基于Matlab、Simulink 的AM通信系统仿真设计与研究

摘要:随着matlab7.0的应用日益广泛，所以有必要对它的三种方针方法，作深入的研究。

本文分析了线性模拟调制的原理 ,分别使用脚本程序、Simulink和GUI三种方法对 AM调制系统进行仿真 ,阐述三种方法进行通信系统仿真的一般步骤 ,以实例说明三种仿真方法的特点。

结果表明 ,三种方法各有优劣 ,脚本程序编写比较简单，基于 Simulink仿真模型能够反映系统的动态工作过程 ,基于G U I的可视化界面具有很好的演示效果 ,都是学习、研究设计通信系统的有力工具。

关键词:下边带信号上边带信号脚本程序图形用户界面仿真调制引言目前 ,计算机仿真已经成为解决工程实际问题的重要手段 ,Matlab7.0软件是其中功能最为强大的仿真软件之一。

目前利用 Matlab7.0进行系统性能仿真,主要有三种方法:其一是通过脚本程序的编写 ,实现相关系统仿真和性能分析;其二是利用 Simulink模块库 ,通过鼠标拖拉的方式建立相关系统的仿真模型 ,对每个模块进行参数设置 ,以达到动态系统仿真和性能分析的目的;其三是利用图形用户界面 GU I ,创建各种菜单、按钮等可视化界面 ,通过函数回调等手段 ,实现人机交互的系统仿真及其性能分析。

Matlab7.0语言比较简单 ,脚本程序的编写也比较简单 ,很多语言结构和风格与常用的 C语言非常相似 ,因此 ,对于初学者而言 ,是很容易上手的。

知的Simulink 软件具有丰富的模块库,其中公共模块库共包含 9个模块库[ 1 ]:连续系统模块库、离散系统模块库、函数与表库、数学运算库、非线性系统模块库、信号与系统模块库、系统输出模块库、系统输入模块库、子系统模块库。

除了公共模块库之外, Simulink中还集成了许多面向不同专业领域的专业模块库,如面向控制系统设计与分析的 Control System Toolbox模块库、面向数字信号处理系统设计与分析的 DSP Blockset模块库、专用于通信系统仿真的通讯模块库等。

摘要在通信技术的发展中，通信系统的仿真技术是一个技术重点。

本文将着重讨论模拟通信系统中的调制解调系统的基本原理以及抗噪声性能，并在MA TLAB软件平台上仿真实现几种常见的模拟调制方式。

最常用最重要的模拟调制方式是用正弦波作为载波的幅度调制和角度调制。

常见的调幅（AM）、双边带（DSB）、残留边带（VSB）和单边带（SSB）等调制就是幅度调制的几个典型实例；而频率调制（FM）就是角度调制中被广泛采用的一种。

在线性调制系统中，文中将以调幅（AM）、双边带（DSB）和单边带（SSB）为说明对象，从原理等方面进行分析阐述并进行仿真分析；而在非线性调制中，以常用的调频（FM）和调相(PM)为说明对象，说明其调制原理，并进行举例仿真分析。

利用MATLAB对模拟调制系统进行仿真，将结合MATALB模块和Simulink工具箱的实现，并对仿真结果进行分析，从而更深入地掌握模拟调制系统的相关知识。

关键词MATLAB 模拟通信系统调制解调仿真频谱分析信噪比Title Based on MATLAB analog modulation system simulationAbstractIn the development of communication technology, communication system simulation technology is a technical focus. This paper will focus on simulation of communication systems in the modem system and the basic principles of anti-noise performance and MATLAB simulation software platform to achieve some common analog modulation. The most important of the most commonly used analog modulation is the sine wave as a carrier perspective modulation and amplitude modulation. Common AM (AM), with bilateral (DSB), residual sideband (VSB) and single sideband (SSB) modulation, and so is the amplitude modulation of a few typical examples, and frequency modulation (FM) modulation in the point of view is widely used. Modulation of the online system, the text will be AM (AM), with bilateral (DSB) and single sideband (SSB) for that object, from the basic principles, and other aspects of analysis and simulation analysis on while in nonlinear Modulation, as commonly used FM (FM) and Phase Modulation (PM) for that target on its modulation principle, for example simulation and analysis. MATLAB simulation of the modulation system simulation, will combine MA TALB model block and Simulink toolbox the realization of the analysis and simulation results, thus better grasp of the analog modulation system knowledge.Key Words MATLAB simulation of communication systems modem simulation spectrum analysis SNR一、利用MATLAB软件仿真PM通信系统。

