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1、Simulink在移动通信实验仿真中的应用 通信观察 钟伟雄(福建师范大学协和学院，福建福州350117) 摘 要：在移动通信实验教学的过程中，整个教学过程存在一定的缺陷，而通过引入simulink仿真软件，能够有效指导和辅助通信实验教 学，提高移动通信课程的教学效果，是一种实验教学方法的新途径。本文将先对simulink仿真软件的概念和特点进行简单的介绍，再通过 具体的实例来分析实验的操作过程。 关键词：Simul ink；移动通信；实验仿真 移动通信课程是通信技术、电子信息等专业的一门重要课 程，它是学生学习和理解通信技术的重要专业课程。但是移动 通信课程中的概念比较抽象，整个网络结构比较
2、复杂，其中包 含的数学计算量也比较庞大，学生直接进行学习的效率并不是 很高。所以该课程配有相对应的实验课来提高教学效率，学生 在实验课上通过自己动手操作，可以加深课堂知识的理解。但 是，传统的教学实验设备比较昂贵，很多学校只能提供少量的 简单设备给学生使用。为了降低实验成本，让所有的学生都有条 件去亲身操作实验，可以将Simulink仿真软件应用到教学实验 中。为了让大家更了解仿真实验的过程，本文将先对Simulink 仿真软件的概念和特点进行简单的介绍，再通过具体的实例来 分析实验的操作过程。 1 Simulink仿真软件概述 总的来说，Simulink的主要作用就是进行实验仿真， 它可以对
3、各种各样的系统进行仿真，包括线性的或非线性的系 统，还有各种数字的信号处理。Simulink软件在仿真的过程中 具有很多种功能，因为该软件中包含各种各样的模块，这些特 定的模块可以实现特定的功能。 目前，有些仿真软件在仿真建模的过程中，是通过编程来 实现的，这就增加了整个仿真过程的难度，不利于实验的高效 进行，实验入门的门槛也比较高。而Simulink仿真软件的建模 工作摒弃了编程内容，采用模型的直接构造，这就提高了整个 建模仿真的效率。Simulink的各个模块都是透明的，用户在使 用的时候不需要知道模块内部的构造、模块的运转方式等细节 问题，只需要了解每个模块的功能以及模块的输入、输出功能
4、， 按照实验的需求来进行模块等项目的选择。Simulink根据各种 模块的不同，可以实现不同的功能。显示输出信号的模块可以让 实验者在仿真过程中随时观察仿真结果的变化，让整个仿真过 程更加可视化和透明化；存储模块能够以多种形式对仿真的数 据和结果进行保存，便于实验者对数据进行分析和处理；专业 仿真模块能够针对移动通信工程的专业实验进行最有效的仿 真。除了上述的多种模块之外，Simulink仿真软件还能按照实 验需求自己创建模块。 上述Simuink仿真软件的众多特点也就保证了该软件能够 得到大家的认可，可以在众多领域得到广泛的应用。在通信实 验教学中借助Simul ink软件来进行实验仿真，能
5、够让学生有条 件去深入到移动通信的实验研究中。 作者简介：钟伟雄(1983一)，男，福建省诏安县人，福州大学 2008级电子与通信工程研究生，福建师范大学协和学院教辅人 员，实验师，研究方向：电子技术。 2 Simulink仿真软件在移动通信实验中的应用 21实验仿真建模 在实验仿真过程中，首先需要对弄清系统的构造原理， 根据原理来建立相应的模型。根据直扩通信系统的原理，在 Simulink软件中进行模型的建立。该模型包含信道、调制和解 调模块、积分判决模块，此外还有扩频和解扩模块、积分判决 模块、显示模块以及误码统计等众多部分。 直扩通信系统模型建立的难点是对各模块的参数进行合 适的设置以及
6、科学合理的对仿真结果进行分析。参数设置方 面，比如如何选取信道的符号周期值以及最佳的信噪比，如何 将扩频码生成多项式并对初始状态参数进行设置，怎样设置最 佳的采样时间等。在对仿真结果进行分析的时候，需要考虑到 信息在各个模块进行处理的过程中需要耗费一定的时间，所以 需要在模型中加入单位延迟模块，便于结果的分析。 22实验设计与仿真结果分析 在系统模型建立好之后，根据实验的要求，对系统的一些 参数进行初步取值，取值完毕后便可以开始仿真工作，同时观 察和分析仿真的结果。在仿真实验的过程中，会产生各种各样 的数据波形，我们可以借助示波器进行观察。 在参数取值方面，初步取值时可以取值如下：采样时间取
7、为l，采样周期设为六十分之一，仿真时间设为10000，仿真的误 码率和信噪比可以取值为0。当定好初步的参数数值后，便可以 开始仿真实验并观察仿真结果。 通过对参数的设置进行改变，可以分析在不同参数值的情 况下系统性能的好坏。比如改变扩频增益，可以发现系统输出 的误码率随着扩频增益的增加而在不断的降低，这就说明扩频 增益与系统的抗噪声能力有关，增益值越大，抗噪声能力越强。 改变信道的信噪比，可以发现系统输出的误码率随着信噪比的 降低，在一定范围内会保持在一个很低的值，这就说明系统的 抗噪声功能强。该系统还具有多址能力，从而实现多址通信，但 是通过实验也可以发现，在多址数量增加的同时，误码率也会 不断提升，所以多址能力也是有一定限度的。 3结语 利用Simul ink软件来对移动通信实验进行仿真，可以有效 解决传统实验模式存在的缺陷，保证教学的质量。本文的目的 是让大家了解Simulink仿真软件在通信实验中的具体应用。本 文是先从软件的介绍出发的，再以简单的例子来讨论仿真实验 的应用过程。 参考文献 1樊昌信通信原理M北京：国防工业出版社，2001 2姚俊，马松辉SIMULIMK建模与仿真M西安：西安电子科技大学出版 社，2002 日圜曰圆27
