基于Simulink的通信系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、實(shí)驗(yàn)總成績： 裝 訂 線報(bào)告份數(shù)： 1份 西安郵電學(xué)院 通信與信息工程學(xué)院 基于Simulink的通信系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告專業(yè)班級： 學(xué)生姓名： 學(xué)號(班內(nèi)序號): 年 月 日實(shí)驗(yàn)一一、 調(diào)試好的程序（1）(3+5+8)/5*10 sin(3*pi)/sqrt(9/5) A=1 2 3 ;4 5 6;7 8 9 , B=7 8 9; 4 5 6;1 2 3 A=3 1.2 4;7.5 6.6 3.1;5.4 3.4 6.1 , A' ,inv(A), abs(A) Z=1+2i 3+4i; 5+6i 7+8i（2） .M文件代碼:for i=1:1:50for j=1:1:50A(i,j)

2、=i+j-1;endenddisp(A);B=fliplr(A);disp(B);C=flipud(A);disp(C);A(1:10,1:10)=0;D=A;disp(A);（3）.M文件代碼： X = 0 + (255-0)*rand(50); for i =1:50 for j =1:50 if X(i,j)>128 X(i,j)=255; else X(i,j)=0; end end end disp(X);（4）代碼： A=2.4+sqrt(0.2)*randn(3,4)二、 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析（1） ans =32 ans = 2.7384e-016A = 1 2 3 4 5 6

3、 7 8 9 B = 7 8 9 4 5 6 1 2 3 C = 18 24 30 54 69 84 90 114 138 D = 8 10 12 8 10 12 8 10 12ans = 34.0000 22.0000 62.0000 -50.0000 -23.0000 -100.0000 28.0000 16.0000 56.0000ans = NaN NaN NaN NaN -Inf Inf NaN NaN NaNA = 3.0000 1.2000 4.0000 7.5000 6.6000 3.1000 5.4000 3.4000 6.1000 ans = 3.0000 7.5000 5

4、.4000 1.2000 6.6000 3.4000 4.0000 3.1000 6.1000 ans = 2.1555 0.4555 -1.6449 -2.1040 -0.2393 1.5013 -0.7354 -0.2698 0.7833 ans =3.0000 1.2000 4.0000 7.5000 6.6000 3.1000 5.4000 3.4000 6.1000Z = 1.0000 + 2.0000i 3.0000 + 4.0000i 5.0000 + 6.0000i 7.0000 + 8.0000i(2)(3)(4)A = 2.2066 2.5287 2.9318 2.4781

5、 1.6551 1.8873 2.3832 2.3165 2.4561 2.9326 2.5464 2.7246 實(shí)驗(yàn)二（1）一、 調(diào)試好的程序二、 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析（2）1、 調(diào)試好的程序.M文件代碼：function sys,x0,str,ts =ch2example5funB(t,x,u,flag) % 連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程; % x'=Ax+Bu % y =Cx+Du % 定義A,B,C,D矩陣 A=0 1 0;0 0 1;-4 -6 -3; B=0;0;1; C=0 4 0; D=0; flagtxuswitch flag, case 0 % flag=0 初始化 sys,x0,s

6、tr,ts=mdlInitializeSizes(A,B,C,D); % 可將A,B,C,D矩陣送入初始化函數(shù) case 1 % flag=1 計(jì)算連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程(導(dǎo)數(shù)) sys=mdlDerivatives(t,x,u,A,B,C,D); case 3 % flag=3 計(jì)算輸出 sys=mdlOutputs(t,x,u,A,B,C,D); case 2, 4, 9 % 其他作不處理的flag sys=; % 無用的flag時返回sys為空矩陣otherwise % 異常處理 error('Unhandled flag = ',num2str(flag); end % 主函

