基于Simulink仿真的用户星天线控制系统分析
线性控制系统理论与方法(李俊民) (4)
入端）的定义可得
E(s)
R(s)
(1 G(s)H (s))
（4.1）
由Laplace变换的性质，易知稳态误差的计算公式为
ess
lim e(t )
t limຫໍສະໝຸດ t L1[E(s)] lim t
L1
1
R(s) G(s)H
(s)
第4章 线性系统的定量分析法
(4) 当sE(s)在s右半平面及虚轴上解析时， 由拉氏变换
的终值定理可得如下计算公式:
ess
lim e(t)
t
lim (sE(s))
s0
lim sR(s) s0 1 G(s)H (s)
（4.2）
第4章 线性系统的定量分析法
【例4.1】 设单位反馈控制系统的开环传递函数为
G(s)=1/Ts，求当r(t)=sinωt时控制系统的稳态误差。
解 因为
E(s) 1 R(s)
第4章 线性系统的定量分析法 图4.1 Simulink仿真图
第4章 线性系统的定量分析法
(1) 过渡过程： 系统从刚加入输入信号到系统输出量达 到稳态值前的响应过程， 称为过渡过程， 又称动态(或暂态) 过程。
(2) 稳态过程： 时间t→∞时的响应过程， 称为稳态过 程。 它表征系统输出量最终复现输入量的程度， 用稳态性能 描述。
lim
t
e(t
)
n!
K
；当
m<n
时，则稳态
误差为无穷大。
第4章 线性系统的定量分析法
图4.5 含有外部干扰的单位反馈系统
第4章 线性系统的定量分析法
证明：
ess
(t)
lim
t
e(t)
MIMO详细介绍论文word版
第二章MATLAB简介Matlab，Matrix Laboratory的简称，是美国Mathworks公司于1984年推出的数值计算机仿真软件，经过不断的发展和完善，如今已成为覆盖多个学科、具有超强数值计算能力和仿真分析能力的软件。
Matlab应用较为简单，用大家非常熟悉的数学表达式来表达问题和求解方法。
它把计算、图示和编程集成到一个环境中，用起来非常方便。
同时，Matlab具有很强的开放性和适应性，在保持内核不变的情况下，Matlab推出了适合不同学科的工具箱，如图像处理工具箱，小波分析工具箱、信号处理工具箱、神经网络工具箱等，极大地方便了不同学科的研究工作。
Matlab强大的绘图功能，简单的命令形式，使其越来越受到国内外科技人员的青睐，得到越来越广泛的应用。
一. MATLAB的特点一种语言之所以如此迅速地普及，显示出如此旺盛的生命力，是由于它有着不同于其它语言的特点。
正如同Fortran和C等高级语言使人们摆脱了需要直接对计算机硬件资源进行操作一样，被称为第4代计算机语言的MATLAB，利用其丰富的函数资源，使编程人员从繁琐的程序代码中解放出来。
1．功能强大MATLAB具有功能强劲的工具箱，其包含两个部分：核心部分和各种可选的工具箱。
核心部分中，有数百个核心内部函数。
其工具箱又可分为两类：功能性工具箱和学科性工具箱。
功能性工具箱主要用来扩充其符号计算功能、图示建模仿真功能、文字处理功能以及与硬件实时交互功能。
功能性工具箱能用于多种学科，而学科性工具箱是专业性比较强的，例如control toolbox，image processing toolbox，signal processing toolbox等。
这些工具箱都是由该领域内的学术水平很高的专家编写的，所以用户无需编写自己学科范围内的基础程序，就能够直接进行高、精、尖的研究。
2.界面友好，编程效率高MATLAB突出的特点就是简洁。
它用更直观的、符合人类思维习惯的代码代替了C和Fortran语言的冗长代码，给用户带来的是最直观、最简洁的程序开发环境。
基于MATLAB的高斯白噪声信道分析报告
基于MATLAB的⾼斯⽩噪声信道分析报告基于matlab⾼斯⽩噪声信道分析系统的设计××（陕西理⼯学院物理与电信⼯程学院通信⼯程专业1202班，陕西汉中 723003）指导教师：吴燕[摘要] MATLAB 是⼀种⽤于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的⾼级技术计算语⾔和交互式环境。
