基于Simulink的DRM信道编码仿真
simulink信道编码中的卷积码
Simulink信道编码是一种用于数字通信系统的重要技术，可用于提高数据传输的可靠性和效率。
其中，卷积码是一种常用的信道编码方案，具有良好的纠错能力和复杂度适中的特点。
本文将重点介绍Simulink信道编码中的卷积码原理、应用和性能分析。
首先，让我们了解一下卷积码的原理。
卷积码是一种线性反馈移位寄存器（Linear Feedback Shift Register，简称LFSR）实现的编码器。
它通过将输入数据序列与生成多项式进行异或运算，生成编码后的输出序列。
卷积码具有很好的纠错能力，可以通过增加编码器的约束长度和选取适当的生成多项式来提高纠错性能。
在Simulink中，我们可以通过使用Convolutional Encoder模块来实现卷积码编码。
该模块可以设置编码器的约束长度、生成多项式以及输入数据的采样率等参数。
通过将输入数据连接到Convolutional Encoder模块的输入端口，我们可以得到编码后的输出数据序列。
此外，Simulink还提供了其他相关模块，如Viterbi Decoder模块用于卷积码解码和Error Rate Calculation模块用于计算解码后的误码率等。
在实际应用中，卷积码广泛应用于无线通信系统中的信道编码环节。
通过引入卷积码编码和解码，可以有效降低信道传输过程中的误码率，提高通信系统的可靠性。
此外，卷积码还被广泛用于数字广播、卫星通信、移动通信等领域。
在Simulink中进行卷积码性能分析时，我们可以通过模拟不同信噪比（Signal-to-Noise Ratio，简称SNR）下的误码率来评估卷积码的性能。
通过调整信噪比，我们可以观察到误码率与信噪比之间的关系，并选择适当的编码参数以满足系统性能要求。
此外，我们还可以通过比较不同约束长度和生成多项式的卷积码来分析它们在不同信道条件下的性能差异。
总之，Simulink信道编码中的卷积码是一种重要的数字通信技术，具有良好的纠错能力和适中的复杂度。
基于Simulink的CMMB算法仿真平台的实现
（ Ｔ ）以及第 四代移 动通信 （ Ｔ ） Ｄ ＭＢ Ｌ Ｅ 等标准 中 。其 主 １ 个信标符号和 ５ 个 Ｏ Ｄ ３ Ｆ Ｍ符号 。 要思想是 ： 将高速 的串行信 号转换为低 速 的并行 信号 ， 再 ２ １ 信标符号 ． 将这些并行信号 调制 到若 干个 正交 的子 载波上 传输 。
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图４ Ｃ ＭＭＢ算 法仿 真 平 台结 构 图 表 ２ Ｓｍ ｌ ｋ仿 真 参 数 ｉｕｉ ｎ
时） 误码率 为 ０ 说明在信道质量较好 时 ， 明数据解调模 ， 说 块能准确恢复出原始信 号。随着信噪 比降低逐 渐 出现误 码， 当信噪 比达 到 一２ Ｂ时误码 率接 近于 ５ ％ ， ０ｄ ０ 此时 达
simulink模拟通信系统仿真及仿真流程
基于Simulink 的通信系统建模与仿真模拟通信系统姓名：完成时间：XXXX 年XX 月XX 日、实验原理(调制、解调的原理框图及说明)AM调制AM调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度，使其按调制信号的规律变化的过程。
AMI调制原理框图如下AM信号的时域和频域的表达式分别为=匚皿叫(f)十网(f) cos a e (f)式中，卩为外加的直流分量；厂厂可以是确知信号也可以是随机信号，但通常认为其平均值为0，即.。
AM解调AM信号的解调是把接收到的已调信号-丄」:'还原为调制信号?，l*'o AM信号的解调方法有两种：相干解调和包络检波解调。
AM相干解调原理框图如下。
相干解调的关键在于必须产生一个与调制器同频同相位的载波。
如果同频同相位的条件得不到满足，则会破坏原始信号的恢复。
AM包络检波解调原理框图如下。
AM信号波形的包络与输入基带信号成正比，故可以用包络检波的方法恢复原始调制信号包络检波器一般由半波或全波整流器和低通滤波器组成_____ 叫们# IPF fDSB调制在幅度调制的一般模型中，若假设滤波器为全通网络(一"=1)，调制信号中无直流分量，则输出的已调信号就是无载波分量的双边带调制信号(DSB DSB调制原理框图如下DSB言号实质上就是基带信号与载波直接相乘，其时域和频域表示式分别为DSB解调DSB只能进行相干解调，其原理框图与AM信号相干解调时完全相同，如图SSB调制SSB调制分为滤波法和相移法。
滤波法SSB调制原理框图如下所示。
图中的二:丄小为单边带滤波器。
产生SSB信号最直观方法的是，将7 ：厂设计成具有理想高通特性-T■■- 1或理想低通特性広』门,的单边带滤波器，从而只让所需的一个边带通过，而滤除另一个边带。
产生上边带信号时勺…:"即为：；；•-'，产生下边带信号时即为二小。
滤波法SSB调制的频域表达式E鰹4）= E口空佃〕H溼（血〕——\M{^+ 帆）+ M（G> -耀『）］耳型〔®）（3-14）相移法SSB调制的原理框图如下。
DRM系统信道编码原理及软件实现_图文.
