传输。 所以，信号 是传输消息的手段，信号是消息的物质载体。 相应的信号可分为模拟信号和数字信号，模拟信号的自变量可以是连续的或离散的， 但幅度是连续的分别如图所示，如电话机电视摄像机输出的信号就是模拟信号。 数字信号的自变量可以是连续的或离散的，但幅度是离散的分别如图所示，如电 船传机计算机等各种数字终端设备输出的信号就是数字信号。 通信的目的是传递消息，但对受信者有用的是消息中包含的有效内容，也即信息 。 消息是具体的表面的，而信息是抽象的本质的，且消息中包含的信息 的多少可以用信息量来度量。 通信技术，特别是数字通信技术近年来发展非常迅速，它的应用越来越广泛。 通信从 本质上来讲就是实现信息传递功能的门科学技术，它要将大量有用的信息无失真，高效 率地进行传输，同时还要在传输过程中将无用信息和有害信息抑制掉。 当今的通信不仅要 有效地传递信息，而且还有储存处理采集及显示等功能，通信已成为信息科学技术的 个重要组成部分。 通信系统就是传递信息所需要的切技术设备和传输媒质的总和，包括信息源发送 设备信道接收设备和信宿受信者，它的般模型如图所示。 信息源发送设备信道接收设备受信者 ↑ 噪声源 图通信系统般模型 通信系统可分为数字通信系统和模拟通信系统。 数字通信系统是利用数字信号来传递 消息的通信系统，其模型如图所示，  信数信信数信 信源道字受道源字信 息编编调解译译信 源码码调码码者制道 器器器器器器 ↑ 噪声源 图数字通信系统模型 模拟通信系统是利用模拟信号来传递消息的通信系统，其模型如图所示。 信息源调制器信道解调器受信者  噪声源 图模拟通信系统模型程各点时间波形 二进制数字信号的功率谱密度 信号的功率谱密度 若二进制基带信号的功率谱密度为 则二进制振幅键控信号的功率谱密度为 整理后可得 摘要 是公司推出的基于平台的著名仿真环境作为 种专业和功能强大且操作简单的仿真工具，目前已被越来越多的工程技术人员所青睐， 它搭建积木式的建模仿真方式既简单又直观，而且已经在各个领域得到了广泛的应用。 本文主要是以为基础平台，对信号的仿真。 文章第 章内容是对的简单介绍和通信技术的目前发展和未来展望第二章是对 和信号调制及解调原理的详细说明第三章是本文的主体也是这个课题所要 表现的主要内容，第三章是和信号的仿真部分，调制和解调都是 建模的的方法，在解调部分各信号都是采用相干解调的方法，而且在解调的过 程中都对整个系统的误码率在模块中有所显示 本文的主要目的是对的熟悉和对数字通信理论的更加深化和理解。 关键词调制，相干解调 目录 摘要 第章绪论 的简介 通信发展简史, 通信技术的现状和发展趋势, 第二章和的基本原理和实现, 的基本原理和调制解调实现, 的基本原理和调制解调实现, 的基本原理和调制解调实现, 的基本原理和调制解调实现,未定义书签环境进过几年的发展，已经成为学术和工 业界用来建模和仿真的主流工具包。 在环境中，它为用户提供了方框图进行建模的图形 接口，采用这种结构画模型图就如同用手在纸上画模型样自如方便，故用户只需进行简单的点 击和拖动就能完成建模，并可直接进行系统的仿真，快速的得到仿真结果。 它的主要特点在于 建模方便快捷易于进行模型分析优越的仿真性能。 它与传统的仿真软件包微分方程和 差分方程建模相比，具有更直观方便灵活的优点。 模块库或函数库包含有 输出方式输入源线性环节非线性环节 连接与接口和其他环节等具有不同功能或函数运算的库模块或库函数， 而且每个子模型库中包含有相应的功能模块，用户还可以根据需要定制和创建自己的模块。 用 创建的模型可以具有递阶结构，因此用户可以采用从上到下或从下到上的结构创建模型。 用户可以从最高级开始观看模型，然后用鼠标双击其中的子系统模块，来查看其下级的内容，以 此类推，从而可以看到整个模型的细节，帮助用户理解模型的结构和各模块之间的相互关系。 在定 义完个模型后，用户可以通过的菜单或的命令窗口键入命令来对它进行仿真。 菜单方式对于交互工作非常方便，而命令行方式对于运行仿真的批处理非常有用。 采用模块 和其他的显示模块，可以在仿真进行的同时就可立即观看到仿真结果，若改变模块的参数并再次运 行即可观察到相应的结果，这适用于因果关系的问题研究。 仿真的结果还可以存放到的工 作空间里做事后处理。 模型分析工具包括线性化和整理工具，的所有工具及本身 的应用工具箱都包含这些工具。 由于和的集成在起的，因此用户可以在这两种 环境下对自己的模型进行仿真分析和修改模型。 