MatlabSimulink通信系统建模与仿真

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xlabel('输入信噪比 dB'); ylabel('解调输出信噪比 dB'); legend('包络检波','相干解调');

执行程序之后,得出仿真结果如下图所示。图中给出了不同输入信噪比下两种解调器输出的信噪比曲线。从图中可见,高输入信噪比情况下,相干解调方法下的输出解调信噪比大致比包络检波法好3dB左右,但是在低输入信噪比情况下,包络检波输出信号质量急剧下降,这样我们就通过仿真验证了包络检波的门限效应。

图(4)解调信噪比仿真结果

同时在仿真中给出了三路解调输出信号的波形,如下,从解调输出的

波形上也可以看出,在相同噪声传输条件下,包络检波输出的正弦波幅度较小,也即包络检波的解调增益较相干解调要小。

图(5)仿真输出的解调信号波形

2建立另一个仿真模型

(1) 在图(2)的基础上加上一个锁相环,构成锁相环相干解调器

模型,如下。

图(6)锁相环提取载波的相干解调仿真模型

(2) 用类似于对图(2)进行仿真的程序进行仿真,程序如下 % ch5problem1progB.m SNR_in_dB=-10:2:30;

SNR_in=10.^(SNR_in_dB./10); % 信道信噪比 m_a=0.3; % 调制度 P=0.5+(m_a^2)/4; % 信号功率 for k=1:length(SNR_in)

sigma2=P/SNR_in(k); % 计算信道噪声方差并送入仿真模型 sim(' ch5problem1progB.mdl'); % 执行仿真 SNRdemod(k,:)=SNR_out; % 记录仿真结果 end

plot(SNR_in_dB, SNRdemod); xlabel('输入信噪比 dB'); ylabel('解调输出信噪比 dB');

legend('包络检波','相干解调');

(3) 仿真的波形如下,从结果中可以看出,在低信噪比下,锁相环

相干解调器的性能比理想解调模块要差一些,但在实际中由于PLL的门限效应,一般不能达到这里仿真出来的性能曲线。

图(7)锁相环相干解调器的输出信噪比性能对比

(4) 同时给出仿真输出的解调信号波形如下

五.设计总结

借由此次模拟通信系统的建模仿真设计,基本熟悉了调制解调的原理和借条性能的测试方法,通过仿真实验进一步深入理解超外差接收机的工作原理。设计过程中由于对软件的不熟悉遇到了很多的问题,例如,元器件的正确查找,参数设置,等等,在老师的指导下,参照参考书目,及与同学们讨论摸索,及上网搜索,此次学到了很多东西。做完这次课设,对matlab软件也进一步熟悉,真正把理论与实践联系起来,使我所学的专业知识得到了的运用,更深刻的理解了理论知识,理论联系实际的实践操作能力也进一步提高。这次的课程设计,学要我们更进一步的掌握学到的基础知识,加深对软件的掌握,应用,为下一次课程设计打好基础。

【参考文献】

绍玉斌 仿真实例分析学习辅导和习题详解.清华大学出版社


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