内容发布更新时间 : 2025/3/3 19:08:54星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验四 通信系统的Simulink建模与仿真

一、实验目的

1、熟悉通信系统中数字2ASK调制系统、频率合成技术和采样定理的基本原理。 2、了解2ASK调制解调、锁相环频率合成和采样定理的建模方法。 3、掌握Simulink常用通信仿真模块参数的设置。

二、实验指导原理 1、2ASK 在一般情况下，调制信号为具有一定波形形状的二进制序列，则二进制振幅键控信号可用下式描述

n

2ASK信号的产生原理框图如图2.1所示。

s2ASK(t)??ang(t?nTs)cos(2?fct)

SB乘法器S2ASK载波开关电路S2ASK

（a）乘积法 （b）通断键控法

图3.1 2ASK信号产生的原理框图

因此根据图3.1中2ASK的乘积法产生原理框图可以采用以下的simulink模块对其进行仿真，其中解调采用同步解调。

cos?ctSB(t)

图3.2 2ASK信号的simulink仿真模型

思考一下：若使用通断建控法该如何建模？ 2、采样及采样定律

在数字通信系统中传输模拟信号，首先要完成模/数变换。发送端先将模拟信号采样， 使其成为一系列离散的采样值，然后再将采样值量化为有限的量化值，并经编码变换成数字信号，用数字通信方式传输。采样定理告诉我们： 如果对某一带宽有限的时间连续信号（模拟信号）进行采样， 且采样速率达到两倍以上的最高工作频率， 那么根据这些采样值就能还原出原始信号。

图3.3 采样定理的simulink仿真模型

图3.4 采样后信号的时域和频域波形

3

在无线电通信系统中，在相同的地域、相同的时间范围及相同的频率范围， 每个接收设备的天线都沐浴在众多发射设备发出的电磁波中。 但是它们在进行着与各自对象的信息交换（即通信）， 这靠的是多址技术。 也就是说， 靠信号的某些特征的差别， 接收设备将发给自己的无线电信号与其他的信号区别开来。 有线通信的频分多址级数也是基于相同的原理。

频分多址是将通信的频段划分成若干等间隔的信道频率， 每对通信的设备工作在某个分配或指定的信道上, 即不同的通信用户是靠不同的频率划分来实现通信的， 称为频分多址。 早期的无线通信系统， 包括现在的无线电广播、 短波、 大多数专用通信网都是采用频分多址技术来完成的。

图3.5所示是频分多址通信系统的仿真模型

图3.5 频分多址技术的仿真图 图3.5 DSB-AM子系统图

三、实验内容

1、参照图3.1，建立一个2ASK通信系统，要求：伯努利二进制随机数产生器是基于采样的，采样时间为1，占空比为1/2；正弦载波为时基信号，幅度为1，频率为10Hz，记录仿真的结果并进行分析。

2、参照图3.3，建立一个模型验证采样定理，要求：正弦载波为时基信号，幅度为1，频率为5Hz，比较分析采样脉冲信号频率分别为40Hz和4Hz时，采用后的时域和频域波形。 3、参照图3.5，建立一个频分多址模块，要求三路调制信号分别采用幅度值为1，频率为1Hz 的正弦、方波、锯齿波信号，三路信号的载波信号分别采用幅度值为1，频率为30 Hz，60Hz和80 Hz的正弦信号。记录仿真的结果并进行分析。

四、实验报告要求：

1．写明实验目的和实验原理。实验原理中简要说明实验内容中所使用的MATLAB命令。 2．在实验过程和结果中，要列项目反映各自的实验内容，编写的程序，运行结果，按实验内容对结果的分析与判断。程序和运行结果（图）可以从屏幕上复制，打印报告或打印粘贴在报告上。不方便打印的同学，要求手动从屏幕上抄写和绘制。 3．简要写出实验心得和问题或建议。