基于MATLABSimulink的PSK频带传输系统仿真与性能分析.pdf

在本课程设计中，主要探讨的是基于MATLAB/Simulink的PSK频带传输系统的仿真与性能分析。PSK，即Phase Shift Keying，是一种数字调制技术，通过改变载波信号的相位来携带信息。在通信系统中，PSK调制因其较高的频谱效率和良好的抗干扰能力而被广泛应用。 MATLAB/Simulink是一个强大的仿真工具，尤其在通信系统建模方面表现出色。在设计PSK频带传输系统时，首先需要生成二进制数据，通常使用随机数生成器产生非归零码。然后，通过PSK调制模块将二进制数据转换为模拟信号，这涉及到相位的改变，常见的PSK调制方式有BPSK（二进制相移键控）、QPSK（四进制相移键控）等。 接下来，模拟信号会通过一个加性高斯白噪声（AWGN）信道，这是实际通信系统中常见的信道模型，用来模拟传输过程中遇到的各种噪声。在接收端，使用相应的PSK解调器恢复原始信号。解调过程是对调制的逆操作，通过比较接收到的相位和已知参考相位来确定输入信号的原始二进制序列。 在MATLAB/Simulink中，可以通过调整AWGN信道的信噪比（SNR）参数来研究不同噪声环境下的系统性能。通过比较输入和输出信号，可以计算出误码率（BER），这是衡量通信系统性能的重要指标。当SNR改变时，绘制作误码率与SNR的关系曲线，可以评估系统的抗噪声性能。理论上，误码率随SNR的增加而降低。 设计目标包括了解PSK调制解调原理，掌握MATLAB/Simulink的使用，以及对通信系统性能的分析。设计要求强调了使用Simulink进行建模，参数设置要符合实际，并确保仿真结果与理论相符。设计步骤包括构建系统框图，选择和连接合适的模块，设置参数，调试仿真，以及分析和解释结果。 MATLAB/Simulink的优越性在于其可视化界面，允许用户通过拖放模块和连线来构建系统模型，简化了模型设计过程。此外，Simulink支持数据的保存和后处理，使得结果分析更加方便。通过模块化的子系统设计，可以提高模型的复用性和可维护性。 本课程设计通过MATLAB/Simulink平台，深入理解和实践了PSK调制解调技术，以及在AWGN信道条件下的性能分析，这对于理解和应用现代通信系统，尤其是在数字通信领域的研究和开发具有重要意义。