基于Matlab的AM通信系统仿真徐幸然;程铃【摘要】The problems existing in the experiment teaching of communication course are analyzed. The Matlab simulation is put forward to make up the lack of experiment equipments in laboratory. The two simulation models based on coherent demodulator and envelope detection were set up for the AM communication system with Matlab's Simulink toolbox. The setting-up criteria of simulation parameters are described in detail. The analysis of simulation results indicate that the simulation results are identical to theoretical ones. The main innovation points of this paper are as follows: AM system comprises two simulation methodsf the simulation models are very simple, the simulation methods of the communication system established with Simulink toolbox are fully presented, and an approach is proposed for simulation research of communication systems.%分析当前通信类课程实验教学存在的问题,提出采用Matlab仿真来弥补实验室实验设备等的不足.利用Matlab的Simulink工具葙建立AM系统的两种仿真模型,包括基于相干解调和包络检波的AM仿真模型,详细叙述模块参数的设置,分析仿真结果,仿真结果与理论结果一致.创新之处在于AM系统的仿真采用两种方法,仿真模型简单,充分展示了Simulink工具葙仿真通信系统的基本方法,为通信系统的仿真研究指出了一个方法.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2012(035)012【总页数】3页(P114-115,118)【关键词】Simulink;AM;仿真模型;相干解调;包络检波【作者】徐幸然;程铃【作者单位】南京信息工程大学,江苏南京 210044;南京信息工程大学,江苏南京210044【正文语种】中文【中图分类】TN914.3-340 引言Matlab是一套功能强大的工程数值运算和系统仿真软件,其内部的通信、射频、滤波、信号处理和小波分析等工具箱提供了各种函数库、模块库可以直接调用。

基于Simulink的通信系统建模与仿真——模拟通信系统姓名：XX完成时间：XX年XX月XX日一、实验原理（调制、解调的原理框图及说明）AM调制AM调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度，使其按调制信号的规律变化的过程。

AM调制原理框图如下AM信号的时域和频域的表达式分别为式中，为外加的直流分量；可以是确知信号也可以是随机信号，但通常认为其平均值为0，即。

AM解调AM信号的解调是把接收到的已调信号还原为调制信号。

AM信号的解调方法有两种：相干解调和包络检波解调。

AM相干解调原理框图如下。

相干解调的关键在于必须产生一个与调制器同频同相位的载波。

如果同频同相位的条件得不到满足，则会破坏原始信号的恢复。

AM包络检波解调原理框图如下。

AM信号波形的包络与输入基带信号成正比，故可以用包络检波的方法恢复原始调制信号。

包络检波器一般由半波或全波整流器和低通滤波器组成。

DSB调制在幅度调制的一般模型中，若假设滤波器为全通网络（＝1），调制信号中无直流分量，则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号（DSB）。

DSB调制原理框图如下DSB信号实质上就是基带信号与载波直接相乘，其时域和频域表示式分别为DSB解调DSB只能进行相干解调，其原理框图与AM信号相干解调时完全相同，如图SSB调制SSB调制分为滤波法和相移法。

滤波法SSB调制原理框图如下所示。

图中的为单边带滤波器。

产生SSB信号最直观方法的是，将设计成具有理想高通特性或理想低通特性的单边带滤波器，从而只让所需的一个边带通过，而滤除另一个边带。

产生上边带信号时即为，产生下边带信号时即为。

滤波法SSB调制的频域表达式相移法SSB调制的原理框图如下。

图中，为希尔伯特滤波器，它实质上是一个宽带相移网络，对中的任意频率分量均相移。

相移法SSB调制时域表达式如下。

式中，“－”对应上边带信号，“+”对应下边带信号；表示把的所有频率成分均相移，称是的希尔伯特变换。

SSB解调SSB只能进行相干解调。

计算机科学系信号与系统课程设计系别：计算机系专业：通信工程实验题目：基于Matlab的AM调制系统仿真学生姓名：指导教师：学期：2010—2011年度第二学期基于Matlab的AM调制系统仿真一、实验类型设计性实验二、实验目的1.掌握振幅调制和解调原理。