本⽂在matlab的环境下构建了BFSK在⾼斯⽩噪声信道中传输的系统模型，通过simulink程序仿真，研究系统的误码率与信道质量的关系，找到在⾼斯⽩噪声信道上传输的最⼤信噪⽐及所需发射功率和调制频率，从⽽得出该系统在⾼斯⽩噪声信道中的最佳传输性能。
[关键词] MATLAB；⾼斯⽩噪声；信道分析；simulink仿真Design and production of the Gauss white noise channel analysis system based on MATLAB××(Grade 2012,Class 2,Major of Communication Engineering,School of Physics and Telecommunication Engineering of Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723003,Shaanxi)Tutor: Wu YanAbstract: MATLAB is a high-level technical computing language and interactive environment for the development of algorithms, data visualization, data analysis and numerical calculation. This article in the matlab environment build BFSK in AWGN channel model simulation,by running simulation the program on the system of quality of error rate and channel relationships,found in AWGN channel transport of maximum signal-to-noise ratio and the desired transmitter power.Key words:MA TLAB; Gauss white noise; channel analysis; Simulink simulation⽬录1.绪论 .................................... 错误！未定义书签。
二阶串联谐振系统Matlab／Simulink仿真
２ １ ４
长 春 工 业 大 学 学 报（ 自然科 学 版 ）
第 ３ ２卷
电 ）＋ ㈩ ｄ ￡一 ）
疗程左 两边分 别 求导 ， 得
Ｌ ＋ Ｒ ＋ ㈤ ㈤
对上 述方 程 左 右 两边 进 行 拉 式 变 换 ， 求 得 并
交 互式 动态 系统建 模 、 仿真 和分 析 的图形 环境 ， 在 信 号处理 领域 得 到 了广泛应 用 。 文 中 以 Ｒ Ｉ ｃ二 阶 串联 谐 振 系 统 为 例 ， 用 利
收 稿 日期 ： ｏ １Ｏ 一 ５ ２ 】 ３ ｌ
１Ｈ， Ｃ一１Ｆ， ｃ ａ ／ 用 Ｕ ｒｄ ｓ的正 弦信号 作为 激励 一１ ｅ ｆ ， 先 建 立 系统 的数 学 模 型 。根 据 基 尔 霍 夫 （） 首
Ｖｏ． Ｉ ３２ Ｎｏ． ３
Ｊ ｎ ２ １ ｕ．０１
二 阶 串联 谐 振 系统 Ｍａｌｂ Ｓｍｕｉｋ仿 真 ｔ ／ｉ ｌ ａ ｎ
陈 雪
（ 原 师 范 学 院 物 理 系 ，山 西 太 原 太 ００３） ３ ０ １
摘 要 ：利用 Ｍａｌｂ Ｓｍｕｉｋ仿 真 软件 建 立 了二 阶 串联 谐振 系统 的 电路形 式和 框 图形 式 ， ｔ ／ｉ ｌ ａ ｎ
Ｋｅｙ ｗ ｏ ｄｓ：Ｒ ＬＣ ｅ ｏｎ — ｄ ｒ ｓ ｒｅ ｅ ｏ ａ ｅ ｓ ｔ ｍ ；ｍ ｏ ｅ ｉ ｒ ｓ ｃ ｄ ｏｒ ｅ ｅ ｉｓ ｒ ｓ ｎ ｎｃ ｙｓ ｅ ｄ ｌｎｇ；Ｓｉ ｕｌｎ ｍ ｉ ｋ．
０ 引 言
信 号与 系统 分析 在 电子与 信息 领域 中占据着
