最新基于simulink的通信系統(tǒng)仿真畢業(yè)設(shè)計-在線瀏覽
2024-08-03 03:04本頁面
【正文】 數(shù)直到仿真波形輸出，觀察效果，最終對設(shè)計結(jié)論進行總結(jié)。計算機仿真是衡量系統(tǒng)性能的工具,它通過構(gòu)建模型運行結(jié)果來分析實物系統(tǒng)的性能從而為新系統(tǒng)的建立或原系統(tǒng)的改造提供可靠的參考。因此,仿真是通信系統(tǒng)研究和工程建設(shè)中不可缺少的環(huán)節(jié)。根據(jù)實際的目標問題提出相應(yīng)的數(shù)學描述,通?？梢员磉_為一系列數(shù)學方程以及一系列邊界條件。用計算機語言重新表達的數(shù)學模型稱為系統(tǒng)的計算機仿真模型。在當代社會中，信息的交換日益頻繁，隨著通信技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展及它們的密切結(jié)合，通信能克服對空間和時間的限制，大量的、遠距離的信息傳遞和存取已成為可能。Simulink 是 MATLAB 最重要的組件之一，它提供一個動態(tài)系統(tǒng)建模、仿真和綜合分析的集成環(huán)境。Simulink 具有適應(yīng)面廣、結(jié)構(gòu)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(yīng)用于控制理論和數(shù)字信號處理的復(fù)雜仿真和設(shè)計。從理論上對通信系統(tǒng)進行深入細致的研究是非常必要的，本文對通信系統(tǒng)中的一些重要環(huán)節(jié)，如數(shù)字信號的調(diào)制解調(diào)，模擬信號的數(shù)字化傳輸?shù)扔兄钊氲难芯繉W習。通過系統(tǒng)的仿真與分析可以看出 Simulink 在系統(tǒng)建模和仿2真中的巨大優(yōu)勢，是學習、研究和設(shè)計通信系統(tǒng)強有力的工具。著重關(guān)注模擬通信系統(tǒng)中的調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的基本原理以及抗噪聲性能，并在 MATLAB 軟件平臺上仿真實現(xiàn)幾種常見的調(diào)制方式。利用 MATLAB 對模擬調(diào)制系統(tǒng)進行仿真，將結(jié)合 MATALB模塊和 Simulink 工具箱的實現(xiàn)，并對仿真結(jié)果進行分析，從而更深入地掌握模擬調(diào)制系統(tǒng)的相關(guān)知識。以基本的點對點通信為例，通信系統(tǒng)的組成（通常也稱為一般模型） ?？梢詫④浖Ｐ秃陀布洼敵龅臄?shù)據(jù)以及從真實系統(tǒng)的信號相互結(jié)合起來，從而使設(shè)計過程和評估過程統(tǒng)一起來，協(xié)同工作，使得設(shè)計中的錯誤得以及時的修正，最終使得設(shè)計結(jié)果與實際系統(tǒng)的運行環(huán)境相吻合，保證后期產(chǎn)品化過程的順利進行。另一方面,要求通信系統(tǒng)技術(shù)研究和產(chǎn)品開發(fā)縮短周期,降低成本,提高水平。利用系統(tǒng)建模和軟件仿真技術(shù)，幾乎可以對所有的設(shè)計細節(jié)進行分層次的建模和評估，而且模型無需針對解析分析簡化，因此評價結(jié)果更加精準，更接近實際的運行情況。盡管在未來的一段時間內(nèi)數(shù)字通信系統(tǒng)還不能完全取代模擬通信系統(tǒng)那個，但通信朝著數(shù)字化方向發(fā)展是不會改變的，這是有數(shù)字通信和模擬通信自身的特點所決定的。目前模擬通信系統(tǒng)還在使用，但由于人們對各種通信業(yè)務(wù)的需求迅速增加，數(shù)字通信正向著小型化、智能化、高速大容量的方向迅速發(fā)展，最終必將取代模擬通信。33. 現(xiàn)代通信系統(tǒng)的介紹 通信系統(tǒng)的一般模型通信就是克服距離上的障礙，從一地向另一地傳遞和交換消息。消息有模擬消息（如語音、圖象等）以及數(shù)字消息（如數(shù)據(jù)、文字等）之分。