北京广播学院学报自然科学版第卷在进行人机界面设定后先调用
初始化模块 , , 块已移植到我们开发的基于的邸设置系统各参数并申请
所需要的内存 , , 。
在下次修、发射前端硬件系统。
改参数前先释放原
来内存再进行重新配置申请。
参考文献结论本文在了基于〕月‘ ,」 ,
‘ 八）‘ 勺『 ,, 李栋数字声音广播〔 , 北京北京广播 , 学院出版社标准规
范的基础上主要介绍发射前端软件系统的信道编。
, 的 , 〔谭浩强出版
社 , 码模块给出了软件设计分析 , 该模块作为 , , 程序设计〔〕北京清
华大学现代通信原理 , 发射前端软件控制方案的重要组成部分已经调试
通过并用第三方的软件接收机进行验证曹志刚钱亚生北其结果满足标准规范要求。
目前该软件模京清华大学出版社一 , 一 , 一 , , 玫巧呢 , 玫巧 , 加 , 二拟、反 , 司飞、馆 , 、吧记吃顶司支刁众叩飞肠责任编辑韩月珍。
基于Simulink的COFDM系统仿真及编码调制分析课程设计
基于Simulink的COFDM系统仿真及编码调制分析课程设计COFDM系统仿真及其编码调制分析课程名称：信息系统软件设计与仿真摘要：编码正交频分复用(COFDM)是第四代移动通信的核心技术,它是实现宽带无线通信和多媒体业务发展的基础。
对COFDM 技术的基本原理，关键技术以及实现进行了研究，并且通过matlab 中的通信仿真系统simulink 对COFDM 系统进行了模拟和分析，直观和形象地得到了OFDM 系统在时域和频域的传输性能，得出的结果表明COFDM 系统可以明显地表现出抗多径效应引起的频率选择性衰落和提高了频谱利用率，这一特性使得它能够在高数据传输速率的无线信道中发挥优势。
关键词：COFDM；SIMULINK；子载波；串并转换AbstactCOFDM is the key technology of the 4th generation mobile communication system. It is the foundationof implement of broadband wireless communication and multimedia technology. The principle andimplement of COFDM is researched in the paper. By the simulation and analysis of COFDM using thematlab tool simulink, we get the transmission performance of time and frequency domain visually. Theresult indicates that COFDM can play an important role in anti frequency selective Fading led by multipath effect and improve frequency spectrum using .This special character makes it become superior in the high data transmission rate wireless channel.Keyword：C OFDM；SIMULINK；sub-carrier；string and parallel conversion1 引言COFDM（coded orthogonal frequency division multiplexing），既编码正交频分复用的简称，是目前世界最先进和最具发展潜力的调制技术。
基于Simulink的数字通信系统仿真
.. .信电学院通信工程专业CDIO二级项目项目设计说明书（2010/2011学年第二学期）项目名称：通信系统仿真题目：基于Simulink的数字通信系统仿真专业班级：通信工程09-1班学生：------学号：09-----指导教师：----设计周数：1周设计成绩：2011年7月8日目录1项目设计的目的 (3)1.1任务要求 (3)1.2项目目的....................................................................................................... .3 2系统设计正文 (3)2.1系统分析 (3)2.1.1数字通信系统主要原理 (3)2.1.2数字通信系统模型的建立 (6)2.2系统设计 (6)2.3实验结果 (7)2.3.1仿真结果 (7)2.3.2结果分析 (10)3设计总结 (10)4参考文献 (11)1 项目设计的目的 1.1任务要求（1）对数字通信系统主要原理和技术进行研究，包括二进制相移键控（2PSK ）及解调技术和高斯噪声信道原理等。
（2）建立数字通信系统数学模型；（3）建立完整的基于2PSK 的模拟通信系统模型； （4）对系统进行仿真、分析。
1.2项目目的通过我们对本学期课程的学习和理解，综合运用课本中所学到的理论知识完成通信系统模型的设计。
以及锻炼我们查阅资料的能力，数字信号的simulink 建模仿真能力。
学会简单电路的实验调试和测试方法，增强我们的动手能力。
为以后学习和工作打下基础。