2.学会Matlab仿真软件在振幅调制和解调中的应用。

3.掌握参数设置方法和性能分析方法。

4.通过实验中波形的变换，学会分析实验现象。

三、 实验内容1.设计AM 信号实现的Matlab 程序，输出调制信号、载波信号以及已调 号波形以及频谱图，并改变参数观察信号变化情况，进行实验分析。

2.设计AM 信号解调实现的Matlab 程序，输出并观察解调信号波形，分析实验现象。

四、 实验要求利用Matlab 软件进行振幅调制和解调程序设计，输出显示调制信号、载波信号以及已调信号波形，并输出显示三种信号频谱图。

对产生波形进行分析，并通过参数的改变，观察波形变化，分析实验现象。

五、振幅调制原理5.1振幅调制产生原理所谓调制，就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡上，再由天线发射出去。

这里高频振荡波就是携带信号的运载工具，也叫载波。

振幅调制，就是由调制信号去控制高频载波的振幅，直至随调制信号做线性变化。

在线性调制系列中，最先应用的一种幅度调制是全调幅或常规调幅，简称为调幅（AM ）。

在频域中已调波频谱是基带调制信号频谱的线性位移；在时域中，已调波包络与调制信号波形呈线性关系。

设正弦载波为)cos()(0ϕω+=t A t c c式中，A 为载波幅度；c ω为载波角频率；0ϕ为载波初始相位(通常假设0ϕ=0). 调制信号（基带信号）为)(t m 。

根据调制的定义，振幅调制信号（已调信号）一般可以表示为)cos()()(t t Am t s c m ω=设调制信号)(t m 的频谱为)(ωM ，则已调信号)(t s m 的频谱)(ωm S ：)]()([2)(c c m M M AS ωωωωω-++= 5.2调幅电路方案分析 标准调幅波（AM ）产生原理调制信号是只来来自信源的调制信号（基带信号），这些信号可以是模拟的，亦可以是数字的。

详解MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真教学设计MATLAB/Simulink是一款广泛应用于各个领域的数学工具，其中Simulink可用于建立系统级仿真模型，以便进行电子、机械、流体和控制系统等领域内的实验分析和设计。

在通信领域中，Simulink非常适合建立通信系统的仿真模型，并用于进行传输计算、信道建模、信号处理和多模调制等。

本文将介绍MATLAB/Simulink通信系统模型的建立，及如何将其应用于通信系统教学设计。

通信系统模型建立数字调制数字调制是通信系统中的关键技术之一。

首先，我们需要在Simulink中建立基带信号源，并使用Math Function模块产生载波信号。

Modulation 模块可用于将基带信号和载波信号结合起来。

为了使得调制系统工作稳定和正常，通常在模型中加入Equalization和Resampling模块，以消除接收端接收到的噪声和信号失真。

当系统处理完成后，我们可以使用Scope模块来对模型工作情况进行进一步的分析。

数字解调数字解调需要在接收端建立解调器模型。

接收端模型包括匹配滤波器、采样器、时钟恢复器、色散补偿器和多值/二次干扰恢复器。

在这个模型中，也需要添加Equalization和Resampling模块以消除接收端所受的噪声和信号失真。

在接收端处理完成之后，我们也可以使用Scope模块对模型结果进行进一步分析。

信道建模信道建模是通信系统中另一个关键环节。

在Simulink中建造通信信道仿真模型，需要引入建立通信信道的数学模型，并建立符合通道模型的信道传输系统。

在建立仿真模型中，包括噪声源、多路复用技术、OFDM技术、信号调制和解调技术。

对于每个信道结构，我们都可以建立相应的仿真模型，进行仿真分析。

OFDM信息传输系统OFDM技术利用多个正交子载波来传输信息，以提高通信质量和可靠性，同时提高频带利用率。

OFDM系统建模主要包括加脉冲造型、IFFT、添加循环前缀、调制调制、运动模糊和色散模拟、反向调制、解压缩、去定时和轻度等模块。

Matlab/Simulink通信系统建模与仿真实例分析教学设计一、教学目标本课程旨在通过【Matlab/Simulink通信系统建模与仿真实例分析】的教学，使学生掌握如下知识和能力：1.了解数字通信系统基本概念及其发展过程；2.掌握数字通信系统的建模方法和仿真技术；3.能够通过实例分析，掌握数字通信系统的性能分析方法；4.能够设计数字通信系统并进行仿真。

