【正文】 SIMULINK的功能來選擇如何搭建我們所需要的模塊（2）模塊參數(shù)設(shè)置：按原理編輯完成系統(tǒng)模塊圖后，再對其各個模塊進(jìn)行詳細(xì)設(shè)置。（4）設(shè)置完成模塊和系統(tǒng)仿真參數(shù)后，就可以開始進(jìn)行仿真（仿真前要先打開Scope模塊一邊實(shí)時查看系統(tǒng)的仿真結(jié)果）。（3）邏輯控制模塊：它位于simulinkPortamp。 在Simulink中自定義模塊（和模塊庫）的創(chuàng)建：（1）把現(xiàn)有的模塊圖利用模型編輯器封裝到子系統(tǒng)中形成一個自定義功能模塊。　Simulink參數(shù)設(shè)置設(shè)置仿真的參數(shù)和選擇解法器，為了對動態(tài)系統(tǒng)仿真進(jìn)行正確的仿真與分析，除了必須正確的設(shè)置各個模塊大的參數(shù)外還必須正確設(shè)置系統(tǒng)的仿真參數(shù)：(1)Solver頁：設(shè)置仿真的起始時間（Start time)和停止時間(Stop time)(2)Workspace I/O頁:從MATLAB里獲取輸入信號或初始狀態(tài)：把仿真結(jié)果（是指仿真系統(tǒng)輸出、系統(tǒng)的狀態(tài)和最終狀態(tài)、時間向量等）輸入到MATLAB工作空間，它的輸出格式可以是數(shù)組或者是結(jié)構(gòu)。選擇仿真求解器：默認(rèn)連續(xù)模型和混合模型使用ode45，離散模型使用discrete，對剛性問題可嘗試用ode15；設(shè)置變長求解器的最大、最小、和初始步長，或者設(shè)置定步長求解器的固定步長；設(shè)置絕對和相對容差。因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)主要研究16QAM信號的一些性質(zhì)，而QAM調(diào)制是幅度和相位控制的結(jié)合，所以下面先就幅度調(diào)制和相位調(diào)制進(jìn)行簡單的介紹：　幅度調(diào)制（AM）AM的過程就是先用調(diào)制信號去控制高頻載波的幅度，使高頻載波的幅度隨調(diào)制信號呈線性變化。下面根據(jù)我們已知的QAM調(diào)制解調(diào)原理和下圖所示框圖在matlab軟件中simulink環(huán)境下仿真出16QAM的調(diào)制系統(tǒng)，并且依據(jù)該條直接過對現(xiàn)有的系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，盡可能的使仿真系統(tǒng)更加理想完善。 圖 31 QAM調(diào)制器的功能框圖 圖32 16QAM的調(diào)制解調(diào)框我們將本次仿真的總體框架結(jié)構(gòu)出示如下： 　 模型建立與仿真通過對圖32中的分析，我們可以很容易的看出16QAM的單位碼元包含的信息大小為4bit。并且因?yàn)樵撓到y(tǒng)是兩路信號在互不影響的情況調(diào)制的，所以基帶信號的碼元寬度為16QAM的1/2。 眼圖分析模塊對系統(tǒng)結(jié)果的眼圖進(jìn)行分析，該子系統(tǒng)構(gòu)成如下所述： 圖34 眼圖模塊　串并轉(zhuǎn)換模塊因?yàn)楸敬卧O(shè)計(jì)采用simulink來進(jìn)行的，雖然它的造作比較簡單，模塊的功能也比較齊全，但他的整體結(jié)構(gòu)顯得有些繁雜，若每個功能模塊都要清楚的表現(xiàn)出來那么整體結(jié)構(gòu)有會顯得有些雜亂無章，所我們利用simulink可以自己創(chuàng)建子模塊這一性質(zhì)將可以實(shí)現(xiàn)一個功能的幾個模塊封裝到一個子系統(tǒng)中。 