括各种初等函数的算法和高层数学算法。
5．应用程序接口API是一个函数库，让用户能够在Matlab环境中使用C程序或Fortran程序。
2.3 Simulink简介
Simulink是Matlab中的一个建立系统方框图和基于方框图级的系统仿真环境，附带了许多专业仿真模块库，是一个对动态系统进行建模、仿真和仿真结果分析的软件包。可以说，在通用系统的仿真领域，Simulink是无所不包的[4]。
使用Simulink可以方便的对系统进行可视化建模，并进行基于时间流的系统级仿真，使得仿真系统建模与工程中的方框图统一起来，建立直观的功能强大的系统模型，不必编写Matlab仿真程序，使仿真建模过程更为简化，更加适应于大型系统的建模和仿真。SIMULINK的专业仿真模块库都已经通过权威专家和专业测试机构的评测，具有很高的可信度和稳定性。
在建模前，最好先根据需要绘制模型图。当在建模过程中遇到较为复杂的系统时，需要根据层次结构来绘制框图，先将大系统中的一些具有独立功能的部分封装成一些子系统，再利用这些子系统来构造整个系统。
Simulink模块库包含有Sources（输入源）、Sinks（输出方式）、Linear（线性环节）、Nonlinear（非线性环节）等具有不同功能的SIMULINK库模块，而且每个子模型库中包含相应的功能模块，用户可以根据特定的需要创建自己的模块。
2.4 Matlab与Simulink的联系
我们可以通过Matlab命令来打开Simulink模型并进行仿真。在Matlab命令窗口中，使用open lizila.mdl，然后使用sim(lizila.mdl)就可以启动对模型lizila.mdl的仿真，实现Simulink仿真的自动化[5]。
Matlab提供了许多途径用于与Simulink的数据交互，从而实现Matlab编程与Simulink模型相结合的综合仿真，使仿真更为人性化，满足使用者的不同需求[6]。
第三章 数字通信系统
3.1 数字通信系统的概念
数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统，相比模拟通信系统，具有频谱利用率高，能够提供多种业务服务，抗噪声、抗干扰、抗多径衰落能力强，能实现更加有效、灵活的网络管理和控制，便于实现通信的安全保密，可降低设备成本以及减小用户手机的体积和重量等优点[7]。因此，数字通信的发展速度已明显超过模拟通信，成为当代通信技术的主流。
数字通信设计主要有信源编码与译码、信道编码与译码、数字调制与解调、同步以及加密与解密等许多技术问题。
3.2 数字通信系统的组成
最简单的数字通信系统模型由信源、信道和信宿三个基本部分组成，但实际的数字通信系统模型要比这复杂得多。一般的数字通信系统模型如图3.1所示。
图3.1 数字通信系统模型
1．信源的作用是把各种消息转换成原始的电信号，模拟信源输出的是连续的模拟信号，数字信源输出的是离散的数字信号，模拟信源送出的信号经数字化处理后可变为数字信号。
2．信源编码有提高信息传输的有效性和完成模数（AD）转换两个基本功能。提高信息传输有效性即通过某种数据压缩技术减少码元数目和降低码元速度，完成模数转换即信源编码器将信源给出的模拟信号转换成数字信号。信源译码是信源编码的逆过程。
3．在特殊的情况下，需要保证信息的秘密性和安全性，因此就需要对传输的数字序列进行加密处理，并且在接收端用与且只能用与发送端相同的密码复制品对收到的数字序列进行解密，这样就能恢复原来的信息且保证了信息的安全。
4．信道编码的目的是增强数字信号的抗干扰能力。信道编码器通过对传输的信息码元按一定的规则加入保护成分，组成“抗干扰编码”，来减小数字信号在信道传输时因受到噪声等影响而引起的差错。按照相应的逆规则，信道译码器在接收端对信号进行解码，发现和纠正错误。
5．数字调制就是把数字基带信号的频谱搬移到高频处，将易受信道影响的基带信号转变成适合在信道中传输的带通信号。基本的数字调制方式有振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）、绝对相移键控（PSK）、相对相移键控（DPSK）。这些调制方式各有优缺点，需要根据实际需求
选择合适的种类。在接收端用相干解调或非相干解调还原数字基带信号。
6．信道即传输介质，是发送设备到接受设备之间信号传输所经过的媒介。在无线信道中，信道可以是自由空间；在有线信道中可以是明线、电缆和光纤。信道既给信号以通路，也会对信号产生干扰。信道的固有特性和干扰特性直接关系到通信的质量。
7．信宿即受信者，它的功能与信源相反，需要把原始电信号还原成与之相应的消息。
3.3通信系统的分类与通信方式
现在的通信系统成熟且功能强大，种类多样。
1．根据通信业务的类型，通信系统可以分为电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统等。由于电话通信网最为普及，因此其他一些通信业务也常通过公用电话通信网传输。
2．根据信号是否经过调制，通信系统可以分为基带传输系统和带通传输系统。基带传输系统是将没有经过调制的信号直接传送，带通传输是先对信号加以调制然后再进行传输。
3．根据信道中传输的是模拟信号还是数字信号，通信系统可以相应的分为模拟通信系统和数字通信系统。模拟信号和数字信号都是电信号，只是模拟信号的参量取值连续，而数字信号的参量尽可能取有限个值。
4．根据传输介质，通信系统可以分为有线通信系统和无线通信系统两大类。有线通信是用导线作为介质来进行通信，无线通信是依靠电磁波在空间中传递消息。
5．按通信设备额工作频率或波长不同，可以分为长波通信、中波通信、短波通信、红外线通信等。
6．按照信号的复用方式，传输多路信号可以分为频分复用、时分复用和码分复用三种复用方式。
无线通信的传输方式分为单向传输（广播式）和双向传输（应答式）。单向传输只应用于无线电寻呼系统，双向传输分为单工、双工和半双工三种工作方式。单工通信是指通信双方电台交替地进行收信和发信；双工通信是指通信双方可同时进行消息的传输；半双工通信的移动台采用单工的“按讲”方式，即按下按讲开关，发射机才工作，而接收机总是工作的。
第四章 信号的调制与解调
4.1 调制的意义和类别
由于信号比较敏感，易受信道中噪声等因素的影响，不能直接在信
道中传输，因此就需要对要传输的模拟信号或数字信号进行调制，将其转换成适合在信道中传输的高频信号。解调是调制的逆过程，作用是在接收端将已调信号中的调制信号恢复出来。
调制对通信系统有重要的作用，采用合适的调制方式可以提高系统的有效性和可靠性。
1．通过调制，把基带信号的频谱搬移到较高的载波频率上，使已调信号的频谱与信道的带通特性相匹配，这样就能提高传输性能，以较小的发射功率与较短的天线来辐射电磁波。
2．把多个基带信号分别搬移到不同的载频处，从而实现信号的多路