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毕业论文_基于MATLAB的PSK系统仿真

基于MATLAB的PSK系统仿真摘要Simulink 是MATLAB提供的实现动态系统建模和仿真的一个软件包,它让用户把精力从编程转向模型的构造,为用户省去了许多重复的代码编写工作;Simulink 的每个模块对用户而言都是透明的,用户只须知道模块的输入、输出以及模块的功能,而不必管模块内部是怎么实现的,于是留给用户的事情就是如何利用这些模块来建立模型以完成自己的仿真任务;至于Simulink 的各个模块在运行时是如何执行,时间是如何采样,事件是如何驱动等细节性问题,用户可以不去关心,正是由于Simulink 具有这些特点,所以它被广泛的应用在通信仿真中,利用Simulink 强大的工具箱和其建模的优势建立了常用的DPCM数字电话通信系统仿真模型,对该通信系统进行了模型构建、系统设计、仿真演示、结果显示以及综合性能分析,而且该分析方法同样可推广到其它的通信系统,具有普遍意义。

关键词:Simulink;PSK通信系统;8PSK;系统仿真ABSTRACTSimulink implementation provided is the MATLAB system modeling and simulation of dynamic a package, it allows users to energy from programming to model for users tectonic, saves the many repeated code work; Each module to users simulink.this concerned are transparent, users just know module inputs, output and modules of the system, and don't tube module of how to implement internal is, then left to the user thing is how to use these modules to establish model in order to complete their simulation task; As for Simulink modules in the runtime is how to enforce, time is how to sampling, event is how to drive details such as sexual problems, users can not to care, because with these features, so simulink.this it by widespread application in communication simulation, using Simulink powerful tool kit and the advantage of the model established common DPCM digital telephone communication system of the simulation model, the model building communication system, system design, the simulation demonstrates, the results indicate, and comprehensive performance analysis, and the analysis method is also can be generalized to other communications system of general significance.Key words: Simulink; PSK communication systems; 8PSK; System simulation目录第一章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2通信系统仿真软件的应用 (3)1.3 本课题主要研究内容 (4)第二章 MATLAB仿真综述 (1)2.1通信与电子系统仿真 (1)2.2 MATLAB仿真软件应用领域 (3)2.3 Simulink仿真原理 (6)第三章数字调制技术 (17)3.1调制技术发展概况 (17)3.2数字调制技术 (19)3.3 数字调制技术在现代通信中的应用 (23)第四章 PSK通信系统原理 (25)4.1 数字相位调制(PSK)基本原理 (25)4.2 4PSK调制解调基本原理 (25)4.3 8PSK调制解调基本原理 (27)4.4 MPSK的调制原理 (28)第五章基于MATLAB/Simulink的8PSK通信系统仿真 (29)5.1 8PSK仿真基本原理介绍 (29)5.2 用Simulink搭建8PSK仿真图 (30)5.3 8PSK的Simulink仿真结果及分析 (31)附录 (35)总结 (36)参考文献 (37)致谢 (38)第一章绪论1.1课题背景人类社会一直从自然界获取、处理、分析、传递和利用信息。

从20世纪70年代以来,一场一信息技术为中心的新技术革命正席卷全球。

在人类社会的三大基础要素“物质、能源、信息”中,“信息”的地位已经上升到一个新的高度。

这场新技术革命以高科技为标志,对世界政治、经济和社会生活的影响以远远超过了以往任何一次技术革命,他使传统的工业技术、农业技术和军事技术发生了根本性的变化,使人类社会由工业社会跨入了信息社会的新时代。

在过去的几十年,通信技术得到了迅猛的发展和广泛的应用,极大的推动了社会经济的发展,改变着人们的生活方式。

其中在与人类联系最为紧密的个人通信方面,需要无线通信技术来实现“任何时间、任何地点以任何方式进行信息交流”。

所以移动通信的迅速发展给人类的生活带来了极大的便利。

在过去的20年,移动通信经历了从第一代模拟通信到第二代数字通信到第三代多媒体通信的3个阶段。

在我国,移动通信也是最具发展活力的产业之一。

与世界上移动通信普及率最高的国家相比,我国移动通信的发展潜力巨大。

通信技术、计算机技术和信号处理技术构成了信息科学的3大支柱。

他们在微电子技术支撑下,交叉融合,相互支持,相互促进,飞速发展,从而大大加速了信息化进程。

远古时代,远距离的传递消息是以书信的形式来完成的。

这种通信方式明显具有传递时间长的缺点。

为了在尽量短的时间内传递尽量多的消息,人们不断地尝试所能找到的各种最新技术手段。

1837年发明的莫尔斯电磁式电报机标志着电通信的开始,之后,利用电进行通信的研究取得了长足的进步。

1866年利用海底电缆实现了跨大西洋的越洋电报通信。

1876年贝尔发明了电话,利用电信号实现了语音信号的有线传递,使信息的传递变的既迅速又准确,这标志着模拟通信的开始,由于它比电报更便于交流使用,所以直到20世纪前半叶这种采用模拟技术的电话通信技术比电报的到了更为迅速和广泛的发展。

