畢業設計-基于matlab和system_view的通信模塊仿真(文件)

　

【正文】 標點擊圖符即可創建連續線性系統、 DSP 濾波器，并輸入／輸出基于真實系統模型的仿真數據。 (3)在報告中方便地加入 SystemView 的結論 SystemView 通過 Notes（注解）很容易在屏幕上描述系統；生成的 SystemView 系統和輸出的波形圖可以很方便地使用復制（ copy）和粘貼（ paste）命令插入微軟 word等文字處理器。 MetaSystem 的連接使用也與系統提供的其他圖符同樣簡單，只要單擊一下鼠標 17 器，就會出現一個特定的窗口顯示出復雜的 MetaSystem。同時還可降低對計算機硬件配置的要求。 接收計算器塊處理功能十分強大，內容也相當廣泛，完全滿 足通常所需的分析要求。 (8)可擴展性 SystemView 允許用戶插入自己用 C/C++編寫的用戶代碼庫，插入的用戶庫自動集成到 SystemView 中，如同系統內建的庫一樣使用。 操作系統： Microsoft Window 9x/NT/2021。 盡管如此，對于運算量大的仿真系統，還是需要較高配置的計算機；否則運算度太慢，甚至不能運行。 信號的壓擴（ PCM） PCM 簡介 在現代通信系統中以 PCM 為代表的編碼調制技術被廣泛應用于模擬信號的數字傳 18 輸。 脈沖編碼調制（ PCM）是把模擬信號變換為數字信號的一種調制方式，其最大的特點是把連續輸入的模擬信號變換為在時域和振幅上都離散的量，然后將其轉化為代碼形式傳輸。壓縮器和擴張器都采用 A 律標準。 圖 31 PCM 編碼的壓縮與擴張 圖 32 未壓縮的原始信號波形和壓縮后的信號波形比較 圖 33 經擴張后的波形與輸入輸出波形比較 但是從頻譜圖來看，如圖 34，壓縮后的信號頻譜的頻域范圍顯然比未壓縮的信號頻譜范圍寬了很多。近年來，隨著超大規模集成電路技術、微處理器技術的飛速發展，以及一些新型元器件的應用，擴頻通信在技術上已邁上了一個新的臺階，不僅在軍事通信中占有重要地位，而且正迅速地滲透到了個人通信和計算機通信等民用領域，成為新世紀最有潛力的通信技術之一。 擴頻的理論基礎 為了將要發射的信號擴展到一個很寬的頻帶上，擴頻系統需要在頻帶和技術復雜性方面付出昂貴的代價，這樣做能得到什么好處呢 ?著名的香農（ Shannon）定理中可以找到我們所需的答案。 因此，在無差錯傳輸的信息速率 C 不變時，如信噪比很低 (N/S 很大 )，則可以用足 20 夠寬的帶寬來傳輸信號。 從理論上說，用純隨機序列去擴展信號頻譜是最理想的。偽隨機序列具有類似于隨機序列的性質，歸納起來有下列三點： 平衡特性：隨機序列中 0 和 1 的個數接近相等； 游程特性：把隨機序列中連續出現 0 或 1 的子序列稱為游程 。其它還有 L 序列和霍爾序列等。所 以，在此，特只考慮 m 序列的產生。未級輸出序列就是偽隨機序列。 21 當初始狀態是 0 狀態時，線性移位寄存器的輸出全 0 序列。這樣的序列稱為最大長度序列或 m 序列。擴頻用的 PN 碼采用了 10KHz 的 PN 碼（圖符 2），這樣，理論上可以獲得 10 倍的擴頻增益。 為簡單起見，在接收端，通過本地載波解調后的復合信號直接與原擴頻 PN 碼直接相乘后解擴，中間省略了 有關本地 PN 發生器和相關的碼同步電路。圖 是未加干擾信號前的已調信號頻譜圖和加入干擾信號后的已調信號頻譜圖。并且子系統內部也可以含有其他子系統，從而形成多層系統。 其仿真原理圖如下圖所示： 圖 中，圖符（ 18）正是與圖 所示系統對應的 meta 子系統，讓其作為 23 系統的輸入，用 META/IO 與本系統連接。回首這四年的本科學習過程，他們不僅在學習上對我嚴格要求，悉心指導，而且在工作和生活方面也給了我很大的幫助和關懷。 25 參考文獻 [1]樊昌信 .徐炳祥等 .通信原理（第五版） [M].國防工業出版社 . [2]羅新民 .張傳生 .薛少麗 .現代通信原理 [M].高等教育出版社 . [3]徐明遠 .邵玉斌 .仿真在通信原理與電子工程中的應用 [M].西安電子科技大學出版社 . [4]張敬堂 .現代通信技術 [M].國防工業出版社 . [5]羅建軍 .楊琦 .精講多練 MATLAB[M].