【正文】 .........5 ...................................................................................................5 MATLAB 軟件介紹 ......................................................................................................5 SIMULINK 軟件介紹 ...................................................................................................5 SIMULINK優(yōu)點及特點 .............................................................................................6 Simulink 的啟動 ...................................................................................................7 Simulink 模塊庫的介紹 ..............................................................................................9 Simulink的菜單簡介 ........................................................................................... 16 Simulink的模塊參數(shù)與屬性的設(shè)置 ...................................................................... 18 ............................................................................................................... 19 本章小結(jié) .............................................................................................................. 19 第四章 BPSK 調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的仿真 ...................................................................................... 20 BPSK調(diào)制與解調(diào)仿真模型圖 .................................................................................... 20 BPSK調(diào)制與解調(diào)仿真模塊介紹 ................................................................................. 20 BPSK調(diào)制與解調(diào)仿真的參數(shù)設(shè)置 ............................................................................. 22 BPSK調(diào)制與解調(diào)過程說明 ........................................................................................ 25 BPSK調(diào)制與解調(diào)的仿真結(jié)果 .................................................................................... 26 BPSK調(diào)制與解調(diào)的仿真結(jié)果分析 ............................................................................. 27 本章小結(jié) ................................................................................................................. 27 結(jié)束語 ................................................................................................................................... 28 致謝 ...................................................................................................................................... 29 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................... 30 目錄 第 2 頁 附錄 ...................................................................................................................................... 31 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 1 頁 第一章 緒論 選題的目的與意義 通信發(fā)展到今天，以往的模擬通信系統(tǒng)中，調(diào)頻制的抗干擾能力優(yōu)于調(diào)幅制，而且設(shè)備也不太復(fù)雜，因而移頻鍵控在數(shù)字通信中首先獲得應(yīng)用。在平均功率相同的條件下，移相鍵控信號解調(diào)時，判決錯誤的概率最小。因此，它是一種比較優(yōu)越的調(diào)制方式，故其得到了廣泛的應(yīng)用。 BPSK 的發(fā)展趨勢 BPSK 調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)在無線電通信技術(shù)中，占有十分重要的位置，現(xiàn)代戰(zhàn)場上的一些重要保護(hù)目標(biāo)。而近程目標(biāo)探測雷達(dá)是集搜索、跟蹤、火控功能于 一體，主要關(guān)注近程高速探測目標(biāo)。通過 BPSK 調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)在雷達(dá)中發(fā)揮作用，使其精確探測近程目標(biāo)實施精確防御打擊，保護(hù)重要目標(biāo)。 本課題主要討論問題 本課題主要針對 BPSK的調(diào)制和解調(diào)方案進(jìn)行討論、設(shè)計并 仿真。給出不同的數(shù)字基帶信號在調(diào)制與解調(diào)過程中的時域波形，并將解調(diào)信號與原信號進(jìn)行比較分析。 