1937年瑞威斯发明的脉冲编码调制标志数字通信的开始。

20世纪60年代以后集成电路、电子计算机的出现,使得数字通信迅速发展。

在70年代末在全球发展起来的模拟移动电话在90年代中期被数字移动电话所代替,现有的模拟电视也正在被数字电视所代替,数字通信的高速率和大容量等各方面的优越性也使人们看到了它的发展前途。

进入20世纪以来,随着晶体管、集成电路的出现与普及、无线通信迅速发展,特别是在20世纪后半叶,随着人造地球卫星的发射,大规模集成电路、电子计算机和光导纤维等现代技术成果的问世,通信技术在以下几个不同方向都取得了巨大的成功:(1)微波中继通信使长距离、大容量的通信成为了现实。

(2)移动通信和卫星通信的出现,使人们随时随地可通信的愿望可以实现。

(3)光导纤维的出现更是将通信容量提高到了以前无法想象的地步。

(4)电子计算机的出现将通信技术推上了更高的层次,借助现代电信网和计算机的融合,人们将世界变成了地球村。

(5)微电子技术的发展,使通信终端的体积越来越小,成本越来越低,范围越来越广。

例如,2003年我国的移动电话用户首次超过了固定电话用户。

根据国家信息产业部的统计数据,到2005年底移动电话用户近4亿。

随着现代电子技术的发展,通信技术正向着数字化、网络化、智能化和宽带化的方向发展。

随着科学技术的进步,人们对通信的要求越来越高,各种技术会不断地应用于通信领域,各种新的通信业务将不断地被开发出来。

到那时人们的生活将越来越离不开通信。

移动通信是个神奇新兴的产业,它使人类居住的地球变的越来越小,在任何时间、任何地点、与任何人进行任何类型的信息业务都能够得以实现。

但是要做到这些比并不容易。

他意味着移动通信网的覆盖面要大、覆盖质量要好、业务种类要多,在本地、全国各地以及全球任何地方,利用手机不仅可以打电话,还可以看新闻、接受电子邮件、炒古、购物等。

现代移动通信的主要标志就是通信技术和计算机技术、数字信号处理技术的融合。

由于大量采用计算机技术和数字信号处理技术,并有大规模集成电路的技术的支持,在通信领域取得了许多突破性的进展,为信息话社会提供了物理技术基础。

通信技术融入计算机技术和数字信号处理技术后发生了革命性的变化,是未来信息社会的支柱。

正是由于移动通信技术对于社会发展的重要性,对于专业的通信人才的需求变的越来越强烈,通信技术的普及已经迫在眉睫。

这要求我们除了掌握坚实的理论基础之外,还应具有更广的知识面和强烈的创新意识,能够掌握工程技术领域的新成就,了解科学技术的发展动向。

随着通信技术日新月异的发展,尤其是数字通信的快速发展越来越普及,研究人员对其相关技术投入了极大的兴趣。

为使数字信号能在带通信道中传输,必须用数字信号对载波进行调制,其调制方式与模拟信号调制相类似。

根据数字信号控制载波的参量不同也分为调幅、调频和调相三种方式。

因数字信号对载波参数的调制通常采用数字信号的离散值对载波进行键控,故这三种数字调制方式被称为幅移键控(ASK)、频移键控(FSK)和相移键控(PSK)。

经调制后的信号,通过信道传输,在接收端解调后恢复成数字信号。

因此,调制解调技术是实现现代通信的重要手段,促进通信的快速发展。

1.2通信系统仿真软件的应用科学技术的发展使得各种系统的构建与仿真变得越来越复杂。

如何快速有效地构建系统并进行仿真,已经成为各领域工程师急需解决的核心问题。

Simulink 是MathWorks公司推出的高性能的动态系统建模与仿真平台,而且已经在各领域得到广泛的应用。

近几年,在学术界和工业领域,Simulink已成为在动态系统领域建模和仿真重要工具。

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