2系统设计正文 2.1系统分析2.1.1数字通信系统主要原理 （1）二进制相移键控（2PSK ）原理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(2PSK)信号。
通常用已调信号载波的 0°和 180°分别表示二进制数字基带信号的 1 和 0。
MATLABSimulink通信仿真案例设计
设计应用TLAB/Simulink通信仿真案例设计王明慧（陆军装甲兵学院，安徽蚌埠233000随着社会经济的快速发展及科学技术的进步，通信技术得到了迅猛发展，并且其技术手段日益成熟。
通信技术发展的主要目的在于实现数据信息的有效传输，实现人与人之间的沟通和交流。
在通信技术发展过程中，如何把握系统性能，做好系统的有效调制工作，成为通信技术发展必须把握的重要议题。
结合通信技术的发展形势，MATLAB/Simulink软件进行通信仿真，从而对通信技术的有效发展提供重要的参考及指引，以推进通信技术的长远发展及进步，使通信息技术更好地满足人们的实际需要。
平台；通信仿真；技术分析MATLAB/Simulink Communication Simulation Case DesignWANG Minghui(Army Armored Force Academy, Bengbudevelopment of social economy andcommunication technology has been rapidly developed, and its technical means increasingly mature.The main purpose图1 仿真分析过程如图1所示，在开展仿真分析过程中，要注重结合仿真建模、仿真实验以及仿真分析3个步骤，突出螺旋式推进过程，有效把握当前系统中存在的问题及不足，并结合仿真分析结论对系统做好有效改进，使改造后的系统性能水平得到大幅度提升[2-4]。
在开展通信仿真分析的过程中要注重对数字通信系统模型进行有效地构建，反馈通信系统的实际情况，从而科学有效地分析通信系统的情况，有效把握系统性能水平，以实现系统功能，更好地满足实际发展需要。
在进行数字通信系统构建过程中涉及到的技术问题相对较多，主要包括了信号源的编码和译码、信道编码和译码、数字调制与解码、同步及加密和解图2 数字通信系统示意图结合图2所示内容来看，在进行通信仿真分析过程中，要注重做好通信系统模型的有效把握，分析数据通信系统，从而有效把握数字通信性能，以提升系统仿真的效果及质量。
基于MATLAB的simulink对信号调制与解调的仿真
基于MATLAB的对信号调制与解调的仿真摘要Simulink是Mathworks公司推出的基于Matlab平台的著名仿真环境Simulin作为一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simulink为基础平台，对2ASK、2FSK、2PSK信号的仿真。
文章第一章内容是对simulink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2ASK、2FSK和2PSK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2ASK、2FSK和2PSK信号的仿真部分，调制和解调都是simulink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display模块中有所显示本文的主要目的是对simulink的熟悉和对数字通信理论的更加深化和理解。
关键词：2ASK、2FSK、2PSK，simulink,调制，相干解调目录摘要 (32)第一章绪论 (34)1.1 MATLAB/Smulink的简介 (34)1.2 通信发展简史....................................... 错误！未定义书签。
4 1.3 通信技术的现状和发展趋势........................... 错误！未定义书签。
7 第二章 2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK的基本原理和实现...... 错误！未定义书签。
7 2.1 2ASK的基本原理和调制解调实现..................... 错误！未定义书签。
8 2.2 2FSK的基本原理和调制解调实现.................... 错误！未定义书签。
11 2.3 2PSK的基本原理和调制解调实现................... 错误！未定义书签。