西安交通大學出版社 . [6]張傳生 .數字通信原理 [M].西安交通大學出版社 . [7]黃征 .Bpsk， Qpsk 及其解調 .[M]電光系統 .2021（ 1） .P43P47. [8]張志德 .林霖 .基于 Smiulink 仿真的數字調制系統性能分析 [J].現代電子技術 .2021(21).P118P120. [9]約翰 .G..普羅克斯，馬蘇德 .薩勒赫著 .劉樹棠譯 . 現在通信系統 —— 使用 MATLAB.[M] 西安交通大學出版社， [10]戴虹，戴悟僧 . MATLAB 在通信原理仿真中的應用 [J]. 上海第二工業大學學報 . 2021 年，第 1 期 .P32P34 [11]婁 莉 . GMSK 數字調制的仿真與分析 .[M] 現代電子技術 . 2021 年第 18 期總第 185 期 .P66P68 [12]李蕾，杜巖 . 基于 MATLAB 的數字基帶傳輸系統仿真實驗設計 .[M] 山東工業大學學報 .P12P14 [13]張志涌，劉瑞楨，楊祖櫻 . 掌握和精通 MATLAB.[M]北京：航空航天大學出版社， [14]馬宏杰 . 數據通信 .[M] 北京：中國鐵道出版社， [15]丁玉美，高西全 ，彭學愚 . 數字信號處理 .[M] 西安：西安電子科技大學出版社， [16]郭梯云，劉增基，王新海，詹道庸，楊洽 . 數據傳輸 .[J] 北京：人民郵電出版社， [17]施陽，嚴衛生，李俊，鄭會永 . MATLAB 語言精要及動態仿真工具 [M] SIMULINK 西安：西北工業大學出版社， 。師恩如海，終生銘記。 圖 312 輸入與輸出的對比 24 致謝 本論文是在 ***的悉心指導下完成的。嵌套系統的層次與規模沒有限制，可以設計具有數百個 難以管理的圖符組成的仿真系統。不斷加大噪聲或干擾的幅度，當達到系統的干擾門限時，則不能準確地恢復原始波形。需要說明的是，實際工程中的碼同步是一個十分復雜問題，其復雜程度以及在此問題上付出的代價往往比擴頻本身要多得多。為了觀察擴頻系統的抗干擾性能，使用了一個干擾信號源。圖 是直序擴頻系統的仿真原理圖。 同一個線性移位寄存器的輸出序列還和起始狀態有關。改變反饋邏輯的位置及數量還可以得到更多不同的序列輸出。該網絡由 r 級串聯的雙態器件，移位脈沖產生器和模 2 加法器組成，如圖 所示為 4 級移位寄存器構成的 PN 序列發生器： 圖 35 4 位移存器構成的 PN 碼發生器 例如，初始狀態是 0001，那么 an4=0， an3=0， an2=0， an1=1。霍爾序列又叫孿生素數序列。 偽隨機序列具有類似于隨機序列的性質，但它的結構或形式是預先可以確定的，并且可以重復地產生和復制。因此，實際工程中，我們只能用偽隨機或偽噪聲（ PN）序列作為擴頻碼。擴頻系統的性能同擴頻碼的性能有很大關系。 當信道容量 C 為常數時，帶寬 W 與信噪比之間可以互換，即可以通過增加帶寬 (W)來降低系統對信噪比 (S/N)的要求，也可以通過增加信號功率來降低信號的帶寬。為了擴展發射信號的頻譜，可能使用不同技術對所傳的信息進行處理，從而產生了不同的擴頻調制類型。 19 圖 34 壓縮與未壓縮的頻譜比較 擴頻通信系統的仿真 擴 頻通信是通信的一個重要分支和信道通信系統的發展方向。圖 是原信號波形與壓縮后的信號波形比較，可以明顯看到小信號被放大而大信號被壓縮。如圖 所示是 PCM 信號壓縮與擴張的仿真實驗原理圖。 PCM 的主要優點是：抗干擾能力強；失真小；傳輸特性穩定，尤其是遠距離信號再生中繼時噪聲不累積，而且可以采用壓縮編碼、糾錯編碼和保密編碼等來提高系統的有效性、可靠性和保密性。在仿真分析之前需要設置一些參數，盡管實現十分簡單，但也要求設計師對所要設計和仿真分析的內容，原理和目標十分清楚；否則也 難以正常運行。 內存： 32MB，推薦 64MB。這個特點對用戶系統的診斷是十分有效的 。 SystemView還提供了一個真實而靈活的窗口用以檢查系統波形。 (7)先進的信號分析和數據塊處理 SystemView 提供的分析窗口是一個能夠提供系統波形詳細檢查的交互式可視環境。 (5)多速率系統和并行系統 SystemView 允許合并多種數據采樣率輸入的系統，以簡化 FIR 濾波器的執行。首先可以定義一些簡單的功能組