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基于MATLAB的通信系统仿真平台设计-基于MATLAB的通信系统仿真平台设计.pdf
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248· 计算机应用研究 2006焦
基于 MATLAB的通信 系统仿真平 台设计
黎玉玲 ,张延华。
(1·内蒙古工业大学 信息工程学院,内蒙古 呼和浩特 010062;2.北京工业大学 电子信息与控制工程学院
,
北
京 100022)
摘 要:采用 MATLAB语言及 SIMULINK仿真环境作为工具,给出了一种基于 MATLAB的通信 系统仿真平台
GUI设计方案。开发的图形用户界 面设计简单、结构一致 ,具有可视化、开放性 、可扩展性 、易于学习和 维护等优
点。
关键词:仿真 ;可视化 ;GUI;面向对象
中图法分类号 :TN929.5 文献标识码:A 文章编号:1001.3695(2006)10.0248.03
Simulation PlatforIn Design of Communication Systems Based on MATLAB
LI Yu-ling .ZHANG Yan.hua。
(1·College ofInformation Engineering,Inner Mongolia University of Techodogy,Huhehaote Inner Mongolia 010062,China;2.College ofE.
1ectronic Information& Control Engineering,Belting University ofTechnology,Be ̄iing 100022,China)
Abstract:The paper presents a GUI scheme of communication systems adopted MATLAB and SIMULINK
.
The GU1 which
processes a visual effect is open and easy to expand.
Key words:Simulation;Visual;GUI;Object—Oriented
现代通信系统 的发展使通信系统和通信设备 日益复杂。
为使通信系统在一定条件下具有最佳性 能 ,就必须在设计时了
解各种参数对性能的影响以及它们之间复杂的相互依从关系。
随着计算技术的飞速发展,通信系统仿真已成为今天设计和分
析通信 系统的主要 工具。目前用于通信系统仿真的软件很多,
其中 Math Works公司开发的 MATLAB语 言以其强大而优 越的
功能受到越来越多的青睐。但现有的通信系统仿真研发工作
多数是用 MATLAB语言编写的程序 ,普遍存在 着可 读性 、可重
用性和可扩展性差 ,人机界面不友好,维护困难等缺点 ,即便有
些通信工程师用在 SIMULINK仿真环境下搭建仿真模块来实
现通信系统的分析和仿真,也多数是针对具体问题搭建若干具
体的仿真模块 ,需要专人解读和较长时间的学习才能够掌握和
应用 ,使研究工作缺 乏连续性。面对 这些 问题,本文在 面向对
象方法学的指导下… ,提出了一种通信系统仿真平 台的 GUI
设计方案 。
1 面向对象的图形用户界面
20世纪 90年代发展起来 的面向对象技 术,给计算机 仿真
技术的发 展带来 了新的生 机。面向对象 方法类 似于人们对实
际问题 自然的思维 处理 方式 ,它将 客 观世 界 (即问题 领域 )看
成是 由一些相互 联系的事物 (即对象)组成 。每个对象均有 自
己的内部状态和运 动规律,不 同对象间的相互作用和相互联系
构成 了完 整的客观世界,问题 的解 由对象与对象之间的通信来
描述 。面向对象方 法 比较 自然准确地描述 了客观世界,从 问题
领域 到分 析设计阶段的映射是直接和平滑的 ,因此用它开发 出
收稿 日期 :2005-03-28;修 返 日期 :2005 09 06
来的系统易于理解和维护 。构成面向对象技术实现机制的
核心是对象、类 、消息 、继 承、封装和多态 。面 向对象方法所依
赖的最基 本概念是封装性 和可 重用性。封装性 意味着 数据 和
过程这两个基本的处理元素被不可分割地联系在一起 ,存放到
对象 中 ,各个对象之 间是 尽可 能独立无关的;可 重用性意味着
对象 是通用和独立的 ,足 以构 成软件的插件式 兼容单元,对象
可作 为许 多系统的组成部分。
软件系统的用户接口有两类,即命令驱动方式的交互式问
答接 口和事件驱动方式的图形用户接口(GUI)。在 20世纪 90
年代 ,图形用户界面 (GUI)有 了飞 速发展 ,目前 GUI已 占据 了
主要位置 ,成为各类应用软件 系统界面的主要形式。所谓图形
用户界面(GUI),是指包含了各种图形控制对象,如图形窗口、
菜单 、对话框 以及文 本等 内容的 用户界 面。利用 这些 用户 界
面,用户可以与计算 机之 间进行信息交流 。图形用户 界面在一
定意义上说是面 向对象 的 。从 用户的观点 看 ,各种图形 控
制对象是非常直观 的对象,用户可以通过 鼠标或者键 盘与这些
对象进行交互;从 开发者的角 度看,界 面 中的窗口子 系统具有
面向对象 的性质:① 一个窗口可 以包含许多窗 口,这相 当于面
向对象技术中继承 的聚集关系 ;②一个窗 口在不同 的环 境下 ,
其显示的式样、窗 口的内容则 不 同,这类 似于面向对象 中的多
态性 和动态编联功能 。由于图形用 户界 面有 以上这些 内在和
外在的对象性质 ,可 以很 方便 地采用面 向对象技术开发应用软
件系统 中的用户界 面。
本文采用 MATLAB的图形用户界面设计 向导 (GUIDE)进
行通信系统仿真平台的设计和实现。MATLAB提供的设计向
导 (GUIDE)包括 控制 面板 、属性 编辑 器 、事件 过程 编辑 器 、对
齐工具和菜单编辑器五个图形 用户界面编辑 工具 J。利用该
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