---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 基于Systemview的数字频带传输系统的仿真基于 Systemview 的数字频带传输系统的仿真华东交通大学理工学院课程设计报告所属课程名称：现代通信原理课程设计标题：基于 Systemview 的数字频带传输系统的仿真分院：专业班级：姓名：学号：指导老师：胡保安 1 目录课程设计目的 3 课程设计器材 3 课程设计原理3 Systemview 的基本介绍3 课程设计过程4 1 二进制振幅键控 2ASK4 2 二进制频移键控 2FSK9 3 二进制移相键控2PSK14 4 二进制差分移相键控 2PSK18 课程设计总结22 参考文献22 谢辞232 课程设计目的：1、熟练掌握 Systemview 的用法，在该软件的配合下完成各个系统的结构图，还有调试结果图 2、深入了解 2ASK，2FSK， 2PSK， 2DPSK 的调制解调原理课程设计器材：PC 机， Systemview 软件课程设计原理：数字信号的传输方式可以分为基带传输和带通传输。
为了使信号在带通信道中传输，必须用数字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道特性相匹配。
1 / 20在这个过程中就要用到数字调制。
在通信系统中，利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波，来实现数字调制，这种方法通常称为键控法，主要对载波的振幅，频率，和相位进行键控。
键控主要分为：振幅键控，频移键控，相移键控三种基本的数字调制方式。
Systemview 的基本介绍：SystemView 是一个用于现代科学与科学系统设计及仿真打动态系统分析平台。
从滤波器设计、信号处理、完整通信系统打设计与仿真，到一般打系统数字模型建立等各个领域，SystemView 在友好而功能齐全打窗口环境下，为用户提供啦一个精密的嵌入式分析工具。
进入 SystemView 后，屏幕上首先出现该工具的系统视窗，系统视窗最上边一行为主菜单栏，包括：文件（File）、编辑（Edit）、参数优选（Preferences）、视窗观察（View）、便笺（NotePads）、连接（Connetions）、编译器（Compiler）、系统（System）、图符块（Tokens）、工具（Tools）和帮助（Help）共 11 项功能菜单。
如下图所示。
3 系统视窗左侧竖排为图符库选择区。
图符块（Token）是构造系统的基本单元模块，相当于系统组成框图中的一个子框图，用户在屏幕上所能看到的仅仅是代表某一---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 数学模型的图形标志（图符块），图符块的传递特性由该图符块所具有的仿真数学模型决定。
创建一个仿真系统的基本操作是，按照需要调出相应的图符块，将图符块之间用带有传输方向的连线连接起来。
这样一来，用户进行的系统输入完全是图形操作，不涉及语言编程问题，使用十分方便。
进入系统后，在图符库选择区排列着 8 个图符选择按钮创建系统的首要工作就是按照系统设计方案从图符库中调用图符块，作为仿真系统的基本单元模块。
可用鼠标左键双击图符库选择区内的选择按钮。
当需要对系统中各测试点或某一图符块输出进行观察时，通常应放置一个信宿（Sink）图符块，一般将其设置为Analysis 属性。
Analysis 块相当于示波器或频谱仪等仪器的作用，它是最常使用的分析型图符块之一。
在 SystemView 系统窗中完成系统创建输入操作（包括调出图符块、设置参数、连线等）后，首先应对输入系统的仿真运行参数进行设置，因为计算机只能采用数值计算方式，起始点和终止点究竟为何值？究竟需要计算多少个离散样值？这些信息必须告知计算机。
假如被分析的信号是时间的函数，则从起始时间到终止时间的3 / 20样值数目就与系统的采样率或者采样时间间隔有关。
实际上，各类系统或电路仿真工具几乎都有这一关键的操作步骤， SystemView 也不例外。
如果这类参数设置不合理，仿真运行后的结果往往不能令人满意，甚至根本得不到预期的结果。
有时，在创建仿真系统前就需要设置系统定时参数。
时域波形是最为常用的系统仿真分析结果表达形式。
进入分析窗后，单击工具栏内的绘制新图按钮（按钮 1），可直接顺序显示出放置信宿图符块的时域波形，对于码间干扰和噪声同时存在的数字传输系统，给出系统传输性能的定量分析是非常繁杂的事请，而利用观察眼图这种实验手段可以非常方便地估计系统传输性能。
实际观察眼图的具体实验方法是：用示波器接在系统接收滤波器输出端，调整示波器水平扫描周期 Ts，使扫描周期与码元周期 Tc 同步（即 Ts＝nTc， n 为正整数），此时示波器显示的波形就是眼图。
由于传输码序列的随机性和示波器荧光屏的余辉作用，使若干个码元波形相互重叠，波形酷似一个个眼睛，故称为眼图。
