基于MATLAB的通信系统仿真研究-基于MATLAB的通信系统仿真研究.pdf-资料库

77552e8b-e4de-4194-a030-0c52a8bfefa9.pdf-第1页.png

第1页 / 共59页

77552e8b-e4de-4194-a030-0c52a8bfefa9.pdf-第2页.png

第2页 / 共59页

77552e8b-e4de-4194-a030-0c52a8bfefa9.pdf-第3页.png

第3页 / 共59页

77552e8b-e4de-4194-a030-0c52a8bfefa9.pdf-第4页.png

第4页 / 共59页

77552e8b-e4de-4194-a030-0c52a8bfefa9.pdf-第5页.png

第5页 / 共59页

77552e8b-e4de-4194-a030-0c52a8bfefa9.pdf-第6页.png

第6页 / 共59页

77552e8b-e4de-4194-a030-0c52a8bfefa9.pdf-第7页.png

第7页 / 共59页

77552e8b-e4de-4194-a030-0c52a8bfefa9.pdf-第8页.png

第8页 / 共59页

分类号UDC密级编号基于MATLAB的通信系统仿真研究y868460f南京信息工程大学理学硕士学位论文)培养单位：南京信息工程大学专业：系统分析与集成申请人：杨丽指导教师：肖冬荣教授2006年5月

摘要现代社会发展要求通信系统功能越来越强，性能越来越高，构成越来越复杂；另一方面，要求通信系统技术研究和产品开发缩短周期，降低成本，提高水平。这样尖锐对立的两个方面的要求，只有通过使用强大的计算机辅助分析设计技术和工具才能实现。现代计算机科学技术快速发展，已经研发出了新一代的可视化的仿真软件。这些功能强大的仿真软件，使得通信系统仿真的设计和分析过程变得相对直观和便捷，由此也使得通信系统仿真技术得到了更快的发展。通信系统仿真贯穿着通信系统工程设计的全过程，对通信系统的发展起着举足轻重的作用。通信系统仿真具有广泛的适应性和极好的灵活性，有助于我们更好地研究通信系统性能。本文首先介绍了通信系统仿真的基本内容，包括通信系统仿真的一般步骤、MATLAB中的一种可视化仿真工具Simulink以及s一函数的相关概念。从理论上对通信系统进行深入细致的研究是非常必要的。本文对通信系统中的一些重要环节，包括信道、噪声、模拟信号的数字化传输、信道编码以及信号调制的原理、方法和过程进行了详细的阐述。理论知识是用来指导具体实践的。本文在深刻理解通信系统理论的基础上，利用j4ATLAB强大的仿真功能，设计了许多具体的通信系统仿真模型。在仿真模型设计过程中，本文对模型设计的目的、具体的结构组成、仿真流程以及仿真结果都给出了具体详实的分析和说明。最后，本文对所做的研究工作进行了总结，并且提出了今后的工作和研究方向。关键词：通信系统，仿真，M．ATLAB，S-函数，系统设计

Thedevelopmentofmodemsocietyrequirescommunicationssystemhasmorepowerfulfunction，higherperformanceandcomplicatedstructure．Ontheotherhand，theresearchoftechnologyanddevelopmentofproductshouldlrtlncatecycle，CUtcostsandincreaseproductionlevels．WecarlmsoNetheconflictbyusingthecomputeraideddesigntechnologyandtools．Therapiddevelopmentofcompmersciencecausesthesuccessfulresearchanddevdopmemofnewgenerationvisualsimulationsoftware．Thesimulationsoftwareispowerfulwhichmakestheprocessofdesignandanalysisofcommunicationssystemsimulationmoreintuitionalandconvenient．Today,thecommunicationssystemsimulationisrapiddeveloping．Thesimulationnotonlypermeatesthewholeprocessofthedesignofcommunicationssystemprojectbutalsohasveryimportantfunctionduringthedevelopmentofcommunicationssystem．Communicationssystemsimulationhascomprehensiveadaptabilityandwonderfulagility,whichishelpfulforUStoresearchthefunctionofcommunicationssystemwell．Thepaperfirstlyintroducesthebasiccontentofcommunicationssystemsimulation，whichincludeCOlrllnOnstepsofsimulation，visualsimulationtoolcalledSimulinkandtheconceptofS-function．Itisnecessarytoresearchthetheoryofcommunicationssystemintensively．Thepaperexpandssomeimportantlinksofthecommunicationssysternwhichincludechannel，noise，digitaltransmissionofanalogsigrlal，channelencodeandsignalmodulation．Theoryaimstoguidepractice．Onthebaseofdeepcomprehensionofcommunicationssystemtheory,thepaperdesignsmanyconcretesimulationmodels．Intheprocessofmodelsdesign，thepaperanalysestheintention，configuration，simulation1inksandsimulationresults．Intheend，thepapersummarizesmaincontentoftheresearchandsomefollowingstudyandresearchobjectsaresuggested．KeyWords：CommunicationsSystem,Simulation，MATLAB，S-Function，SystemDesign

学位论文独创性声明本人郑重声明：I、坚持以“求实、创新”的科学精神从事研究工作。2、本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。3、本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的。4、本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。5、其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示了谢意。作者签名：趣豳日期：勿芷，妄：!!本人完全了解南京信息工程大学有关保留、使用学位论文的规定，学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版；有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆被查阅；有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索；有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在解密后适用本规定。作者签名：盘西日期：趔：垦臼

关于学位论文使用授权的说明本人完全了解南京信息工程大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅：学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的论文在解密后应遵守此规定)作者签名：凶豳日期：抽2』!至，19导师签名；日期：