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基于Simulink的DRM信道编码仿真耿钦;竺小松;陈学辟【摘要】Using Matlab,this paper designed a simulation system of DRM channel coding which use multi-level coding based on Simulink.It elaborated the feature of the combination of channel coding and modulation.This paper explained the advantage of DRM channel coding that had a low bit error rate,via the introduction of the coding scheme and the comparison with common coding and modulation.Meanwhile,the simulation system can be used as a simulation software platform for research and analysis of DRM channel coding,for the different convolutional coding and coding rate can be set in it.%本文使用MATLAB软件,提出了基于Simulink的仿真实验平台,搭建了使用多级编码方案的DRM数字调幅信道编码仿真系统。
通过对DRM使用标准映射方式下的多级编码的介绍,阐述了编码与调制技术结合的特点,说明了其信道编码的主要技术方案。
使用所设计的仿真系统与不采用编码调制的普通编码和调制方案的比较,说明了DRM信道编码有着较低的误码率的优越性。
同时该仿真系统可设置不同的卷积编码方案和不同的码率,为能够更好的进行DRM信道编码研究分析提供了软件仿真平台。
【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2011(000)009【总页数】4页(P65-68)【关键词】Simulink;DRM;多级编码;删余【作者】耿钦;竺小松;陈学辟【作者单位】解放军电子工程学院研究生2队;解放军电子工程学院威师智能电子厂,合肥230037;解放军电子工程学院研究生2队【正文语种】中文【中图分类】TN914.30 引言数字调幅广播(Digital Radio Mondiale，DRM)系统主要工作在30MHz以下频段，具有短波传输距离远、通信方式灵活、抗毁性强等优点，但同时传输带宽窄，传输数据率受限，容易受到无线信道干扰[1]。
DRM标准中定义了系统所采取的编码方案，在基于多级编码(Multi-level Coding)方案下，使用不同的映射方案对容易发生错误的比特位进行低码率信道编码，采用高码率编码在不容易发生错误的比特位上。
同时，DRM系统采用不均等保护(UEP)，对传输数据流分割成高低保护两部分，对每部分应用不同的信道编码率[2]。
Simulink作为MATLAB的仿真工具箱，可以利用框图设计系统，快速、准确地进行通信仿真[3]。
对较复杂的DRM信道编码系统，Simulink提供了直接设置参数可用的通信模块(Communication Blockset)，也可使用S-function函数增加自制模块，搭建DRM信道编码仿真系统。
本文对DRM标准定义的标准映射(Standard Mapping，SM)下的多级编码方案进行研究，并使用Simulink工具创建仿真系统进行分析。
1 DRM信道编码1.1 DRM的多级编码方案采用标准映射方案、使用64QAM调制方式时，DRM应用3级编码系统，比特位在相同的映射规则下映射到星座图的实轴部分和虚轴部分[4]，如图1所示。
图1 标准映射方案由图1可看出，对于i2位和q2位，只有两个相邻比特位不同，因此其不易发生比特错误，故可采用较高的信道编码率进行编码，对i1位和q1位使用较低的信道编码率，而采用低的编码率对i0位和q0位进行信道编码[5]。
1.2 DRM编码系统在标准映射方案和使用64QAM调制的条件下，DRM采用3级信道编码方法，如图2所示。
传输数据首先进行比特流的分割，独立进入3级编码器中进行不同码率的编码，分别映射到星座图中zi不同比特位上[6]。
图中交织部分是为了降低数据传输中发生突发性错误的概率。
图2 DRM 3级编码方案比特编码后映射满足条件：z0={i0i1i2q0q1q2}={y2,0y1,0y0,0 y2,1y1,1y0,1}，设3级编码器分别采用信道编码率为R2、R1和R0，分割后3个比特流的个数分别为n2、n1和n0，要求：对数据流传输尾部可以采用填充‘0’的方式满足映射条件。
DRM系统中定义了信道编码采用母码率为1/6，采用删余的形式产生不同的编码率，标准中提供了1/4、3/10、1/3等15种信道编码率，并给出了相应的删余形式[7]。
1.3 DRM非均等保护DRM采用了对数据进行非均等保护措施，对数据流划分为高低两部分，保护等级高的使用低信道编码率，保护等级低的采用高信道编码率，这更有利于对重要数据信息的传输，提高传输效率。
在使用多级编码方案下，对高低保护两部分应按时间顺序传输，即先传输高保护部分再传输低保护部分(在DRM标准中是以帧为单元)。
对于同一个数据流使用两种保护，会产生两种不同信道编码率的应用。
DRM对传输鲁棒模式A、B、C、D在标准映射下进行64QAM调制，定义了使用的非均等保护信道编码率见表1。
表1 不同保护级别下各级信道编码率保护级别 Rall R0 R1 R2 0 0.5 1/4 1/2 3/4 1 0.6 1/3 2/3 4/5 2 0.71 1/2 3/4 7/8 3 0.78 2/3 4/5 8/92 Simulink下DRM信道编码系统2.1 数据分割数据流要在进入编码信道前进行高低保护两部分的划分；进行多级编码前也要对比特流进行分割，以使分别进入到不同等级的编码器中。