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｗ ｉｈ ｔ Ｍａ ｌｂ Ｓ ｍｕｉｋ， ｂ ｔ ｔ ｅ ｉｃ ｉ ａ ｄ ｉｇ ａ ｔ ／ｉ ｌ ａ ｎ ｏ ｈ ｈ ｃｒｕ ｔ ｎ ｄａ ｒ ｍ ｏ ａ ｓ ｆ ＲＩＣ ｅ ｏ ｄ ｏ ｄ ｒ ｅ ｉｓ ｓ ｃ ｎ — ｒ ｅ ｓ ｒｅ
雷达仿真曲线实验报告
一、实验目的1. 熟悉雷达系统仿真软件的使用方法；2. 了解雷达系统的工作原理；3. 分析雷达系统性能指标；4. 通过仿真实验，验证雷达系统的实际性能。
二、实验原理雷达系统是一种利用电磁波探测目标的系统，其基本原理是发射电磁波，经目标反射后，接收反射回来的电磁波，通过处理这些信号，实现对目标的探测、跟踪和识别。
雷达系统主要由发射机、天线、接收机、信号处理单元等部分组成。
三、实验仪器与软件1. 仪器：计算机、雷达系统仿真软件；2. 软件：MATLAB、雷达系统仿真软件（如：Simulink）。
四、实验步骤1. 打开雷达系统仿真软件，创建一个新的仿真项目；2. 根据雷达系统的工作原理，搭建雷达系统的仿真模型，包括发射机、天线、接收机、信号处理单元等部分；3. 设置雷达系统的参数，如频率、脉冲宽度、脉冲重复频率等；4. 仿真实验，观察雷达系统在不同参数下的性能表现；5. 分析仿真结果，绘制雷达系统的仿真曲线；6. 比较仿真结果与实际雷达系统性能，分析雷达系统的优缺点。
五、实验数据与结果1. 仿真实验参数设置：（1）频率：24GHz；（2）脉冲宽度：1μs；（3）脉冲重复频率：100Hz；（4）天线增益：30dB；（5）接收机灵敏度：-100dBm。
2. 仿真曲线：（1）距离分辨率曲线：如图1所示，雷达系统的距离分辨率为3m，满足实际应用需求。
图1 雷达系统距离分辨率曲线（2）测速精度曲线：如图2所示，雷达系统的测速精度为±0.5m/s，满足实际应用需求。
图2 雷达系统测速精度曲线（3）角度分辨率曲线：如图3所示，雷达系统的角度分辨率为0.5°，满足实际应用需求。
图3 雷达系统角度分辨率曲线六、实验分析与讨论1. 通过仿真实验，验证了雷达系统在不同参数下的性能表现，为雷达系统的优化设计提供了理论依据；2. 分析仿真结果，雷达系统的距离分辨率、测速精度和角度分辨率均满足实际应用需求；3. 比较仿真结果与实际雷达系统性能，雷达系统在实际应用中具有较高的可靠性和稳定性；4. 雷达系统仿真曲线实验有助于提高学生对雷达系统原理和性能指标的认识，为后续相关实验和研究奠定基础。
GNSS的BOC调制及其仿真
第2期
贺成艳等：GNSS 的 BOC 调制及其仿真
135
2）BOC 调制具有更好的相关函数性能。其相关函数相对相同码速率的 BPSK（binary phase shift keying） 方式更陡峭，从而具有更高的码跟踪精度和更好的多径分辨能力。
1 BOC 调制技术原理
二进制偏移载波（BOC）调制是以一个方波作为子载波，对卫星产生的码信号辅助调制，之后再调
图 3 基于 Matlab 编程的 BOC 调制仿真框图
3.2 仿真结果
3.2.1 时域仿真
根据前面介绍的 BOC 调制原理，以 MBOC 为例仿真出了 CBOC 和 TMBOC 两种调制方式的波形，见 图 4 和图 5。比较 CBOC 与 TMBOC 可知，CBOC 是将 BOC(1,1)和 BOC(6,1)的副载波进行线性叠加，而 TMBOC 则是基于时分的，也即只是在某些特定的位置进行 BOC(6,1)调制而在其他处则进行 BOC(1,1)调制。比较图 4 和图 5 中的副载波波形图就可以很容易地看出它们之间的主要区别了。这种情况是对于导频信道的功率 占总能量的 75%而数据信道占 25%时的 TMBOC 的一个实际应用。此时，数据信道都用的是 BOC(1,1)扩频 码，导频信道的每 33 个扩频符号中的第 1，5，7，30 位置处用 BOC(6,1)扩频码而在其余处都用 BOC(1,1) 扩频码。
天线
功率放大 上变频
BOC调制 基带信号
3.1 BOC 调制与仿真原理
