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《基于matlabsimulink的psk頻帶傳輸系統(tǒng)仿真與性能分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、基于MATLAB/Simulink的PSK頻帶傳輸系統(tǒng)仿真與性能分析摘要本課程設計主要是設計一個PSK頻帶傳輸系統(tǒng)并對其進行仿真與性能分析。本課程設計仿真平臺為MATLAB/Simulink。在設計此頻帶傳輸系統(tǒng)時，首先對信號進行PSK調(diào)制，再通過加入高斯白噪聲傳輸信道，接著在接收端對信號進行PSK解調(diào)，最后把輸出的信號和輸入的信號進行比較。通過最后仿真結(jié)果可知，該模擬信號頻帶傳輸通信系統(tǒng)已初步實現(xiàn)了設計指標并可用于解決一些實際性的問題。關鍵詞PSK調(diào)制解調(diào)；高斯白噪聲；MATLAB/Simulink1引言通信(Communication
2、)就是信息的傳遞，是指由一地向另一地進行信息的傳輸與交換，其目的是傳輸消息。然而，隨著社會生產(chǎn)力的發(fā)展，人們對傳遞消息的要求也越來越高。在各種各樣的通信方式中，利用“電”來傳遞消息的通信方法稱為電信(Telecommunication)，這種通信具有迅速、準確、可靠等特點，且?guī)缀醪皇軙r間、地點、空間、距離的限制，因而得到了飛速發(fā)展和廣泛應用。目前，無論是模擬通信還是數(shù)字通信，在不同的通信業(yè)務中都得到了廣泛的應用。但是，數(shù)字通信的發(fā)展速度已明顯超過了模擬通信，成為當代通信技術的主流。與模擬通信相比，數(shù)字通信具有以下一些優(yōu)點：抗干擾能力強，且
3、噪聲不積累；傳輸差錯可控；便于用現(xiàn)代數(shù)字信號處理技術對數(shù)字信息進行處理、變換、存儲；易于集成，使通信設備微型化，重量輕；易于加密處理，且保密性好。數(shù)字通信的缺點是，一般需要較大的帶寬。另外，由于數(shù)字通信對同步要求高，因而系統(tǒng)設備復雜。但是，隨著微電子技術、計算機技術的廣泛應用以及超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，數(shù)字系統(tǒng)的設備復雜程度大大降低。同時高效的數(shù)據(jù)壓縮技術以及光纖等大容量傳輸媒質(zhì)的使用正逐步使帶寬問題得到解決。因此，數(shù)字通信的應用必將越來越廣泛。本課程設計主要是設計一個PSK頻帶傳輸系統(tǒng)并對其進行仿真與性能分析[1]。在設計此頻帶傳輸系統(tǒng)
4、時，首先對輸入信號利用相關的模塊進行PSK調(diào)制，再通過加入高斯白噪聲傳輸信道，接著在接收端對信號進行PSK解調(diào)，最后把輸出的信號和輸入的信號進行比較。1.1設計目的本課程設計的目的主要是仿真通信系統(tǒng)中頻帶傳輸技術中的PSK調(diào)制。首先產(chǎn)生一段隨機的二進制非歸零碼的基帶信號，對其進行PSK調(diào)制后再送入加性高斯白噪聲（AWGN）信道傳輸，在接收端對其進行PSK解調(diào)以恢復原信號，觀察還原是否成功，改變AWGN信道的信噪比，計算傳輸前后的誤碼率，繪制信噪比-誤碼率曲線，并與理論曲線比較進行說明。1.2設計要求（1）本設計開發(fā)平臺為MATLAB中的S
5、imulink。（2）模型設計應該符合工程實際，模塊參數(shù)設置必須與原理相符合。（3）處理結(jié)果和分析結(jié)論應該一致，而且應符合理論。（4）獨立完成課程設計并按要求編寫課程設計報告書。1.3設計平臺MATLAB/Simulink1.4設計步驟（1）根據(jù)課題任務書要求結(jié)合教材上講授的原理，在紙質(zhì)文檔上畫出課題的電路級框圖。（2）從設計平臺上找到實現(xiàn)框圖中每個方框?qū)墓δ軐崿F(xiàn)模塊，并按圖連接方式進行連接。（3）按照通信原理教材介紹的原理進行每個模塊的參數(shù)設置。（4）運行模塊，根據(jù)模型的運行結(jié)果或出錯提示，不斷地修改模型和仿真參數(shù)，直至仿真成功。2
6、基本原理2.1設計平臺簡介MATLAB集成環(huán)境下的Simulink：MATLAB是一種功能強大的科學計算和工程仿真軟件，它的交互式集成界面能夠幫助用戶快速地完成數(shù)值分析、矩陣運算、數(shù)字信號處理、仿真建模、系統(tǒng)控制和優(yōu)化等功能。MATLAB語言采用與數(shù)學表達相同的形式，不需要傳統(tǒng)的程序設計語言，由于MATLAB的這些特性，它已經(jīng)成為科研工作和工程仿真中的高效助手。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。在該環(huán)境中，無需大量書寫程序，而只需要通過簡單直觀的鼠標操作，就可構(gòu)造出復雜的系統(tǒng)
7、。Simulink具有適應面廣、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已被廣泛應用于控制理論和數(shù)字信號處理的復雜仿真和設計。同時有大量的第三方軟件和硬件可應用于或被要求應用于Simulink。Simulink的儲存模塊，仿真數(shù)據(jù)可以方便地以各種形式保存到工作區(qū)或文件中，供用戶在仿真結(jié)束之后對數(shù)據(jù)進行分析和處理。另外Simulink把具有特定功能的代碼組織成模塊的方式，并且這些模塊可以組織成具有等級結(jié)構(gòu)的子系統(tǒng)，因此具有內(nèi)在的模塊化設計要求。Simulink是MATLAB中的一種可視化仿真工具
8、，是一種基于MATLAB的框圖設計環(huán)境，是實現(xiàn)動態(tài)系統(tǒng)建模、仿真和分析的一個軟件包，被廣泛應用于線性系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)、數(shù)字控制及數(shù)字信號處理的建模和仿真中。Simulink可以用連續(xù)采樣時間、