所以，信號（Signal）是傳輸消息的手段，信號是消息的物質(zhì)載體。消息是具體的、表面的，而信息是抽象的、本質(zhì)的，且消息中包含的信息的多少可以用信息量來度量。圖 31 通信系統(tǒng)一般模型 模擬通信系統(tǒng)模型和數(shù)字通信系統(tǒng)模型 模擬通信系統(tǒng)模型在 模 擬 通 信 系 統(tǒng) 中 ， 信 源 （ 信 息 源 ， 也 稱 發(fā) 終 端 ） 的 作 用 是 把 待 傳 輸 的 消息 轉(zhuǎn) 換 成 原 始 電 信 號 ， 如 電 話 系 統(tǒng) 中 電 話 機 可 看 成 是 信 源 。 所 謂 基 帶 信 號 是 指 沒 有 經(jīng) 過 調(diào) 制 （ 進 行 頻 譜 搬 移 和 變 換 ） 的 原 始電 信 號 ， 其 特 點 是 信 號 頻 譜 從 零 頻 附 近 開 始 ， 具 有 低 通 形 式 。 發(fā) 送 設(shè) 備 的 基 本 功 能 是 將 信 源 和 信 道 匹 配 起 來 ， 即 將 信源 產(chǎn) 生 的 原 始 電 信 號 （ 基 帶 信 號 ） 變 換 成 適 合 在 信 道 中 傳 輸 的 信 號 。 信 道 是 指 信 號 傳 輸?shù)?通 道 ， 可 以 是 有 線 的 ， 也 可 以 是 無 線 的 ， 甚 至 還 可 以 包 含 某 些 設(shè) 備 。 在接 收 端 ， 接 收 設(shè) 備 的 功 能 與 發(fā) 送 設(shè) 備 相 反 ， 即 進 行 解 調(diào) 、 譯 碼 、 解 碼 等 。 信 宿 （ 也 稱 受 信者 或 收 終 端 ） 是 將 復(fù) 原 的 原 始 電 信 號 轉(zhuǎn) 換 成 相 應(yīng) 的 消 息 ， 如 電 話 機 將 對 方 傳 來的 電 信 號 還 原 成 了 聲 音 。 但 在 一 個 系 統(tǒng) 中 ， 如 果 發(fā) 端 有 調(diào) 制 / 加 密 / 編 碼 ， 則 收 端 必 須 有 解 調(diào) / 解 密 / 譯 碼 。 數(shù) 字 基 帶 傳 輸 通 信 系 統(tǒng) 與頻 帶 傳 輸 系 統(tǒng) 相 對 應(yīng) ， 我 們 把 沒 有 調(diào) 制 器 / 解 調(diào) 器 的 數(shù) 字 通 信 系 統(tǒng) 稱 為 數(shù) 字基 帶 傳 輸 通 信 系 統(tǒng) ， 如 圖 所 示 。 模 擬 信 號 數(shù) 字 化傳 輸 通 信 系 統(tǒng) 上 面 論 述 的 數(shù) 字 通 信 系 統(tǒng) 中 ， 信 源 輸 出 的 信 號 均 為 數(shù) 字 基 帶 信 號 ，實 際 上 ， 在 日 常 生 活 中 大 部 分 信 號 （ 如 語 音 信 號 ） 為 連 續(xù) 變 化 的 模 擬 信 號 。 實 現(xiàn) 模 擬 信 號數(shù) 字 化 傳 輸 的 系 統(tǒng) 如 圖 33 所 示 。什么是模擬通信呢？比如在電話通信中，用戶線上傳送的電信號是隨著用戶聲音大小的變化而變化的。在用戶線上傳輸模擬信號的通信方式稱為“模擬通信” 。電報信號就屬于數(shù)字信號。 “數(shù)字通信”是指用數(shù)字信號作為載體來傳輸信息，或者用數(shù)字信號對載波進行數(shù)字調(diào)制后再傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?。?shù)字通信中的信息是包含在脈沖的有無之中的，只要噪聲絕對值不超過某一門限值，接收端便可判別脈沖的有無，以保證通信的可靠性。因為數(shù)字通信是采用再生中繼方式，能夠消除噪音，再生的數(shù)字信號和原來的數(shù)字信號一樣，可繼續(xù)傳輸下去，這樣通信質(zhì)量便不受距離的影響，可高質(zhì)量地進行遠距離通信。 實現(xiàn)數(shù)字通信，必須使發(fā)送端發(fā)出的模擬信號變?yōu)閿?shù)字信號，這個過程稱為“模數(shù)變換
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