基于MATLAB的通信系统仿真研究第—章绪论仿真是衡量系统性能的工具，它通过仿真模型的仿真结果来判断原系统的’性能，从而为新系统的建立或原系统的改造提供可靠的参考。通过仿真．可以降低新系统失败的可能性，消除系统中潜在的瓶颈，防止对系统中某些功能部件造成过量的负载，优化系统的整体性能，因此，仿真是科学研究和工程建设中不可缺少的方法[1-4]。实际的通信系统是一个功能结构相当复杂的系统，对这个系统作出的任何改变(如改变某个参数的设置、改变系统的结构等)都可能影响到整个系统的性能和稳定。因此，在对原有的通信系统作出改进或建立一个新系统之前，通常需要对这个系统进行建模和仿真，通过仿真结果衡量方案的可行性，从中选择最合理的系统配置和参数设置，然后再应用于实际系统中，这个过程就是通信系统仿真‘”。通信系统仿真可以分成离散事件仿真和连续事件仿真。在离散事件仿真中，仿真系统只对离散事件做出反应，而在连续事件仿真中，仿真系统对输入信号产生连续的输出信号。离散事件仿真是对实际通信系统的一种简化，它的仿真建模比较简单，整个仿真过程需要花费的时闻也比连续仿真少。虽然离散事件仿真舍弃了一些仿真细节，在有些场合显得不够具体，但仍然是通信系统仿真的主要形式【6’7】。与一股的仿真过程类似，在对通信系统实施仿真之前，首先需要研究通信系统的特性，通过归纳和抽象建立通信系统的仿真模型。图1-I是关于通信系统仿真流程的一个示意图。从图中可以看到，通信系统仿真是一个循环往复的过程，它从当前系统出发，通过分析建立起一个能够在一定程度上描述原通信系统的仿真模型，然后通过仿真实验得到相关的数据。通过对仿真数据的分析可以得到相应的结论，然后把这个结论应用到对当前通信系统的改造中。如果改造后通信系统的性能并不像仿真结果那样令人满意，还需要重新实

基于MATLAB的通信系统仿真研究施通信系统仿真，这时候改造后的通信系统就成了当前系统，并且开始新～轮的通信系统仿真过程。图卜l通信系统仿真的流程值得注意的是，在整个通信系统的仿真过程中，人为因素自始至终起着相当重要的作用。除了仿真程序的运行之外，通信系统的每个步骤都需要进行人工干预，由人对当前的’庸况做出正确的判断。因此，通信系统仿真并不是一个机械的过程，它实际上是人的思维活动在计算机协助下的一种延伸。1．1．2通信系统仿真的重要作用在过去的几十年里，通信和信号处理系统的复杂程度显著地提高了。与此同时出现了一系列新的技术，如用于数字信号处理的价格不高但速度很快的硬件、光纤光学器件、集成光学设备和单片微波集成电路，这些对通信系统的实现均有重要影响。通信系统复杂度的提高使得用来分析和设计系统的时间和精力也相应提高了，然而在商用产品中引入新技术要求设计能做到短时、高效、省力，而这些要求只有通过使用强大的计算机辅助分析和设计工具才能实现。所以，通信系统仿真在通信系统工程设计中起着举足轻重的作用。2

基于MATLAB的通信系统仿真研究1。2通信系绩-仿真问题【的提出、硼葫}价值及硼葫口目盼次1．2．】通信系统仿真闫题的提出通信系统的性能可以用基于公式的计算方法、波形级仿真或通过硬件样机研究和测量来估计得到。以简化模型为基础的公式法只能应用于一些理想化和过于简单的例子，要想估计出复杂通信系统的性能是非常困难的。基于测量的性能估计方法通常代价很高，并且很不灵活。用基于仿真的方法来估计性能时，系统可以用任何所期待的细节(主观的，当然有一定局限)来模拟。与公式法或厕量法相比较．仿真的方法能更好的利用设计空间，很容易将数字和经验模型结合起来，并结合设备和真实信号的特点进行分析和设计，1．2．2通信系统仿真问题的研究价值通信系统仿真实质上就是把硬件实验搬进了计算机，可以把它看成是～种软件实验。在硬件实验系统中，用各种电子元器件制作出通信系统中的理论模型所规定的各个模块，再把它们通过导线或电缆等接在一起，然后霉用示波嚣、频谱议、误码仪等通信仪表傲各种测量，最后分析测量结果。在软件实验中我们也是这样做，只不过所有通信模块及通信仪表的功能都是用程序来实现的，通信系统的全过程在计算机中仿真运行。虽然软件实验不像硬件实验那样让人感到“真实”，但对于许多透信翔题的研究来说的确非常有效。与硬件实验相比，软件实验具有如下一些优点[61：(1)软件实验具有广泛的适应性和极好的灵活性。在硬件实验中改变系统参数也许意昧着要重傲硬件，而在软件实验中贝g是改一、两个数据，甚至只是在屏幕上按几下鼠标。(2)软件实验更有助于我们较为全面地研究通信系统。有许多问题，通过硬件实验来研究可能非常困难，但在软件实验中却易于解决。(3)硬件实验的精确度取决于元器件及工艺水平，软件实验静精度取决于cPu的运算速度或者说是程序的运算量。(4)软件实验建设开发周期短，成本低。3

资料库

基于MATLAB的通信系统仿真研究-基于MATLAB的通信系统仿真研究.pdf

相关推荐

大数据

热门标签

最新资料