MATLAB仿真技术与数字通信的结合
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说明：
美国MathWorks公司于1967年推出的MATLAB软件是一个功能强大的科学计算和工程仿真软件。MATLAB语言采用与数学表达相同的形式，不需要传统的程序设计语言，因而不像其它高级语言（如Basic、Fortran和C）那样难以掌握。由于MATLAB的这些特性，它已成为科研工作和工程仿真中的高效助手。
本文首先总结了MATLAB/Simulink的特点，然后介绍了本课题的基础依据，包括数字通信、数字基带传输系统和数字频带传输系统。接着以文献综述的方式，介绍了基于Matlab的数字通信仿真的几种实现方式，并与可视化编程语言相比较，指出其局限性。随后，针对此问题，提出可应用图形用户界面（GUI），说明了其图形界面编程的基本思想和程序运行的流程，讨论不同界面的数据的相互传输问题，并对方案进行改进。在此基础上，通过实例介绍了建立系统仿真模型的方法。最后按照仿真过程基本步骤用MATLAB的仿真工具SIMULINK和GUI实现了数字信号频带传输系统正交幅度调制的仿真过程，对系统进行了分析。
目前，基于MATLAB的数字通信仿真系统设计还处于研究阶段，因此本课题的研究具有很强的实用性和指导意义。
MATLAB ，which MathWorks, an American company, released in 1967，is a software of strong functionality in science calculation and engineering simulation. The MATLAB language assumes the same form as mathematics expressions instead of the traditional program design language. As a result, it is easier to learn in contrast to other advanced languages (such as Basic, Fortran and C), and is efficient in the research work and engineering simulation.
This paper firstly describes in general the characteristics of MATLAB/Simulink, and the foundations of the topic, including the digital communication, digital base band transmission system and digital pass band transmission system. The author then discusses several realizations of digital communication based on Matlab, by means of documentary summarization. According to the comparison with visual program languages, the limitation of the preceding method is pointed out. Aiming at this problem, the concept of Graphic User Interface (GUI) is introduced, as well as the basic ideas and the process of the of Graphic Interface programming, transmission of data between interfaces, and the improvement of the project. Not the least, the method to establish system simulation model is brought in by a simple example. Finally, the simulation of digital signal pass band transmission system Quadrature Amplitude Modulation is realized by Simulink and GUI, and the systematic performance of which is analyzed.
This research is feasible and instructive while the design of digital communication simulation system based on MATLAB is still under studied by many.
1 前言1
1.1 研究背景1
1.2 基本概念介绍2
1.2.1 MATLAB2
1.2.2 Simulink3
1.2.3 通信仿真4
2.设计的基础依据5
2.1 数字通信5
2.2 数字基带传输通信系统5
2.3 数字频带传输通信系统6
3 文献综述6
3.1 Visual C++与MATLAB的联合编程6
3.2 s-函数7
3.3 Stateflow8
3.4 用Simulink设计系统实现的模块，并设计图形用户界面8
4 总体方案的确定10
4.1系统开发环境10
4.2 设计系统介绍10
4.3 设计的优越性12
5 理论分析及设计准备14
5.1 设计原则14
5.2 理论分析14
5.3 设计前的准备15
6 设计的实现（实例：QAM频带系统）16
6.1 MATLAB/Simulink中的设计16
6.1.1随机整数产生器（Random Integer Generator）16
6.1.2频带正交幅度调制器（General QAM Modulator Passband）18
6.1.3 加性高斯白噪声信道(AWGN Channel)20
6.2 图形用户界面（GUI）的设计22
6.3 程序的设计23
6.3.1 打开Simulink的原理图29
6.3.2 参数的传送30
6.3.3 仿真结果的观看31
7 结论33
致谢35
参考文献36
英文摘要37
附录38
参考文献：
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