利用Simulink的S函数，编制自定义功能模块[8]，完成对数据的分割。
本文使用MATLAB语言，设计非均等保护分割模块“UEP”和比特流分割模块“Bit Partition”。
2.2 删余卷积使用可变码率卷积码，DRM中采用了删余的形式，即用统一母码率对编码后的比特进行相应位置的删除以产生所需要的码率。
卷积码采用模块“Convolutional Encoder”，对应DRM标准下的母码率为1/6、约束长度为7的生成多项式，对卷积码形式参数项“Trellis structure”设为“poly2tr ellis(7,[133 171 145 133 171 145])”。
对应解卷积使用维特比译码方法，使用模块“Viterbi Decoder”，设置相同的“Trellis structure”。
对编码后比特删余，采用模块“Puncture”，针对所需编码率的不同设置不同的参数项“Puncture vector”。
比如在母码率1/6条件下产生3/10的码率，应按照图3所示删余格式进行，即每输入3个比特编码，产生18个比特，相应位置’1’则保留，置’0’则删除，删余后剩下10个比特，即产生3/10的信道编码率。
此时需要使用模块“Buffer”,数据缓冲后，对每输入3个比特编码后进行删余处理。
对于交织，DRM标准中给出了交织方法，本文做了简化，只对删余后每组数据进行倒序排列，即将交织模块“General Block Interleaver”的参数项“Element”设为“[n:-1:1]’”，“n”为交织单元比特数。
表2 删余形式B0 1 1 1 B1 1 1 1 B2 1 1 1 B3 1 0 0 B4 0 0 0 B5 0 0 02.3 QAM映射在DRM标准映射的方式下，采取64QAM调制，其比特映射方案如图1所示。
使用模块“Rectangular M-QAM”，设定参数项“M-aray number”为64。
改变比特映射顺序，使用星座图顺序“Constellation ordering”下的自定义方式“User-defined”，并在星座图映射参数项“Constellation mapping”中填入相应的向量形式满足DRM映射要求。
3 仿真分析使用Simulink仿真平台，搭建DRM信道编码系统，按照上面介绍的主要模块的设置，采用工作空间中自己定义的二进制数据源，在高斯信道下进行仿真分析，如图3所示。
数据流首先被划分为高低保护两部分，先后进入信道编码器。
比特流分割成3个子流，分别在3级编码器中进行信道卷积编码，由删余模块实现不同的编码率。
比特交织后，以标准映射方式进行64QAM调制。
接收部分是发送的逆过程，主要包括解调、解交织、插’0’和解码等。
数据在高斯信道条件下进行传输，为了说明DRM使用的多级编码与数据使用单一编码率，仿真条件设置为在均等保护下，使用表1中保护等级1下的信道编码方案，与使用信道编码率为0.6的普通编码和调制方案，其信噪比与误码率的关系见图4。
由图4可以看出，采用DRM的3级编码调制方案，使映射到星座图中容易发生错误比特位进行低码率信道编码，不易发生错误的比特位进行高码率信道编码，在总码率与单一信道编码方案码率相同时，DRM编码调制的误码率要优于普通编码和调制的方案。
图3 Simulink下的DRM标准映射方式信道编码仿真系统图4 两种方案误码率的比较4 结束语本文使用Simulink实验仿真平台，搭建了DRM系统在标准映射下使用64QAM 调制的3级编码方案仿真模型，并在均等保护条件下，与普通编码和调制方案做了分析比较，表明了DRM所采用多级编码的优越性。
在基于本文的基础上，可以搭建DRM在对称分层映射和混合分层映射条件下的仿真模型，进一步对数据高低保护传输做出分析。
建立上述一系列的仿真平台，能够更好地对DRM数据的信道编码进行研究。
参考文献[1]DRM 官方网站 HYPERLINK . .[2]European Telecommunications Standards Institute:Digital Radio Mondiale (DRM), System Specification ETSI TS 201 980,2008.[3]邵玉斌.Matlab/Simulink通信系统建模与仿真实例分析[M].北京:清华大学出版社,2008:277-325.[4]黄文海,李丰.数字调幅广播系统开发中星座映射图的选择[J].南阳师范学院学报,2007,6(9):35-37.[5]袁东风,张海霞.编码调制技术原理及应用[M].北京:清华大学出版社,2006:40-42.[6]王慧慧,徐伟掌,侯亚辉,吕锐.DRM系统信道编码原理及软件实现[J].北京广播学院学报:自然科学版,2004,11(3):37-42.[7]高新颖，袁东风，高春燕.基于新型距离度量的多级编码在MQAM调制中的应用[J].山东大学学报:理学版,2004,39(1):84-88.[8]邵佳，董辰辉.MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真实例精讲[M].北京：电子工业出版社，2009:46-81.。