二、教学内容1. 数字通信系统概述•数字通信系统基本概念•数字通信系统的应用领域及其发展历程2. 数字通信系统建模方法•数字信号的基本特性•采样、量化和编码的基本原理•数字调制技术•误差控制编码技术3. 数字通信系统的仿真技术•Simulink仿真环境的基本概念和使用方法•通信系统仿真模型设计方法4. 数字通信系统的性能分析方法•常见数字通信系统的性能参数及其定义•数字通信系统的误码率分析方法5. 数字通信系统设计与仿真实例分析•基于Matlab/Simulink的通信系统建模和仿真实例分析三、教学方法本课程采用主题讲授和案例分析相结合的教学模式。

主要教学方法包括：1.讲授：教师通过课堂讲解授予基本概念、原理和技术，并采取案例分析的方法，使学生逐步领悟和掌握学习内容。

2.实验：采用Matlab/Simulink仿真软件进行数字通信系统建模和仿真实验。

3.课堂讨论：设计选题和应用实践案例的课堂讨论。

四、教学评估本课程的教学评估主要通过期末考试、实验报告和作业完成情况来进行。

1. 期末考试期末考试采用闭卷考试形式，主要测试学生对数码通信系统理论的掌握情况，考核内容覆盖课程中所讲述的主要内容。

2. 实验报告实验报告要求学生通过Matlab/Simulink仿真软件对数字通信系统进行建模和仿真，并撰写学习笔记和所完成实验的结果分析。

3. 作业完成情况教师将根据课堂讨论和布置的作业对学生的学习情况进行评估。

五、教学资源教师将为本课程提供以下教学资源：1.选取优秀的课程设计案例，供学生进行仿真和分析；2.为学生提供Matlab/Simulink仿真软件的操作指导和优秀的资源链接。

XX理工大学实验报告学院（系）：专业：班级：姓名：学号：组：实验时间：实验室：实验台：指导教师签字：成绩：实验名称：Simulink仿真AM调制解调系统一、实验程序和结果：利用matlab中的simulink功能，对系统进行仿真。

1.语音信号的调制与解调（1）各部分参数设计：①输入的调制信号：调制信号的频率为20Hz，载波信号的频率为200Hz，二者的采样频率均为1000Hz，满足采样频率的要求。

②随机信号模拟的干扰：在实际仿真时，随机信号模拟信道的干扰信号，但在进行仿真时，并无图像输出。

大概设置存在问题。

③带通滤波器的参数设置：滤波器为带通滤波器，下限通带频率为150Hz,阻带频率为100Hz；上限通带频率为250Hz,阻带频率为300Hz.采样频率为1000Hz.④低通滤波器：低通滤波器的上限通带截止频率为25Hz，阻带频率为30Hz；采样频率为1000Hz。

（2）框图：（3）各处时域频域波形：A.调制信号：时域图像：频域图像：B.载波信号：时域波形：频域波形：C.调制后信号波形：时域波形：频域波形：D.加入噪声后图像：时域波形：频域波形：E.带通滤波器后信号图像：时域波形：频域波形：F.通过低通滤波器后信号图像：时域波形：频域波形：2、结果分析该系统使用乘法器对低频信号进行幅度调制，用低频信号u控制高频载波u0的幅度。

再利用想干解调的方法将原信号还原。

由输出波形可知，该系统基本实现了预定的功能。

但加噪声后的波形输出幅度波动较大，原因是带通滤波器对噪声的滤波效果不理想，导致解调后的波形含有剩余的噪声分量，主要是f0附近的噪声对波形造成了影响。

二、自选系统的系统函数为H(s)=(s^2+8s+10)/(s^2+5s+4)。

（1）系统框图：采用冲击信号作为输入（幅度为1），仿真信号进过系统后的单位冲击响应。

（3）输入信号时域波形：输出信号时域波形：。

基于MATLAB的AM调制及解调系统仿真摘要:振幅调制、解调电路是信号在发射机和接收机之间进行传送时的信号处理电路。

标准振幅调制与解调电路实际上是完成信号频谱的线性搬移，以便于信号的传送。

MATLAB是一种用于算法开发、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，具有强大的软件仿真建模能力，可通过MATLAB建立完整的AM调制、解调系统的仿真模型，描绘出信号在调制与解调过程的波形变化，探究调制解调的影响因素，以便于更好的了解AM调制与解调的过程。

