课程设计用matlab语言编程设计通信仿真教学软件论文【必威体育精装版】.docVIP

MATLAB仿真在通信原理教学中的应用 摘要：本文介绍了用MATLAB在通信原理仿真教学中的应用。论述了MATLAB在通信原理仿真教学中的设计思想以及实现的方法。 关键字：MATLAB，通信原理 一、引言： 1、有关MATLAB方面： MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。grid=300 t=0:1/grid:length(x); for i=1:length(x), ％计算码元的值 if(x(i)==1), ％如果信息为1 for j=1:grid, ％该码元对应的点值取1 y((i-1)*grid+j)=1; end else for j=1:grid, ％反之，信息元为0，码元对应点值取0 y((i-1)*grid+j)=0; end;end;end y=[y,x(i)]; ％为了画图，将y序列加上最后一位 调用后效果图如图1所示，由该图可见，主要将序列10011000101对应的单极性非归零波形形象的展示了出来。 图1 单极性非归零码的波形演示 2、幅度调制 幅度调制（又称线性调制），这是一种让正弦载波的幅度随着调制信号而改变的调制方案 。这一类调制方案包括DSB（抑制载波的双边带幅度调制），AM（常规双边带调幅），SSB调制（单边带幅度调制）以及VSB调制（残留边带幅度调制）。在DSB调制中，调制信号和已调载波振幅间的函数关系非常简单，而在SSB调制或VSB调制中要复杂些。 线性调制器的一般模型如图2所示。它由模拟乘法器和冲激响应为h(t)的带通滤波器组成。 m(t) 图2 线性调制器的一般模型 调幅信号的解调可有两种，相干解调和非相干解调。图3给出了DSB系统及相干解调的性能演示。由此可以看出，运用Simulink进行仿真，不仅能够向学生展示仿真出来的图形，而且，它又同时把相应的原理图也展现在了大家的面前，这样更有利于课堂教学。 DSB信号的时域表达式为： u(t)=Acm(t)cos(2πfct) （2.2.1） 其中 c(t)=Accos(2πfct) 为载波，m(t)是被调信号。对式（2.2.1）M(f-f)+ M(f+f) 由此可见，这种调制方式使得模拟基带信号的频谱搬移到载频fc附近,且形成了上下两个边带。用Simulink中的一些模块进行适当的处理，就可得到对应的DSB信号波形。如图3所示： 图3 DSB系统及相干解调性能演示 3、数字调制 数字调制方式有：幅度键控，移频键控和移相键控等三种。在幅度键控中，载波信号的幅度是随着调制信号而变化的。最简单的形式是载波在数字基带信号1或0的控制下通或断。 设信息源发出的是由二进制符号0，1组成的序列，且假定0符号出现的概率为P，1符号出现的概率为1－P，且彼此独立，则二进制振幅键控信号可以表示成一个单极性非归零波形s(t)与正弦载波相乘，即： 通常，二进制振幅键控信号的调制方法有两种，模拟幅度调制方法和键控方法。 我们对二元序画出2ASK的波形，其中载频为码元速率的10倍。即表明在一个符号的时间里，载波刚好为5个周期。它的MATLAB实现的主要程序断如下所示： y=sin(10*pi*t); ％载波 x=[ones(1,100),zeros(1,100),ones(1,100),ones(1,100),zeros(1,100),zeros(1,100),ones(1,100),zeros(1,101)]; ％定义一个与二元序列对应的时间序列 z=x.*y; ％幅频键控 图4 振幅键控 结束语： 现代通信技术与人们的生活联系越来越紧密，现代通信系统是信息时代的生命线，信息技术革命是伴随着通信技术的发展而进行的。从19世纪以来，通信技术发展很快，通信技术的发展已经越来越受到人们的关注。它已经在科技领域得到了广泛的应用，而且内容丰富，发展迅速是非常惊人的。 当前的教学趋势是计算机更加广泛的应用与各种课程当中，尤其是工程课程和实验课程，其效果和作用是明显的。但教学内容陈旧，手段落后仍然是当前教学中的缺点，要改变这种缺点需要我们当代教师和学生们大胆的尝试，勇于开拓。因此，我们对通信原理中的某些知识编成软件以用于计算机辅助教学中，这将会对提高教