假設(shè)輸入In1: 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 則有 Out1: 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 Out2: 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 圖36中的波形圖是35中串并轉(zhuǎn)換模塊in1與out1和out2端口的輸入與輸出的圖形。 圖36 串并轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)中各端口信號圖　2/4電平轉(zhuǎn)換模塊 表3—1 2/4電平映射關(guān)系表 映射前數(shù)據(jù) 電平/V 00 3 01 1 10 1 11 3根據(jù)圖35中子系統(tǒng)的功能我們可以像表31中將4種電平對應(yīng)四種信號，因?yàn)閺拇⑥D(zhuǎn)換模塊有兩個輸入端口，所以我們用m和n來代表信號，我們將m和n來對應(yīng)表31中的數(shù)據(jù)。具體模塊框圖如下所示： 圖37 2/4 電平轉(zhuǎn)換模塊： 圖38 2/4電平轉(zhuǎn)換模塊各點(diǎn)波形圖38中的信號實(shí)際上就是信號進(jìn)入串并模塊前的信號，以及電平轉(zhuǎn)化的輸入信號和輸出信號，而串并模塊的輸出信號實(shí)際上就是電平模塊的輸入?！‰x散時間信號發(fā)散圖示波器模塊示波器模塊是我們在仿真中使用頻率較高的一種模塊，因?yàn)槭静ㄆ骺梢宰寕円詧D形的形式比較直觀的判斷每個功能模塊是否正常運(yùn)行，它允許我們在仿真過程中查看任何點(diǎn)位的信號圖。然后將該信號經(jīng)過離散處理以及采樣之后再輸入到示波器中。 圖310 16QAM系統(tǒng)的調(diào)制波形我們通過對調(diào)制模塊中子系統(tǒng)的觀察知道從電平轉(zhuǎn)換模塊中輸出的是兩路4電平的信號，也就是圖310中的4電平信號也就是一和三中的信號。最后一行的信號是整個調(diào)制系統(tǒng)的最終成果，也就是被以和信號的形式放在最后一行的調(diào)制信號。即如果量子模塊正常運(yùn)行則解調(diào)模型是正確的。我們通過學(xué)習(xí)其實(shí)也了解到解調(diào)的實(shí)質(zhì)就是頻譜搬移，所以我們?yōu)榱税岩呀?jīng)經(jīng)過調(diào)制階段而且處在載頻位置的信號從新使其回到基帶位置，我們將其與一個和它同步同相的載波相乘，然后將其送入低通濾波器，就可以使信號再次回到基帶位置，我們可以利用Simulink中提供的一些濾波器，低通濾波器的參數(shù)的設(shè)置以及它是否能正常工作是很關(guān)鍵的?！?/2電平判決因?yàn)樵诮庹{(diào)階段我們使用的是一個低通的模擬濾波器，而且從2/4電平出來的一個4電平的信號，但是作為解調(diào)階段我們想使信號從新回到基帶位置說先要做的是使4電平的信號從新變成2電平的信號，所以在這里我們要用到相當(dāng)于2/4電平轉(zhuǎn)化逆過程的4/2電平判決模塊，詳情如下： 圖 313 4/2電平轉(zhuǎn)換模塊因?yàn)檎{(diào)制信號與一個與解調(diào)階段同頻同相的載波信號相乘后經(jīng)過濾波器取出低頻分量，所以調(diào)制信號和載波相乘解調(diào)濾除高頻信號后得到的信號在幅度上是原來信號的1/2，所以所以既然要使信號從新回到基帶位置首先就要使其幅度恢復(fù)。所以該子系統(tǒng)中有二個量化編碼模塊，當(dāng)信號被分成兩路二進(jìn)制信號，再次重復(fù)前面操作使其變成標(biāo)準(zhǔn)信號，通過該子系統(tǒng)得到最終結(jié)果。 4/2電平映射關(guān)系表 映射前數(shù)據(jù) 電平/V 3 00 1 01 1 10 3 11 上邊子系統(tǒng)中各點(diǎn)波形如下所示： 圖314 4/2電平轉(zhuǎn)換判決　并串轉(zhuǎn)換該系統(tǒng)是有一個負(fù)責(zé)脈沖序列產(chǎn)生的發(fā)生器和一個負(fù)責(zé)篩選的選擇器組合而成并完成電平的串并轉(zhuǎn)換。