《部分Simulink基礎(chǔ)》PPT課件.ppt

MATLAB在通信中的應(yīng)用 第4部分Simulink基礎(chǔ) MATLAB在通信中的應(yīng)用 Simulink基礎(chǔ) Simulink概述 Simulink模塊庫 Simulink使用 Simulink仿真舉例 MATLAB在通信中的應(yīng)用 Simulink概述 Simulink是MATLAB提供的實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模和仿真的一個(gè)軟件包 它讓用戶把精力從編程轉(zhuǎn)向模型的構(gòu)造 SIMULINK提供了一些按功能分類的基本的系統(tǒng)模塊 用戶只需要知道這些模塊的輸入輸出及模塊的功能 而不必考察模塊內(nèi)部是如何實(shí)現(xiàn)的 通過對(duì)這些基本模塊的調(diào)用 再將它們連接起來就可以構(gòu)成所需要的系統(tǒng)模型 以 mdl文件進(jìn)行存取 進(jìn)而進(jìn)行仿真與分析 它提供了一種圖形化的交互環(huán)境 只需用鼠標(biāo)拖動(dòng)的方法便能迅速地建立起系統(tǒng)框圖模型 甚至不需要編寫一行代碼 MATLAB在通信中的應(yīng)用 Simulink的部分軟件工具包 MATLAB在通信中的應(yīng)用 Simulink概述 Simulink初步學(xué)習(xí) MATLAB在通信中的應(yīng)用 Simulink概述 啟動(dòng)Simulink Simulink庫 源節(jié)點(diǎn)庫 正弦波模塊 MATLAB在通信中的應(yīng)用 Simulink概述 MATLAB在通信中的應(yīng)用 Simulink模塊庫 MATLAB在通信中的應(yīng)用 Simulink的公共模塊庫 MATLAB在通信中的應(yīng)用 1連續(xù)模塊庫 Continuous MATLAB在通信中的應(yīng)用 連續(xù)模塊庫 Continuous MATLAB在通信中的應(yīng)用 2離散模塊庫 Discrete MATLAB在通信中的應(yīng)用 2離散模塊庫 Discrete MATLAB在通信中的應(yīng)用 3數(shù)學(xué)模塊庫 Math MATLAB在通信中的應(yīng)用 MATLAB在通信中的應(yīng)用 4信號(hào)輸出模塊 Sinks MATLAB在通信中的應(yīng)用 4信號(hào)輸出模塊 Sinks MATLAB在通信中的應(yīng)用 5信號(hào)源模塊庫 Sources MATLAB在通信中的應(yīng)用 MATLAB在通信中的應(yīng)用 其它應(yīng)用模塊集 1 通信模塊集 CommunicationsBlockset MATLAB在通信中的應(yīng)用 2 數(shù)字信號(hào)處理模塊集 DSPBlockset 其它應(yīng)用模塊集 MATLAB在通信中的應(yīng)用 3 Simulink使用 標(biāo)準(zhǔn)模塊選取模塊的編輯與屬性修改模塊的連接 構(gòu)建子系統(tǒng) 模型文件保存運(yùn)行Simulink MATLAB在通信中的應(yīng)用 3 Simulink使用 1 仿真模塊的選取首先啟動(dòng)Simulink命令 建立一個(gè)空的模塊窗口 untitled 然后利用Simulink提供的模塊庫 在此窗口中創(chuàng)建自己需要的Simulink模型 具體方法 在模塊庫瀏覽器中找到所需模塊 選中該模塊后右擊鼠標(biāo) 把它加入到一個(gè)模型窗口中即可完成模塊的建立 MATLAB在通信中的應(yīng)用 2 模塊參數(shù)與屬性的設(shè)置方法 在所建立的模型窗口中 選中相應(yīng)的模塊 單擊右擊鼠標(biāo) 在彈出的快捷菜單中單擊 Blockparameters 選項(xiàng) 即可打開該模塊的參數(shù)設(shè)置對(duì)話框 右擊鼠標(biāo) 在彈出的快捷菜單中單擊 BlockProperties 選項(xiàng) 即可打開該模塊的屬性設(shè)置對(duì)話框 3 Simulink使用 MATLAB在通信中的應(yīng)用 3 模塊的連接 一般情況下 每個(gè)模塊都有一個(gè)或者多個(gè)輸入口或者輸出口 輸入口通常是模塊的左邊的 符號(hào) 輸出口是右邊的 符號(hào) 模塊的連接方法 把鼠標(biāo)指針放到模塊的輸出口 這時(shí) 鼠標(biāo)指針將變?yōu)?