由图 1（BOC 调制的原理图）可以看出，BOC 调制过程首先是用扩频码与信息码进行模 2 加，得到 的结果再与方波副载波进行模 2 加。于是 BOC 调制的 Simulink 建模[7]如图 2 所示。
基于HLA光电着舰引导仿真系统设计
基于HLA的光电着舰引导仿真系统设计[摘要] 在深入研究 hla分布式仿真技术、matlab实时仿真技术、opnet平台仿真机制的基础上，将 hla分布式仿真技术与matlab 实时仿真平台以及opnet网络仿真平台相结合，设计了光电着舰引导仿真系统，对光电着舰引导系统和引导数据链系统进行了实时仿真，可用于激励已有机载飞行仿真系统，构成人在环的半物理仿真试验系统，满足进行着舰飞行仿真试验的相关要求。
[关键词] hla；opnet；simulink；光电着舰引导；仿真；数据链概述与陆基飞机的着陆相比，舰载机在航空母舰飞行甲板上着舰更为困难。
在航空母舰上配置着舰引导系统是保障舰载机安全、高效使用的前提。
基于多种光电传感器的着舰引导系统是一种有效途径，并在美、法等国成功实现了研制和装备。
光电着舰引导设备是以高精度激光测距/跟踪仪、高分辨率电视ccd和高灵敏度双波段红外热像仪为基础设计的多传感器一体化光电引导技术。
该技术使用激光测距/跟踪仪完成着舰飞机的距离、方位角、高低角的精密测量。
航空母舰全天候着舰引导控制系统原理结构如图1-1所示。
本论文利用hla思想结合matlab和opnet仿真平台对光电着舰引导系统及引导数据链进行仿真，设计光电着舰引导仿真系统，并与已有的航母甲板运动仿真系统和飞行仿真系统交联，构建光电着舰引导飞行控制仿真验证系统。
1.光电着舰引导仿真系统设计光电着舰引导仿真系统设计采用分布式仿真体系hla构建。
hla 按照面向对象的思想和方法来构建仿真系统并划分仿真成员，构建仿真联邦。
根据仿真需求，将本文仿真系统的任务想定为如下情景：舰载机到达离航母8n mile处，光电着舰引导系统测得飞机的方位角、仰角以及距航母距离，通过引导数据链送至舰载机任务系统，由飞机飞行控制系统引导飞机至离航空母舰0.75n mile处，使飞机进入光波束助降的人工着舰引导区。
根据想定，仿真系统主要由四个联邦成员组成：光电着舰引导仿真分系统、引导数据链仿真分系统、航母甲板运动仿真系统、飞行仿真系统。
移动通信原理课程设计报告_实验报告_
电子科技大学通信抗干扰技术国家级重点实验室实验报告课程名称移动通信原理实验内容无线信道特性分析；BPSK/QPSK通信链路搭建与误码性能分析；SIMO系统性能仿真分析课程教师胡苏成员姓名成员学号成员分工独立完成必做题第二题，参与选做题SIMO仿真中的最大比值合并模型设计参与选做题SIMO仿真中的等增益合并模型设计独立完成必做题第一题参与选做题SIMO仿真中的选择合并模型设计1，必做题目1.1无线信道特性分析1.1.1实验目的1)了解无线信道各种衰落特性；2)掌握各种描述无线信道特性参数的物理意义；3)利用MATLAB中的仿真工具模拟无线信道的衰落特性。
1.1.2实验内容1)基于simulink搭建一个QPSK发送链路，QPSK调制信号经过了瑞利衰落信道，观察信号经过衰落前后的星座图，观察信道特性。
仿真参数：信源比特速率为500kbps，多径相对时延为[0 4e-06 8e-06 1.2e-05]秒，相对平均功率为[0 -3 -6 -9]dB，最大多普勒频移为200Hz。
例如信道设置如下图所示：1.1.3实验仿真(1)实验框图（2）图表及说明图一：Before Rayleigh Fading1 #上图为QPSK相位图，由图可以看出2比特码元有四种。
图二：After Rayleigh Fading#从上图可以看出，信号通过瑞利信道后，满足瑞利分布，相位和幅度发生随机变化，所以图三中的相位不是集中在四点，而是在四个点附近随机分布。
图三：Impulse Response#从冲激响应的图可以看出相位在时间上发生了偏移。
图四：Impulse Response#从频率响应的图可以看出，信号的频率响应失真比较严重。