7、數(shù)結(jié)束 % 子函數(shù)實(shí)現(xiàn)（1）初始化函數(shù)-function sys,x0,str,ts = mdlInitializeSizes(A,B,C,D) % sizes = simsizes; % 獲取sizes.NumContStates = 3; % 連續(xù)系統(tǒng)的狀態(tài)數(shù)為3 sizes.NumDiscStates = 0; % 離散系統(tǒng)的狀態(tài)數(shù)，對于本系統(tǒng)此句可不用 sizes.NumOutputs = 1; % 輸出信號數(shù)目是1 sizes.NumInputs = 1; % 輸入信號數(shù)目是1 sizes.DirFeedthrough = 0; % 因?yàn)樵撓到y(tǒng)不是直通的 sizes.NumSampl

8、eTimes = 1; % 這里必須為1 sys = simsizes(sizes); str = ; % 通常為空矩陣 x0 = 0;0;0; % 初始狀態(tài)矩陣x0 （零狀態(tài)情況） ts = 0 0; % 表示連續(xù)取樣時間的仿真% 初始化函數(shù)結(jié)束 % 子函數(shù)實(shí)現(xiàn)（2）系統(tǒng)狀態(tài)方程函數(shù)-function sys=mdlDerivatives(t,x,u,A,B,C,D) % 系統(tǒng)狀態(tài)方程函數(shù) sys = A*x+B*u ; % 這里寫入系統(tǒng)的狀態(tài)方程矩陣形式即可% 系統(tǒng)狀態(tài)函數(shù)結(jié)束 % 子函數(shù)實(shí)現(xiàn)（3）系統(tǒng)輸出方程函數(shù)-function sys = mdlOutputs(t,x,u,A,B,C

9、,D) sys = C*x; % 這里寫入系統(tǒng)的輸出方程矩陣形式即可% 注意，如果使用語句sys = C*x+D*u ;代替上句，即使D=0， % 也要將初始化函數(shù)中的sizes.DirFeedthrough 設(shè)為1% 即系統(tǒng)存在輸入輸出之間的直通項(xiàng), 否則執(zhí)行將出現(xiàn)錯誤 % 系統(tǒng)輸出方程函數(shù)結(jié)束Simulink建模：二、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析flag =0 t = x = u =flag =3 t =0 x =0 0 0 u =NaNflag =2 t =0 x =0 0 0 u =-3flag =1 t =0 x =0 0 0 u =-3flag =3 t =0.1000 x =-0.0005 -

10、0.0135 -0.2565 u =NaNflag =2 t =0.1000 x =-0.0005 -0.0135 -0.2565 u =-3flag =1 t =0.1000 x =-0.0005 -0.0135 -0.2565 u =-3flag =3 t =0.2000 x =-0.0035 -0.0485 -0.4328 u =NaNflag =2 t =0.2000 x =-0.0035 -0.0485 -0.4328 u =-3flag =1 t =0.2000 x =-0.0035 -0.0485 -0.4328 u =-3flag =3 t =0.3000 x =-0.0107

11、 -0.0976 -0.5393 u =NaNflag =2 t =0.3000 x =-0.0107 -0.0976 -0.5393 u =-3flag =1 t =0.3000 x =-0.0107 -0.0976 -0.5393 u =-3flag =3 t =0.4000 x =-0.0233 -0.1544 -0.5870 u =NaNflag =2 t =0.4000 x =-0.0233 -0.1544 -0.5870 u =-3flag =1 t =0.4000 x =-0.0233 -0.1544 -0.5870 u =-3flag =3 t =0.5000 x =-0.04

12、17 -0.2134 -0.5868 u =NaNflag =2 t =0.5000 x =-0.0417 -0.2134 -0.5868 u =-3flag =1 t =0.5000 x = -0.0417 -0.2134 -0.5868 u =-3flag =3 t =0.6000 x =-0.0660 -0.2704 -0.5490 u =NaNflag =2 t =0.6000 x =-0.0660 -0.2704 -0.5490 u =-3flag =1 t =0.6000 x =-0.0660 -0.2704 -0.5490 u =-3flag =3 t =0.7000 x =-0