关键词：MATLAB AM 调制解调Abstract:the amplitude modulation and demodulation circuit is the signals between the transmitter and receiver of the signal processing circuit. Standard of amplitude modulation and demodulation circuit is actually the complete spectrum of linear move, so that the transfer of a signal. MATLAB is a kind of for algorithm development, data visualization, data analysis and numerical calculation of senior technical computing language and interactive environment, is a powerful software simulation modeling ability, can build complete AM modulation and demodulation system by MATLAB, a simulation model of describing the waveform of the signal in the modulation and demodulation process changes, to explore the influencing factors of modem, so as to better understand the AM modulation and demodulation process.Keywords:MATLAB AM modulation demodulation1.引言在无线电技术中，调制与解调占有十分重要的地位。

基于matlab simulink的系统仿真技术与应用
Matlab Simulink是一种用于仿真和分析各种复杂系统的建模仿真工具，它采用对象模型方法和图形化界面，极大地方便了工程师的仿真设计分析过程。

其电子工程仿真应用特别广泛，既可以模拟模型上的电路，还可以处理控制系统、数字系统、仿真信号、信号处理、通信系统及某些特定的设备系统，甚至可以构建一个模拟环境来建立系统对象、以模型象征性描述，进行逼真的仿真及调试。

Simulink仿真技术结合Matlab编程语言可用于系统建模实现，用于分析和仿真不同层次的复杂系统，有助于更好的理解的系统的构成和行为，为系统优化和综合设计提供帮助，并可以更好的准确地预测系统行为。

Simulink技术主要用于汽车控制、航空航天、船舶航行、航天实验、发动机控制、电力传输、机械系统、自动化控制、机器人控制等多个领域。

• 139•针对通信原理课程的教学特点和传统实验教学存在的问题，讨论了将Matlab软件引入到通信原理课程教学的必要性。

以模拟调制系统为例，利用Matlab的工具箱和Simulink界面对通信系统进行可视化教学，并给出了仿真结果。

实践证明，不仅在课堂教学中以更加直观的方式进行讲解，而且补充和完善传统实验的不足，提高学生学习积极性，教学效果得到较大提升。

随着5G通信的到来，通信技术在人们日常生活中是无处不在，现代通信技术取得了显著进展。

通信原理作为高校通信工程和电子信息等本科专业课程体系中重要的专业基础课，系统阐述了模拟和数字通信系统的基本概念、基本原理和基本分析方法，为学生学习后续课程储备专业素养（王海华，Matlab/Simulink仿真在“通信原理”教学中的应用研究：湖北理工学院学报，2015）。

然而这门课程理论内容丰富，系统模型抽象，数学公式多，推理过程繁琐，学生普遍感到枯燥难懂，抓不住重点，学习吃力，不能顺利学好本课程（基于Matlab_Simulink的通信原理虚拟仿真实验教学方法研究：现代电子技术，2015；邵玉斌，Matlab/Simulink通信系统建模与仿真实例分析：清华大学出版社，2008）。

为此，在教学过程中引入Matlab仿真技术，理论联系实践开展教学工作，通过simulink界面搭建系统模型，调整参数，观察通信系统性能，激发学生的学习积极性，提升教学质量，实现良好的教学模式。

1 Matlab软件介绍Matlab在工程数值运算和系统仿真方面具有强大的功能，主要包括数值分析、仿真建模、系统控制和优化等功能（牛磊，赵正平，郭博，Matlab仿真在通信原理教学中的应用：阜阳师范学院学报，2014）。

在Matlab的Communication Toolbox（通信工具箱）中提供了许多仿真函数和模块，用于对通信系统进行仿真和分析。

Simulink平台是Matlab中一种可视化仿真工具，提供了建立模型方框图的图形用户界面（GUI），可以将图形化的系统模块连接起来，从而建立直观、功能丰富的动态系统模型（黄琳，曹杉杉，熊旭辉.基于Matlab的通信原理实验课程设计：湖北师范大学学报，2017）。

实验一MATLAB的使用及SIMULINK 的建模仿真一、实验目的1．熟悉Matlab的使用及SIMULINK 工作环境及特点2．掌握线性系统仿真常用基本模块的用法3．掌握SI MULI NK 的建模与仿真方法二、实验原理：1．SI MULI NK 简介Simulink 是M atlab 提供的用于对动态系统进行建模、仿真和分析的工具包。