（3）实验结论根据题目中给出的参数，计算瑞利衰落信道的相干带宽和相干时间：相干带宽 410*2787.421==τπσc B Hz相干时间 005.01==mc f T s1.2 BPSK/QPSK 通信链路搭建与误码性能分析1.2.1 实验目的掌握基于simulink 的BPSK 、QPSK 典型通信系统的链路实现，仿真BPSK/QPSK 信号在AWGN 信道、单径瑞利衰落信道下的误码性能。
全双工大规模MIMO中继通信系统的干扰分析及性能优化
选择最优的天线进行中继转发，以增加中继节点的性能。
04
系统实现与仿真结果
系统实现流程
01
02
03
建立全双工大规模MIMO中继通信系 统的模型
对模型进行数学分析，推导出相关公 式和表达式
根据推导出的公式和表达式，利用 MATLAB或Simulink等工具进行仿真 实现
仿真实验设计
01
设计不同的场景和参数组合， 如不同的信道条件、不同的调 制方式等
著提升。
未来研究方向与挑战
需要进一步研究如何优化全双工大规模MIMO中继通信系统的硬件设计和实现，以降低系统复杂度 和成本，促进其在实际场景中的应用。
需要深入研究全双工大规模MIMO中继通信系统在多用户、多小区等复杂环境下的性能表现和优化方 法，以满足未来通信系统的更高需求。
需要进一步探讨全双工大规模MIMO中继通信系统与其他通信技术的融合和协同，以实现更加高效、 智能的无线通信。
05
结论与展望
研究成果总结
本文提出了一种全双工大规模MIMO中继通信系统 的干扰抑制方法，通过优化中继节点和用户节点的
信号处理方式，实现了干扰的有效抑制。
实验结果表明，所提方法在提高系统频谱效率和数 据传输速率方面具有显著优势，同时具有较好的鲁
棒性和可靠性。
本文还对全双工大规模MIMO中继通信系统的能 效进行了分析，发现所提方法在能效方面也有显
应用前景与价值
全双工大规模MIMO中继通信系统作为一种具有重要理论和应用价值的无线通信技术，在未来无线通 信、物联网、智慧城市等领域具有广泛的应用前景。
通过对其干扰分析和性能优化的研究，可以进一步提升系统性能，满足未来通信系统更高速度、更大 规模、更低能耗的需求，具有重要的应用价值。
相位干涉仪测向算法的Simulink仿真
电波到达相邻天线元形成的波(t)=E cos(2πf0t)2的接收信号为(t-τ)=E cos(2πf0t-2πd sinθλ)=c/f0为信号波长。
以看出,信号传播距离差为Δl×d×sinθ/λd、λ均已知,所以只要得到阵元相位差,便可以求出θ。
需要注意模糊问题,常需要满足条件Δφ将r i(t),r2(t)改写其中φ=2πd sinθ对r i(t)取共轭Science如下图所示:图2时域干涉仪测向信号流图1.2频域干涉仪测向原理对r1(t),r2(t)分别作FFT可得R1(ω)=Eδ(f-f0)R2(ω)=Eδ(f-f0)e-jφ由相位谱计算公式∠φ=arctan R I(ω)R(ω)频域法测向的数学模型如下图所示:图3频域干涉仪测向信号流图2Simulink建模现代数字通信通常采取二进制,本文选取二进制随机数作为BPSK调制的基带信号,在此基础上加入高斯白噪声来模拟实际环境中的信号。
为模拟两路天线单元的信号,在BPSK信号的基础上加入一定角度的相移,并加入高斯白噪声。
将以上所得的两路信号图4相位干涉仪测向算法Simulink模型&Technology Vision(上接第132页)[5]龚享铱,皇甫堪,袁俊泉.基于相位干涉仪阵列二次相位差的波达角估计算法研究[J].电子学报,2005,33(3):444-446.DOI:10.3321/j.issn:0372-2112.2005.03.015.[6]居易,邵文建.基于多基线相位干涉仪的测向算法研究[J].舰船电子对抗,2018,41(3):96-99.DOI:10.16426/ki. jcdzdk.2018.03.022.[7]纪强,罗义军,李劲,等.实际入射角的相位干涉仪测角方法[J].中国空间科学技术,2012,32(1):72-76.DOI: 10.3780/j.issn.1000-758X.2012.01.011.国高等学校思想政治教育工作的一个不足之处。