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 3 頁 第二章 BPSK 的工作原理 BPSK 的調(diào)制 在二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制 中，當(dāng)正弦載波的相位隨二進(jìn)制數(shù)字基帶信號離散變化時，則產(chǎn)生二進(jìn)制移相鍵控（ 2PSK）信號。若 g(t) 是脈寬為 ST 、高度為 1的矩形脈沖，則有： 當(dāng)發(fā)送概率為 P時， )cos()(2 twte cP SK ? （式 2— 2） 發(fā)送概率為 1P時， )cos(2 twe cP SK ?? （式 2— 3） 由（式 2— 2）和（式 2— 3）可以看出，當(dāng)發(fā)送二進(jìn)制符號 1時，已調(diào)信號 )(e2 tPSK取 0 度相位，當(dāng)發(fā)送二進(jìn)制符號為 0 時， )(e2 tPSK 取 180 度相位，則有)co s(2 ncP S K twe ??? ，其中發(fā)送符號 1， 00?n? ，發(fā)送符號 0， 0180?n? 。下面為 2PSK 信號調(diào)制原理框圖 所示： 圖 :2PSK信號的調(diào)制原理圖（模擬調(diào)制方法） 利用模擬調(diào)制的方法去實現(xiàn)數(shù)字式調(diào)制 ，即把數(shù)字調(diào)制看成 是模擬調(diào)制的一個特例，把數(shù)字基帶信號當(dāng)做模擬信號的特殊情況處理。 圖 ： BPSK 相干解調(diào) 圖 BPSK 解調(diào)各點時間波形 在 2PSK 相干信號解調(diào)過程中，當(dāng)回復(fù)的相干載波產(chǎn)生 180 度倒相時，解調(diào)出的數(shù)字基帶信號與將發(fā)送的數(shù)字基帶信號正好相反，解調(diào)器輸出數(shù)字基帶信號全部錯誤，這通常稱為“倒 ? ”現(xiàn)象。 )(e2tPSK 帶通濾波器 相乘器 )(cos twc 低通濾波器 抽樣 判決器 定時脈脈沖 沖 輸出 a b c d e Ts 1 0 1 0 t b 1 \ t t t tt 1 1 1 0 0 a d e c 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 5 頁 第三章 SIMULINK 軟件的介紹 通信系統(tǒng)的性能通過仿真來表現(xiàn)，通信系統(tǒng)仿真貫穿著通信系統(tǒng)工程設(shè)計的全過程，對通信系統(tǒng)的發(fā)展起著舉足輕重的作用。 MATLAB 軟件介紹 美國 Mathworks 公司于 1967 年推出了矩陣實驗室“ Matrix Laboratory”（縮寫為 Matlab）這就是 Matlab 最早的雛形。從 Matlab 誕生開始，由于其高度的集成性及應(yīng)用的方便性，在高校中受到了極大的歡迎。 Matlab 是一種解釋性執(zhí)行語言，具有強(qiáng)大的計算、仿真、繪圖等功能?？梢院敛豢鋸埖恼f，哪怕是你真正理解了一個工具箱，那么就是理解了一門非常重要的科學(xué)知識。目前的 Matlab 版本已經(jīng)可以方便的設(shè)計漂亮的界面，它可以像 VB 等語言一樣設(shè)計漂亮的用戶接口，同時因為有最豐富的函數(shù)庫（工具箱），所以計算的功能實現(xiàn)也很簡單，進(jìn)一步受到了科研工作者的歡迎?？梢哉f， Matlab 已經(jīng)也很有必要成為大學(xué)生的必修課之一，掌握這門工具對學(xué)習(xí)各門學(xué)科有非常重要的推進(jìn)作用。確切的說， Simulink 是一個用來對動態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 6 頁 建模、仿真和分析的軟件包，它支持線性和非線性系統(tǒng)，連續(xù)、離散時間模型，或者是兩者的混合。Simulink 工作環(huán)境進(jìn)過幾年的發(fā)展，已經(jīng)成為學(xué)術(shù)和工業(yè)界用來建模和仿真的主流工具包。它的主要特點在于： 建模方便、快捷； 易于進(jìn)行模型分析； 優(yōu)越的仿真性能。 Simulink 模塊庫（或函數(shù)庫）包含有 Sinks（輸出方式）、 Sources（輸入源）、Linear（線性環(huán)節(jié)）、 Nonlinear（非線性環(huán)節(jié)）、 Connection（連接與接口）和 Extra（其他環(huán)節(jié)）等具有不同功能或函數(shù)運(yùn)算的 Simulink 庫模塊（或庫函數(shù)），而且每個子模型庫中包含有相應(yīng)的功能模塊，用戶還可以根據(jù)需要定制和創(chuàng)建自己的模塊。用戶可以從最高級開始觀看模型，然后用鼠標(biāo)雙擊其中的子系統(tǒng)模塊，來查看其下一級的內(nèi)容，以此類推，從而可以看到整個模 型的細(xì)節(jié)，幫助用戶理解模型的結(jié)構(gòu)和各模塊之間的相互關(guān)系。菜單方式對于交互工作非常方便，而命令行方式對于運(yùn)行仿真的批處理非常有用。仿真的結(jié)果還可以存放到 MATLAB 的工作空間里做事后處理。由于MATLAB 和 SIMULINK 的集成在一起的，因此用戶可以在這兩種環(huán)境下對自己的模型進(jìn)行仿真、分析和修改模型。 SIMULINK 優(yōu)點及特點 Simulik 具有以下優(yōu)點及特點 (1) 結(jié)構(gòu)和流程清晰， 它外表以方塊圖形呈現(xiàn)，采用分層結(jié)構(gòu)。 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 7 頁 (2) 仿真更為精細(xì)。模型內(nèi)碼更容易向 DSP， FPGA 等硬件移植 。 (4) 交互式的圖形 編輯器 來組合和管理直觀的模塊圖 。 (6) 通過 Model Explorer 導(dǎo)航、創(chuàng)建、配置、搜索模型中的任意信號、參數(shù)、屬性，生成模型代碼 。 (8) 使用 Embedded MATLAB? 模塊在 Simulink 和 嵌入式系統(tǒng) 執(zhí)行中調(diào)用MATLAB 算法 。 (10) 圖形化的調(diào)試器和剖析器來檢查仿真結(jié)果，診斷設(shè)計的性能和異常行為 。 Simulink 的啟動 啟動 Simulink，通常有兩種方法： （ 1）在 MATLAB 命令窗口中直接輸入 Simulink 命令； （ 2）在 MATLAB 工具欄上單擊 Simulink 按鈕，如圖 所示 圖 啟動方式 這樣就可打開了 Simulink 的 Simulink Library Brower(庫模塊瀏覽器 )，如圖 所示。在建立了空的模塊窗口后，用戶可 以在此窗口中創(chuàng)建自己需要的Simulink 模型。 （ 1） 連續(xù)模塊庫 (Continuous) 在連續(xù)模塊 (Continuous)庫中包括了常見的連續(xù)模塊，這些模塊如圖 圖 連續(xù)模塊庫 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 10 頁 1. 積分模塊 (Integrator)： 功能：對輸入變量進(jìn)行積分。 2. 微分模塊 (Derivative) 功能：通過計算差分 ?u/ ?t近似計算輸入變量的微分。 5. 零極點傳遞函數(shù)