Simulink 提供了专门用于显示输出信号的模块，可以在仿真过程中随时观察仿真结果。

同时，通过Simulink 的存储模块，仿真数据可以方便地以各种形式保存到工作区或文件中，供用户在仿真结束之后对数据进行分析和处理。

另外，Simulink 把具有特定功能的代码组织成模块的方式，并且这些模块可以组织成具有等级结构的子系统，因此具有内在的模块化设计要求。

基于上述优点，Simulink 成为一种通用的仿真建模工具，广泛应用于通信仿真、数字信号处理、模糊逻辑、神经网络．机械控制和虚拟现实等领域。

Simulink 它使用户把精力从编程转向模型的构造。

随着实验的不断深入，你们会发现它为用户省去了许多重复的代码编写工作，用户就不必一步一步地从最底层开始编写。

如果把动态系统建模仿真过程比作建造房子，那么用高级语言或M atlab 语言编写的仿真程序的方式就如同是从一堆沙子开始造房子。

这不但麻烦，而且有许多重复操作，建造者的精力会大量地浪费在一些相同地例如把沙子变成砖块的事情上，以及如何把它们组在一起变成房子这些技术性的事情．而不能把更多的精力集中用到房子的设计上，这在计算机仿真里，就等于是把精力厦多地投入到某一个具体的算法的设计上，而不是用到模型的设计构造本身，Simulink 的目的就是让用户能化更多的精力投入到模型设计本身。

它首先提供了一些基本模块，这些模块就放在上面的库浏览器里．用户可以调用这些模块，而不必再从最基本的做起。

Simulink 的每个模块对用户而言都是透明的，用户只需知道模块的输入输出以及模块的功能，而不必管模块内部是怎么实现。

陕西理工学院通信原理课程设计题目基于SIMULINK的通信系统仿真毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日II题目基于SIMULINK的模拟通信系统的仿真（线性调制）摘要在模拟通信系统中，由模拟信源产生的携带信息的消息经过传感器转换成电信号，模拟基带信号在经过调制将低通频谱搬移到载波频率上适应信道，最终解调还原成电信号；在数字传输系统中，数字信号对高频载波进行调制，变为频带信号，通过信道传输，在接收端解调后恢复成数字信号。

MatlabSimulink通信系统建模与仿真课程设计MatlabSimulink通信系统建模与仿真课程设计电子信息课程设计题目：Matlab/Simulink通信系统建模与仿真班级：2008级电子（X）班学号：姓名：电子信息课程设计Matlab/Simulink通信系统建模与仿真一、设计目的：学习Matlab/Simulink的功能及基本用法，对给定系统进行建模与仿真。

二、基本知识：Simulink是用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包，依托于MATLAB丰富的仿真资源，可应用于任何使用数学方式进行描述的动态系统，其最大优点是易学、易用，只需用鼠标拖动模块框图就能迅速建立起系统的框图模型。

三、设计内容：1、基本练习：（1）启动*****K：先启动MATLAB，在命令窗口中键入：simulink，回车；或点击窗口上的*****K图标按钮。

图（1）建立simulink （2）点击File＼new＼Model或白纸图标，打开一个创建新模型的窗口。

（3）移动模块到新建的窗口，并按需要排布。

（4）连接模块：将光标指向起始模块的输出口，光标变为“+”，然后拖动鼠标到目标模块的输入口；或者，先单击起始模块，按下Ctrl键再单击目标模块。

（5）在连线中插入模块：只需将模块拖动到连线上。

（6）连线的分支与改变：用鼠标单击要分支的连线，光标变为“+”，然后拖动到目标模块；单击并拖动连线可改变连线的路径。

（7）信号的组合：用Mux模块可将多个标量信号组合成一个失量信号，送到另一模块（如示波器Scope）。

（8）生成标签信号：双击需要加入标签的信号线，会出现标签编辑框，键入标签文本即可。

或点击Edit＼Signal Properties。

传递：选择信号线并双击，在标签编辑框中键入，并在该尖括号内键入信号标签即可。

四、建立模型1. 建立仿真模型（1）在simulink library browser 中查找元器件，并放置在创建的新模型的窗口中，连接元器件，得到如下的仿真模型。

