富，而大大減少了需要的磁盤空間，使得Matlab編寫的M文件簡單、短小而高效。另外，為了充分利用Fortran、C等語言的資源，包括用戶已編好的Fortran，C語言程序，通過建立Me調文件的形式，混合編程，方便地調用有關的Fortran，C語言的子程序。 3．擴充能力強 高版本的Matlab語言有豐富的庫函數，在進行復雜的數學運算時可以直接調用，而且Matlab的庫函數同用戶文件在形成上一樣，所以用戶文件也可作為Matlab的庫函數來調用。在運行M文件時，如果有錯，計算機屏幕上會給出詳細的出鍺信息，用戶經修改后再執(zhí)行，直到正確為止。 具體地說，Matlab運行時，如直接在命令行輸入Mailab語句（命令），包括調用M文件的語句，每輸入一條語句，就立即對其進行處理，完成績譯、連接和運行的全過程。Matlab語言與其它語言相比，較好地解決了上述問題，把編輯、編譯、連接和執(zhí)行融為一體。人們用任何一種語言編寫程序和調試程序一般都要經過四個步驟：編輯、編譯、連接以及執(zhí)行和調試。因此，Matlab語言也可通俗地稱為演算紙式科學算法語言由于它編寫簡單，所以編程效率高，易學易懂。M函數文件與M腳本文件的內容大致相同，主要區(qū)別在于：M函數文件第一行開頭包含有關鍵字“function”，關鍵字后市函數的名稱，名稱后用小括號包括其需要的輸入參數，參數之間用逗號“，”隔開，也可以不包括任何輸入參數；函數名稱前可以有等號，再此等號的左方是它的輸出參數，當有多個輸出參數時，將所有輸出參數放在中括號[]內并用逗號分隔[7]。M文件使用Matlab語言編寫的文件，可以用Matlab的M文件編輯器生成。即在命令窗口中一行的輸入命令，并能方便的修改。4．Matlab的運行方式Matlab有兩種運行方式，即命令運行方式和M文件運行方式。3．Matlab的搜索路徑Matlab利用自身的搜索路徑來尋找M文件函數，如果要執(zhí)行的文件不在搜索路徑中，就無法執(zhí)行。第二種格式可以顯示出具體目錄所包含的命令和函數，或者具體的命令、函數、符號和某個主題的詳細信息。命令行幫助可以通過help命令獲得。2．Matlab的幫助系統Matlab提供了強大而完善的幫助系統，包括命令行幫助、聯機幫助和演示幫助。(4) 工作空間窗，位于Matlab桌面的左上側，默認為后臺顯示。(