在該系統(tǒng)中，實(shí)際上是由01序列來判斷決定具體輸出某一路信號。 圖 315 解調(diào)輸出波形經(jīng)過4/2電平判決輸出的標(biāo)準(zhǔn)2電平信號如圖315第一、三行，整個系統(tǒng)完成的最終任務(wù)也就是解調(diào)的輸出結(jié)果入圖315是第二行。在本次設(shè)計(jì)中還有對要對信號的眼圖和星座圖進(jìn)行分析，而且還要根據(jù)其誤碼率曲線判斷其抗噪性所以完成這些功能的模塊也要使用到。 圖316 16QAM信號加噪聲后的星座圖 圖317 16QAM信號的眼圖　16QAM抗噪聲性能研究M進(jìn)制QAM信號的差錯概率如下所示： （34） （35） ，Eb為每碼元能量，n0為噪聲單邊功率譜密度。 圖318 M進(jìn)制QAM的誤碼率曲線 圖319 16QAM誤碼率圖　16QAM與2DPSK系統(tǒng)抗噪聲性能比較在這部分用為僅僅是通過對比16QAN與2DPSK的誤碼率曲線來分析其抗噪聲性能，如果還是用simulink來做工作量較大不是很合理，所以這部分是通過MATLAB仿真出QAM與DPSK的誤碼率曲線來比較它們的抗噪性能。4　結(jié)論與總結(jié) 1. 本次設(shè)計(jì)我通過查閱資料，并且詳細(xì)的研究了QAM及MQAM的調(diào)制及其解調(diào)的原理，并且熟悉的掌握了如何在通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真中更好地運(yùn)用Matlab/Simulink軟件的基本操作步驟與方法。，當(dāng)然這是在理論的條件下得到的，這個可以作為我們對研究本次仿真結(jié)果是否正確的一個參考值，就像通過16QAM與其的比較我們可以判斷，輸出應(yīng)該是正確的。這一結(jié)論符合我們前期的大的理論，即在一定信噪比中，誤碼率隨著M的增大而增加。 不過本次設(shè)計(jì)還有一些不盡如人意的地方，需要進(jìn)行改進(jìn)，完善，主要包括以下幾個方面： 雖然Simulink有可以實(shí)現(xiàn)各種各樣功能的模塊，是我們的設(shè)計(jì)更容易的進(jìn)行，但是還有一些通信模塊是數(shù)據(jù)庫中沒有的，這使整個通信模塊的設(shè)計(jì)不夠靈活，方便快捷。致謝 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對自己所學(xué)過的知識有了一個系統(tǒng)性的總結(jié)，并且將自己所學(xué)運(yùn)用到實(shí)際仿真當(dāng)中，我想這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的經(jīng)歷對我今后的學(xué)習(xí)以及以后參加工作都是有很大幫助 經(jīng)過本次畢設(shè)我清楚的認(rèn)識到對理論知識的理解掌握并不以意味著自己在實(shí)際運(yùn)用中就沒有任何問題的，這也印證了理論和實(shí)踐永遠(yuǎn)是存在差距的。通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，對自己以往所學(xué)的知識更好地進(jìn)行了總結(jié)并且完美的運(yùn)用到了本次設(shè)計(jì)中。在本次畢設(shè)即將結(jié)束之際，首先我要感謝我的指導(dǎo)老師曹紅梅老師，從論文選題到開題報(bào)告的提交，從系統(tǒng)仿真模型建立到仿真結(jié)果分析，從論文結(jié)構(gòu)的構(gòu)架到到論文格式的規(guī)范，都少不了曹老師的指導(dǎo)與幫助，對于仿真模型的調(diào)試與結(jié)果的分析曹老師也給了寶貴的意見。然后還要感謝我的室友對我的幫助與鼓勵，才能使我自己能在最后完成論文