十字形 然后 拖運(yùn)鼠標(biāo)至其它模塊的輸入口 這時(shí)信號(hào)線就變成了帶有方向箭頭的線段 此時(shí) 說明這兩個(gè)模塊的連接成功 否則需要重新進(jìn)行連接 4 運(yùn)行仿真在運(yùn)行仿真之前 首先保存已設(shè)置和連接的模型 然后就可以運(yùn)行仿真 3 Simulink使用 MATLAB在通信中的應(yīng)用 Simulink的使用 5 構(gòu)建子系統(tǒng)系統(tǒng)模型變大 變復(fù)雜簡(jiǎn)化系統(tǒng)框圖減少顯示模塊數(shù)相關(guān)功能集中兩種方法由現(xiàn)存模塊組合子系統(tǒng)添加Subsystem模塊 MATLAB在通信中的應(yīng)用 選擇模塊生成子系統(tǒng) MATLAB在通信中的應(yīng)用 生成并編輯空子系統(tǒng) MATLAB在通信中的應(yīng)用 4 Simulink仿真舉例 在一通信系統(tǒng)中 發(fā)送方首先使用高頻正弦波對(duì)一低頻鋸齒波進(jìn)行幅度調(diào)制 然后在無損信道中傳遞此幅度調(diào)制信號(hào) 接收方在接受到幅度調(diào)制信號(hào)后 首先對(duì)其進(jìn)行解調(diào) 然后使用低通數(shù)字濾波器對(duì)解調(diào)后的信號(hào)進(jìn)行濾波以獲得低頻鋸齒波信號(hào) 信道傳遞函數(shù) 數(shù)字濾波器系統(tǒng)函數(shù) MATLAB在通信中的應(yīng)用 按照通信系統(tǒng)的物理與數(shù)學(xué)模型建立系統(tǒng)模型 在建立系統(tǒng)模型之前 首先給出建立系統(tǒng)模型所需要的系統(tǒng)模塊 如下所述 1 Sources模塊庫中的SineWave模塊 作為高頻載波信號(hào)與解調(diào)信號(hào) 2 Sources模塊庫中的SignalGenerator模塊 產(chǎn)生低頻鋸齒波信號(hào) 3 Math模塊庫中的Product模塊 用于信號(hào)進(jìn)行調(diào)制與解調(diào) 4 Continuous模塊庫中的TransferFcn模塊 描述通信信道 1 建立通信系統(tǒng)模型 MATLAB在通信中的應(yīng)用 5 Sources模塊庫中的RandomNumber模塊 產(chǎn)生信道噪音 6 Continuous模塊庫中的TransportDelay模塊 產(chǎn)生信道延遲 7 Discrete模塊庫中的DiscreteFilter模塊 描述數(shù)字濾波器 8 Subsystems模塊庫中的Subsystem模塊 封裝系統(tǒng)中不同部分 9 Sinks模塊庫的Scope模塊 顯示輸出 然后建立系統(tǒng)模型 并將信號(hào)幅值調(diào)制 通信信道 幅值解調(diào)封裝到單獨(dú)的子系統(tǒng)之中 1 建立通信系統(tǒng)模型 MATLAB在通信中的應(yīng)用 1 建立通信系統(tǒng)模型 MATLAB在通信中的應(yīng)用 信號(hào)調(diào)制子系統(tǒng)參數(shù) 1 正弦載波SineWave模塊 頻率Frequency為100Hz 幅值為1 2 鋸齒信號(hào)SignalGenerator模塊 波形Waveform為sawtooth 鋸齒波 2 系統(tǒng)模塊參數(shù)設(shè)置 MATLAB在通信中的應(yīng)用 通信信道子系統(tǒng)參數(shù) 1 隨機(jī)信號(hào)RandomNumber模塊 均值mean為0 方差Variance為0 01 2 信道延遲TransferDelay模塊 初始緩沖區(qū)Initialbuffersize為1024 3 信道傳遞函數(shù)TransferFcn模塊 分子Numerator為 1 分母Denominator為 1e 91e 31 2 系統(tǒng)模塊參數(shù)設(shè)置 MATLAB在通信中的應(yīng)用 信號(hào)解調(diào)子系統(tǒng)參數(shù)正弦解調(diào)信號(hào)SineWave1模塊 頻率Frequency為100Hz 幅值為1 采樣時(shí)間Sampletime為0 005s 數(shù)字濾波器參數(shù)數(shù)字濾波器DiscreteFilter模塊參數(shù) 分子Numerator為 0 040 080 04 分母Denominator為 1 1 60 7 采樣時(shí)間Sampletime為0 005s 2 系統(tǒng)模塊參數(shù)設(shè)置 MATLAB在通信中的應(yīng)用 系統(tǒng)仿真參數(shù) 1 系統(tǒng)仿真時(shí)間 從0至10s 2 仿真求解器 變步長(zhǎng)連續(xù)求解器 3 絕