详解matlab simulink 通信系统建模与仿真MATLAB Simulink是一款广泛应用于通信系统建模和仿真的工具。

它提供了一种直观的方式来设计和测试通信系统，使得工程师可以更快地开发出高质量的通信系统。

本文将详细介绍MATLAB Simulink在通信系统建模和仿真方面的应用。

一、MATLAB Simulink的基本概念MATLAB Simulink是一种基于图形化界面的建模和仿真工具。

它可以通过拖拽和连接不同的模块来构建一个完整的系统模型。

每个模块代表了系统中的一个组件，例如滤波器、调制器、解调器等。

用户可以通过设置每个模块的参数来调整系统的性能。

二、通信系统建模在MATLAB Simulink中建立通信系统模型的第一步是选择合适的模块。

通信系统通常包括以下几个部分：1.信源：产生数字信号，例如文本、音频或视频。

2.编码器：将数字信号转换为模拟信号，例如调制信号。

3.信道：模拟信号在信道中传输，可能会受到干扰和噪声的影响。

4.解码器：将接收到的模拟信号转换为数字信号。

5.接收器：接收数字信号并进行后续处理，例如解码、解调、解密等。

在MATLAB Simulink中，每个部分都可以用一个或多个模块来表示。

例如，信源可以使用“信号生成器”模块，编码器可以使用“调制器”模块，解码器可以使用“解调器”模块等。

三、通信系统仿真在建立通信系统模型后，可以使用MATLAB Simulink进行仿真。

仿真可以帮助工程师评估系统的性能，例如误码率、信噪比等。

仿真还可以帮助工程师优化系统的设计，例如调整滤波器的参数、改变编码器的类型等。

在MATLAB Simulink中，可以使用“仿真器”模块来进行仿真。

用户可以设置仿真的时间范围、仿真步长等参数。

仿真器会根据系统模型和参数进行仿真，并输出仿真结果。

用户可以使用MATLAB的绘图工具来可视化仿真结果，例如绘制误码率曲线、信号波形等。

四、MATLAB Simulink的优点MATLAB Simulink具有以下几个优点：1.直观易用：MATLAB Simulink提供了一个直观的图形化界面，使得工程师可以更快地建立和调整系统模型。

matlab中simulinkam调制Simulink是MATLAB中的一个功能强大的图形化建模和仿真工具，它可以用于设计、模拟和分析各种复杂的控制系统。

在Simulink中，AM调制是一种常用的数字调制技术，用于将模拟信号转换为数字信号。

本文将介绍Simulink中的AM调制方法及其应用。

一、AM调制简介AM调制（Amplitude Modulation）是一种将模拟信号通过改变其幅度，将其转换为调制信号的一种方法。

在AM调制中，模拟信号被称为基带信号，而通过改变基带信号的幅度来实现调制的信号被称为载波信号。

AM调制的过程可以通过以下公式表示：\[s(t) = (1 + k_a \cdot m(t)) \cdot \cos(2\pi f_c t)\]其中，\(s(t)\)是调制信号，\(m(t)\)是基带信号，\(k_a\)是调制指数，\(f_c\)是载波频率。