13、.0957 -0.3221-0.4833 u =NaNflag =2 t =0.7000 x =-0.0957 -0.3221 -0.4833 u =-3flag =1 t =0.7000 x =-0.0957 -0.3221 -0.4833 u =-3flag =3 t =0.8000 x =-0.1302 -0.3663 -0.3987 u =NaNflag =2 t =0.8000 x =-0.1302 -0.3663 -0.3987 u =-3flag =1 t =0.8000 x =-0.1302 -0.3663 -0.3987 u =-3flag =3 t =0.9000 x =-

14、0.1686 -0.4014 -0.3029 u =NaNflag =2 t =0.9000 x =-0.1686 -0.4014 -0.3029 u =-3flag =1 t =0.9000 x =-0.1686 -0.4014 -0.3029 u =-3flag =3 t =1 x =-0.2101 -0.4267 -0.2025 u =NaNflag =2 t =1 x =-0.2101 -0.4267 -0.2025 u =-3flag =9 t =1 x =-0.2101 -0.4267 -0.2025 u =-3 實(shí)驗(yàn)三（1）1、 調(diào)試好的程序.M文件代碼：function sys

15、,x0,str,ts=xinhaoqiehuanfun(t,x,u,flag,threshold) flag=0switch flag, case 0 % flag=0 初始化 sizes = simsizes; % 獲取SIMULINK仿真變量結(jié)構(gòu) sizes.NumContStates = 0; % 連續(xù)系統(tǒng)的狀態(tài)數(shù)是0 sizes.NumDiscStates = 0; % 離散系統(tǒng)的狀態(tài)數(shù)是0 sizes.NumOutputs = 1; % 輸出信號數(shù)目是1 sizes.NumInputs = -1; % 輸入信號數(shù)目是自適應(yīng)的 sizes.DirFeedthrough = 1; % 該

16、系統(tǒng)是直通的 sizes.NumSampleTimes = 1; % 這里必須為1 sys = simsizes(sizes); str = ; % 通常為空矩陣 x0 = ; % 初始狀態(tài)矩陣x0 ts = -1 0; % 采樣時間由外部模塊給出 case 3 % flag=3 計(jì)算輸出 sys=u(1)*(u(2)>threshold)+u(3)*(u(2)<=threshold); case 1, 2, 4, 9 % 其他作不處理的flag sys=; % 無用的flag時返回sys為空矩陣otherwise % 異常處理 error('Unhandled flag

17、= ',num2str(flag); EndSimulink建模：二、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析（2）1、 調(diào)試好的程序2、 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析>> whos Name Size Bytes Class tout 5x1 40 double array x1 4x1x5 160 double array x2 5x4 160 double array x3 2x2x5 160 double arrayGrand total is 65 elements using 520 bytes實(shí)驗(yàn)四（1）1、 調(diào)試好的程序2、 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析（2）1、 調(diào)試好的程序二、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 實(shí)驗(yàn)五 （1）

18、1、 調(diào)試好的程序.M文件代碼： % ch5xiti1A.m% 方波功率譜理論結(jié)果作圖clear;f=100; % HzT=1/f; % 方波周期A=1; % 方波幅度Omega=2*pi*f;idx=1;% 功率譜數(shù)組下標(biāo)m=7; %作圖諧波數(shù)for n=-m:m psd(idx)=4*A2/(n+eps)2*(cos(n*pi)-1)2; idx=idx+1;endstem(-m*f:f:m*f,psd/(2*pi)2,'');%以頻率為單位的功率譜axis(-m-1)*f (m+1)*f -0.1 0.5);grid on;xlabel('頻率 Hz');ylabel('PSD'); % ch5xiti1B.m% 方波功率譜數(shù)值分析結(jié)果作圖 clear;f=100; % HzT=1/f; % 方波周期A=1; % 方波幅度Omega=2*pi*f;fs=2000; % Hz 采樣頻率Ts=1/fs; % 采樣時間間隔T_end=2; % 計(jì)算結(jié)束時間t=0:1/fs:T_end;squarewave=A*sign(sin(2*pi*f*t);N=2000;% FFT變換點(diǎn)數(shù)squarewavefft=fftshift(fft(squarewave,N);Po