1、通信网络基础实验报告基于MATLABSIMULINK设计ASKPSKFSK通信仿真系统以及Simulink编程的优点和不足天津理工大学通信网络基础实验实验报告姓名: 学号: 班级:实验名称:通信网络系统仿真设计与实现实验目的:1、 学习MATLAB软件,掌握MATLAB-SIMULINK模块化编程。2、 理解并掌握通信网络与通信系统的基本组成及其工作方式。实验环境:1、 软件环境:Windows2000/XP2、 硬件环境:IBM-PC或兼容机实验学时:4学时、必做、综合实验实验内容:1、 ASK调制解调的通信仿真系统;2、 PSK调制解调的通信仿真系统:3、 FSK调制解调的通信仿真系统。实
2、验要求:1、 基于MATLAB-SIMULINK分别设计一套ASK、PSK、FSK通信系统。2、 比较各种调制的误码率情况,讨论其调制效果。实验步骤:独立自主完成分析思考:通信系统中滤波器的参数你是如何设计选择的,为什么?Simulink编程的优点和不足是什么? 实验结论:1、 对于ASK调制解调的通信系统调制:仿真结果显示如下:上图中CH1表示的是调制前的信号频谱,CH2表示的是ASK调制后的信号波形。上图中第一张图是幅度调制前原始基带信号的波形,第二张图是幅度调制后通带信号的波形,第三张是解调信号的波形图。有图可看出信道有一定的延迟。由于在解调过程中没有信道和噪声,所以误码率相对较小,一般
3、是由于码间串扰或是参数设置的问题,此系统的误码率为0.3636。2、对于FSK调制解调的通信系统调制:仿真结果如下: 2FSK基带调制信号频谱图CH1表示的是基带信号的功率谱,而CH2表示2FSK调制后通带信号的功率谱。2FSK信号解调各点时间波形经过系统的仿真可以观察出系统的误码率为0.7273,如下图所示:3、对于PSK的调制解调通信系统调制:在二进制数字调制中,当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化时,则产生二进制移相键控(2PSK)信号. 在此用已调信号载波的 0和 180分别表示二进制数字基带信号的 1 和 0.用两个反相的载波信号进行调制,其方框图如下:2PSK信号调制的si
4、mulink的模型图其中Sin wave和Sin wave1是反相的载波,正弦脉冲作为信号源。 2PSK调制的各点时间波形解调仿真:2PSK解调框图 (2)各点的时间波形如下所示:2PSK解调各点的时间波形由图可以看出其误码率为0.6667,由于没有噪声的影响所以误码率一般在0.5,由于系统的 不 准确性和码间影响所以误码率稍微偏大。思考题Simulink编程的优点和不足是什么?答: Simulink是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包,它支持线性和非线性系统,连续、离散时间模型,或者是两者的混合。系统还可以使多种采样频率的系统,而且系统可以是多进程的。在Simulink环境中,它
5、提供了方框图进行建模的图形接口,采用这种结构画模型图就如同用手在纸上画模型一样自如、方便,故只需进行简单的点击和拖动就能完成建模,并可直接进行系统的仿真,快速的得到仿真结果。它的主要特点在于:1、建模方便、快捷;2、易于进行模型分析;3、优越的仿真性能。它与传统的仿真软件包微分方程和差分方程建模相比,具有更直观、方便、灵活的优点。Simulink模块库(或函数库)包含有Sinks(输出方式)、Sources(输入源)、Linear(线性环节)、Nonlinear(非线性环节)、Connection(连接与接口)和Extra(其他环节)等具有不同功能或函数运算的Simulink库模块(或库函数)
6、,而且每个子模型库中包含有相应的功能模块,还可以根据需要定制和创建自己的模块。用Simulink创建的模型可以具有递阶结构,因此可以采用从上到下或从下到上的结构创建模型。可以从最高级开始观看模型,然后用鼠标双击其中的子系统模块,来查看其下一级的内容,以此类推,从而可以看到整个模型的细节,帮助理解模型的结构和各模块之间的相互关系。在定义完一个模型后,可以通过Simulink的菜单或MATLAB的命令窗口键入命令来对它进行仿真。菜单方式对于交互工作非常方便,而命令行方式对于运行仿真的批处理非常有用。采用Scope模块和其他的显示模块,可以在仿真进行的同时就可立即观看到仿真结果,若改变模块的参数并再次运行即可观察到相应的结果,这适用于因果关系的问题研究。仿真的结果还可以存放到MATLAB的工作空间里做事后处理。由于MATLAB和SIMULINK的集成在一起的,因此可以在这两种环境下对自己的模型进行仿真、分析和修改模型。但是Simulink不能脱离MATLAB而独立工作。 ,
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