二、Simulink中的AM调制在Simulink中，可以使用AM调制模块来实现AM调制。

首先，需要建立一个模型，模型中包含一个信号源模块，用于产生基带信号，以及一个正弦波产生器模块，用于产生载波信号。

然后，将这两个信号输入到AM调制模块中，即可得到调制后的信号。

在建立模型时，需要注意设置基带信号的频率和幅度，以及载波信号的频率和幅度。

可以通过调整这些参数来改变调制后的信号特性。

此外，还可以添加滤波器模块来滤除不需要的频率成分，以得到更清晰的调制信号。

三、AM调制的应用AM调制广泛应用于无线通信系统中，例如广播和电视传输。

在广播中，基带信号可以是音频信号，而载波信号则是无线电频率信号。

通过AM调制，可以将音频信号转换为无线电信号，从而实现远距离传输。

在电视传输中，基带信号可以是视频信号，通过AM调制可以将视频信号转换为无线电信号，从而实现电视节目的传输。

AM调制还可以用于音频设备中，例如调幅调频收音机和语音通信系统。

在调幅调频收音机中，AM调制用于接收和解调无线电广播信号。

东北大学秦皇岛分校计算机与通信工程学院综合课程设计设计题目专业名称通信工程班级学号学生姓名指导教师设计时间2013.12.30~2014.1.15课程设计任务书专业：通信工程学号：学生姓名（签名）：设计题目：基于simulink和matlab编程的AM调制与解调一、设计实验条件AM调制与解调实验室二、设计任务及要求1.熟悉使用matlab和simulink软件环境及使用方法，包括函数、原理和方法的应用；2.熟悉AM信号的调制和解调方法；3.调制出AM信号的时域波形图和频谱图；4.定性的分析高斯白噪声对于信号波形的影响；三、设计报告的内容1.设计题目与设计任务AM调制与解调电路的实现及调制性能分析2.前言利用matlab中的建模仿真工具Simulink对通信原理实验进行仿真，随着通信技术的发展日新月异，通信系统也日趋复杂，在通信通信系统的设计研发过程中，软件仿真已成为不可缺少的一部分，电子设计自动化EDA技术已成为电子设计的潮流。

随着信息技术的不断发展电子EDA仿真技术也在突飞猛进之中，涌现出了许多功能强大的电子仿真软件，如Workbeench、Protel、Systemview、Matlab等。

许多知名IT企业其实在产品开发阶段也是应用仿真软件进行开发，虚拟实验技术发展迅速，应用领域广泛，一些在现实世界无法开展的科研项目可借助于虚拟实验技术完成，例如交通网的智能控制，军事上新型武器开发等。

3.设计主体3.1实验步骤：（1）产生AM调制信号；（2）对信号进行调制，产生调制信号；（3）绘制调制及解调时域图、频谱图；（4）改变采样频率后，绘制调制及解调信号的时域图、频谱图；（5）加上高斯噪声，绘制调制及解调的时域图和频谱图，分析噪声对调制信号和解调信号的影响。

3.2 AM 调制原理调制信号是指来自信源的的信号，又称基带信号，这些信号可以是模拟信号的也可以是数字信号。

调制所使用的高频振荡信号成为载波，可以是正弦波，也可以是非正选波。

课程设计学生日志课程设计考勤表课程设计评语表基于matlab的M-QAM通信系统的仿真一、设计目的和意义(1)通过仿真进一步掌握M-QAM调制及解调的原理；(2)学会用matlab编程对通信系统进行仿真；(3)学会用理论知识去分析结果。

二、设计原理利用Matlab仿真软件，完成如图1所示的一个基本的数字通信系统。

信号源产生0、1等概分布的随机信号，映射到16QAM的星座图上，同时一路信号已经被分成了I路和Q路，后边的处理建立在这两路信号的基础上。

I路和Q路信号分别经过平方根升余弦滤波器，再加入高斯白噪声，然后通过匹配滤波器（平方根升余弦滤波器）。

最后经过采样，判决，得到0、1信号，同原信号进行比较，给出16QAM数字系统的误码。

图1三、详细设计步骤随机信号的生成利用Matlab中自带的函数randsrc来产生0、1等概分布的随机信号。

源代码如下所示：global NN=300;global pp=0.5;source=randsrc(1,N,[1,0;p,1-p]);星座图映射将等概分布的0、1信号映射到16QAM星座图上。

每四个bit构成一个码子，具体实现的方法是，将输入的信号进行串并转换分成两路，分别叫做I路和Q路。

再把每一路的信号分别按照两位格雷码的规则进行映射，这样实际上最终得到了四位格雷码。

为了清楚说明，参看表1function [y1,y2]=Qam_modulation(x)%QAM_modulation%对产生的二进制序列进行QAM调制%=====首先进行串并转换，将原二进制序列转换成两路信号N=length(x);a=1:2:N;y1=x(a);y2=x(a+1);%=====分别对两路信号进行QPSK调制%======对两路信号分别进行2－4电平变换a=1:2:N/2;temp1=y1(a);temp2=y1(a+1);y11=temp1*2+temp2;temp1=y2(a);temp2=y2(a+1);y22=temp1*2+temp2;%=======对两路信号分别进行相位调制a=1:N/4;y1=(y11*2-1-4)*1.*cos(2*pi*a);y2=(y22*2-1-4)*1.*cos(2*pi*a);%========按照格雷码的规则进行映射y1(find(y11==0))=-3;y1(find(y11==1))=-1;y1(find(y11==3))=1;y1(find(y11==2))=3;y2(find(y22==0))=-3;y2(find(y22==1))=-1;y2(find(y22==3))=1;y2(find(y22==2))=3;插值为了能够模拟高斯白噪声的宽频谱特性，以及为了能够显示波形生成器（平方根升余弦滤波器）的效果，所以在原始信号中间添加一些0点。