但是不能脱离而独立工 作。 ， 通信技术的历史和发展 通信的概念 通信就是克服距离上的障碍，从地向另地传递和交换消息。 消息是信息源。 第三章的模型建立和仿真, 的仿真, 的仿真, 的仿真, 总结 致谢 参考文献 第章绪论 的简介 美国公司于年推出了矩阵实验室缩写为 这就是最早的雏形。 开发的最早的目的是帮助学校的老师和学生更好的授课和学习。 从 诞生开始，由于其高度的集成性及应用的方便性，在高校中受到了极大的欢迎。 由于它使 用方便，能非常快的实现科研人员的设想，极大的节约了科研人员的时间，受到了大多数科研人员 的支持，经过代代人的努力，目前已发展到了版本。 是种解释性执行语言，具有 强大的计算仿真绘图等功能。 由于它使用简单，扩充方便，尤其是世界上有成千上万的不同领 域的科研工作者不停的在自己的科研过程中扩充的功能，使其成为了巨大的知识宝库。 可 以毫不夸张的说，哪怕是你真正理解了个工具箱，那么就是理解了门非常重要的科学知识。 科 研工作者通常可以通过来学习个领域的科学知识，这就是真正在全世界推广开来 的原因。 目前的版本已经可以方便的设计漂亮的界面，它可以像等语言样设计漂亮的 用户接口，同时因为有最丰富的函数库工具箱，所以计算的功能实现也很简单，进步受到了 科研工作者的欢迎。 另外和其他高级语言也具有良好的接口，可以方便的实现与其他语 言的混合编程，进步拓宽了的应用潜力。 可以说，已经也很有必要成为大学生的 必修课之，掌握这门工具对学习各门学科有非常重要的推进作用。 是中的种可视化仿真工具，也是目前在动态系统的建模和仿真等方面应 用最广泛的工具之。 确切的说，是个用来对动态系统进行建模仿真和分析的软件 包，它支持线性和非线性系统，连续离散时间模型，或者是两者的混合。 系统还可以使多种采样 频率的系统，而且系统可以是多进程的。 工作表达式可简化为 二进制移频键控信号的产生,可以采用模拟调频电路来实现,也可以采用数字键控的方法来 实现图是数字键控法实现二进制移频键控信号的原理图,图中两个振荡器的输出载 波受输入的二进制基带信号控制,在个码元期间输出或两个载波之 二进制移频键控信号的解调方法很多,有模拟鉴频法和数字检测法,有非相干解调方法也有 相干解调方法采用非相干解调和相干解调两种方法的原理图如图所示其解调原理 是将二进制移频键控信号分解为上下两路二进制振幅键控信号,分别进行解调,通过对上下 两路的抽样值进行比较最终判决出输出信号非相干解调过程的时间波形如图所示 图数字键控法实现二进制移频键控信号的原理图 图二进制移频键控信号解调器原理图 非相干解调相干解调 图非相干解调过程的时间波形 过零检测法解调器的原理图和各点时间波形如图所示其基本原理是,二进制移频键 控信号的过零点数随载波频率不同而异,通过检测过零点数从而得到频率的变化在图 中,输入信号经过限幅后产生矩形波,经微分,整流,波形整形,形成与频率变化相关的矩 形脉冲波,经低通滤波器滤除高次谐波,便恢复出与原数字信号对应的基带数字信号 图过零检测法原理图和各点时间波形 二进制移相键控 在二进制数字调制中,当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化时,则产生二进制 移相键控信号通常用已调信号载波的和分别表示二进制数字基带信号的 和二进制移相键控信号的时域表达式为 其中,与和时的不同,在调制中,应选择双极性,即 若是脉宽为,高度为的矩形脉冲解调出的二进制基带信号出现反向现 象,从而难以实际应用为了解决信号解调过程的反向工作问题,提出了二进制差分 相位键控 方式是用前后相邻码元的载波相对相位变化来表示数字信息假设前后相邻码 元的载波相位差为,可定义种数字信息与之间的关系为 则组二进制数字信息与其对应的信号的载波相位关系如下所示 二进制数字信息 信号相位 或 数字信息与之间的关系也可以定义为 信号调制过程波形如图所示可以看出,信号的实现方法可以采用 首先对二进制数字基带信号进行差分编码,将绝对码表示二进制信息变换为用相对码表示 二进制信息,然后再进行绝对调相,从而产生二进制差分相位键控信号信号调制器原 理图如图所示 信号可以采用相干解调方式极性比较法,解调器原理图和解调过程各点时间波 形如图所示其解调原理是对信号进行相干解调,恢复出相对码,再通过码反 变换器变换为绝对码,从而恢复出发送的二进制数字信息在解调过