眼睛挣得越大，表明判决的误码率越低，反之，误码率上升。
SystemView 具有眼图这种重要的分析功能。
当需要观察信号功率谱时，可在分析窗下单击信宿计算器---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 图标按钮，出现SystemView信宿计算器对话框，单击分类设置开关按钮 spectrum，完成功率谱的观察。
课程设计过程 1 二进制振幅键控 2ASK 2ASK 的实现：模拟调制法键控法在幅移键控中，载波幅度是随着调制信号而变化的。
一种是最简单的形式是载波在二进制调制信号 1 或 0 控制下通或断，这种二进制幅度键控方式称为通断键控（OOK）。
二进制振幅键控方式是数字调制中出现最早的，也是最简单的。
这种方法最初用于电报系统，但由于它在抗噪声的能力上较差，故在数字通信中用的不多。
但二进制振幅键控常作为研究其他数字调制方式的基础。
4 二进制振幅键控信号的基本解调方法有两种：相干解调和非相干解调，即包络检波和同步检测。
非相干解调系统设备简单，但信噪比小市，相干解调系统的性能优于相干解调系统。
用 systemview 仿真如下：参数设置：载波信号：Amplitude=1 v Frequency=100 Hz Phase=0 deg 基带信号：5 / 20Amplitude=1 v Offset=0 v Frequency=20 Hz Phase=0 deg Pulse Width=0. 03 sec 系统时间指定：No. of Sample=5000 Sample Rate=49800 Hz 波形如下：5 载波信号：基带信号：已调信号：6 2ASK 解调系统：相干解调与非相干解调原理框图：e e (b) 相干解调(同步检测法）用 systemview 仿真如下：参数设置：载波信号：Amplitude=1 v Frequency=100 Hz Phase=0 deg 基带信号：Amplitude=1 v Offset=0 v Frequency=20 Hz Phase=0 deg Pulse Width=0. 03 sec 模拟低通滤波器：Low cuttoff=225 Hz No. Of Poles= 37 波形如下：原始信号：解调后的信号：已调信号：结果分析：---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 8 调制信号的图形与解调后的信号图形基本一致，在每段的起始因为信号不稳定，所以出现了微小的波动。
这与滤波器滤波误差也相关。
相干解调需要插入相干载波，而非相干解调不需要载波，因此包络检波时设备较简单。
对于 2ASK 系统，大信噪比条件下使用包络检波，而小信噪比条件下使用相干解调。
2 二进制频移键控 2FSK 数字键控法实现二进制移频键控信号的原理图：采用键控法产生的二进制频移键控信号，即利用矩形脉冲序列控制的开关电力对两个不同的独立频率源进行选通。
频移键控 FSK 是用数字基带信号去调制载波的频率。
因为数字信号的电平是离散的，所以载波频率的变化也是离散的。
在实验中，二进制基带信号是用正负电平表示的，载波频率随着调制信号为 1 或-1 而变化，其中 1 对应于载波频率 f1， -1 对应于载波频率 f2。
用 systemview 仿真如下：参数设置：载波信号：Amplitude=1 v Frequency=100 Hz Phase=0 deg 另7 / 20一个载波信号：Amplitude=1 v Frequency=40 Hz Phase=0 deg9 基带信号：Amplitude=1 v Offset=0 v Frequency=10 Hz Phase=0 deg Pulse Width=0. 05 sec 反相器：Threshold=0. 5 v 波形如下：基带信号：经过反相后：已调信号的一部分：10 已调信号的另一部分：已调信号：2FSK 解调系统：11 2FSK 信号的解调非相干解调：e(a) 2FSK 信号的解调相干解调：e(b) 用 systemview 仿真如下：参数设置：载波信号：Amplitude=1 v Frequency=500 Hz Phase=0 deg 另一个载波信号：Amplitude=1 v Frequency=1000 Hz Phase=0 deg 基带信号：Amplitude=1 v Offset=0 v Frequency=50 Hz Phase=0 deg---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ Pulse Width=0. 05 sec12 模拟低通滤波器：Low cuttoff=225 Hz No. Of Poles= 7 原始信号：解调后的信号：调制后的信号：13 结果分析：输入为调制信号，输出为解调后信号，两信号基本一致，但解调信号每段的起始点有波动，主要是滤波器滤波误差造成的，这无碍仿真结果的准确性。