電子信息課程設計--Matlab-Simulink通信系統(tǒng)建模與仿真

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1、電子信息課程設計題目：Matlab/Simulink通信系統(tǒng)建模與仿真班級：08電子信息工程2班學號：200895024057姓名：顏佳9課程設計任務書設計題目Matlab/Simulink系統(tǒng)建模與仿真設計要求1.認真學習并熟練掌握Matlab/Simulink軟件的應用及仿真。2.按照題目1給出的要求建立起Simulink模型，并進行仿真，仿真完成后，可以由MATLAB命令可以得出輸出信號波形。3.按照題目2給出的要求，建立起系統(tǒng)的Simulink仿真模型，并繪制出濾波前后頻譜波形。工作計劃2011.6.19查詢資料，下載相關(guān)軟件并正確安裝。2011.6.20-

2、6.25學習相關(guān)軟件，并按要求進行模型設計，應用相關(guān)軟件進行仿真。2011.6.26檢查仿真結(jié)果并提交完成好的設計報告。指導老師：教研室主任：9電子信息課程設計Matlab/Simulink通信系統(tǒng)建模與仿真一、設計目的：學習Matlab/Simulink的功能及基本用法，對給定系統(tǒng)進行建模與仿真。二、基本知識：Simulink是用來對動態(tài)系統(tǒng)進行建模、仿真和分析的軟件包，依托于MATLAB豐富的仿真資源，可應用于任何使用數(shù)學方式進行描述的動態(tài)系統(tǒng)，其最大優(yōu)點是易學、易用，只需用鼠標拖動模塊框圖就能迅速建立起系統(tǒng)的框圖模型。三、設計內(nèi)容：1、基本練習：（1）啟動SI

3、MULINK：先啟動MATLAB，在命令窗口中鍵入：simulink，回車；或點擊窗口上的SIMULINK圖標按鈕。（2）點擊FileewModel或白紙圖標，打開一個創(chuàng)建新模型的窗口。9（2）移動模塊到新建的窗口，并按需要排布。（3）連接模塊：將光標指向起始模塊的輸出口，光標變?yōu)椤?”，然后拖動鼠標到目標模塊的輸入口；或者，先單擊起始模塊，按下Ctrl鍵再單擊目標模塊。（4）在連線中插入模塊：只需將模塊拖動到連線上。（5）連線的分支與改變：用鼠標單擊要分支的連線，光標變?yōu)椤?”，然后拖動到目標模塊；單擊并拖動連線可改變連線的路徑。（6）信號的組合：用Mux模

4、塊可將多個標量信號組合成一個失量信號，送到另一模塊（如示波器Scope）。（7）生成標簽信號：雙擊需要加入標簽的信號線，會出現(xiàn)標簽編輯框，鍵入標簽文本即可?；螯c擊EditSignalProperties。傳遞：選擇信號線并雙擊，在標簽編輯框中鍵入<>，并在該尖括號內(nèi)鍵入信號標簽即可。四、建立模型（一）干擾為1000Hz單頻正弦波的帶阻濾波器設計要求：設一段音頻信號中混雜了一個1000Hz的單頻正弦波干擾，試設計一個帶阻濾波器對其進行濾波。目的：觀察濾波前后的頻譜變化，并通過聲卡將濾波前后的聲音輸出到揚聲器，進行主觀對比，看所設計的帶阻濾波器是否能夠起到抑制單頻正弦

5、波干擾的目的？設計一個帶阻濾波器的階數(shù)和濾波效果的關(guān)系如何？1.建立Simulink測試模型在創(chuàng)建模擬窗口添加各個模塊并進行連接，得到測試模型如圖(1)所示圖1.音頻信號中混雜了一個1000Hz的單頻正弦波干擾并濾波92.模型分析模型中，話音信號設為8000Hz采樣率的，從外部wav文件讀入。1000Hz的單頻正弦波采用信號處理箱中離散正弦波發(fā)生模型SineWave產(chǎn)生，幅度為1V。Buffer模型實現(xiàn)音頻數(shù)據(jù)串行化，以便同單頻干擾相疊加。采用DigitalFilterDesign模型設計帶阻濾波器對單頻干擾進行濾波，針對1000Hz信號，帶阻濾波器的中心阻帶頻率設

6、置為[950,1050],兩端通帶頻率點分別為700Hz和1300Hz。阻帶抑制度分別為5dB,15dB和25dB,采用切比雪夫1型。DigitalFilterDesign模塊設計出來對應的濾波器階數(shù)分別為2,4,6階。分別用這三種阻帶抑制度下的濾波器對信號進行濾波，從喇叭中聆聽濾波結(jié)果（分別保存在wav文件:ch3prob5filter5dBdepress.wav,ch3prob5filter15dBdepress.wav,ch3prob5filter25dBdepress.wav中）。3.測試結(jié)果從喇叭中聆聽結(jié)果是：5dB抑制度下單頻干擾聲音仍然明顯；15dB抑

7、制度下單頻干擾明顯減弱，25dB抑制度下單頻干擾已經(jīng)很小了。4.結(jié)論分析以上結(jié)果說明：抑制度要求越高，則所需濾波器階數(shù)就越大，對干擾的抑制效果將越好。5.測試模型改進修改測試模型，使之能夠觀察濾波前后的頻譜情況。修改后的模型如圖（2）所示圖2.頻譜測試模型為了使得頻譜儀顯示兩對比頻譜不重疊，測試模型中將濾波輸出信號衰減了3dB再送入頻譜儀。當濾波器帶阻抑制度為15dB時，仿真所得功率如圖（3）所示。9圖3.濾波器阻帶抑制度為15dB時濾波前后的信號功率譜圖中，1000Hz處得線頻譜為單頻干擾，濾波后，該干擾線譜下降約15dB.（二）干擾為1000Hz方波的梳狀濾