班级： _________________ 学号：_____________________ 姓名：____________________
通信原理课程设计报告
一、课程设计目的
1•学习使用计算机建立通信系统仿真模型的基本方法及基本技能，学会利用仿真的手段对于实用通信系统的基本理论、基本算法进行实际验证；
2•学习现有流行通信系统仿真软件的基本使用方法，学会使用这些软件解决实际系统
出现的问题；
3.通过系统仿真加深对通信课程理论的理解。

二、课程设计时间
1周
三、课程设计环境
Systemview5.0
四、课程设计内容
1.Systemview 软件简介：
Systemview是一个信号级的系统仿真软件，主要用于电路与通信系统的设计、仿真，是一个强有力的动态系统分析工具，能满足从数字信号处理、滤波器设计、直到复杂的通信系统等不同层次的设计、仿真要求。

Systemview以模块化和交互式的界面，
在大家熟悉的Windows窗口环境下，为用户提供一个嵌入式的分析引擎。

其仿真系统的特点：
(1)能仿真大量的应用系统
(2)快速方便的动态系统设计与仿真
(3)在报告中方便的加入Systemview的结论
(4)提供基于组织结构图方式的设计
(5)多速率系统和并行系统
(6)完备的滤波器和线性系统设计
(7)先进的信号分析和数据块处理
(8)可扩展性
(9)完善的自我诊断功能
2.使用systemview进行通信系统设计。

列举
FSK调制解调实验进行详细说明。

具体包括：
(1) 设计内容分析与方案选择，画出系统原理框图。

FSK的调制方式有：调频法、开关法。

W 8.6 2F5Kf；町T产牛帧理柿周
二at制数
据
21
、相干解调。

FSK的解调方式有非相干解调(包络检波法和过零点检测法)
(2) 画出完整的仿真电路图，并说明电路的工作原理。

图8.7 产生2FSK信号的SystemView仿真电路图
调频法是用二进制基带矩形脉冲信号去调制一个调频器，使其能够输出两个不同频率的码元。

开关法是一个受基带脉冲控制的开关电路去选择两个独立频率源的振荡作为输出。

的非相十解调
图8.11 2FKS解调的SystemView仿真电路图
包络检波法的判决准则是比较两个支路信号的大小和相干接收法的判决准则相同。

由于
2FSK信号的两种码元的频率不同，所以计算码元中信号波形的过零点树木多少，就能区分这两个不同频率的信号码元。

（3）系统模块选择与参数设置。

图8.7：
F1: Amp=1v Freq=100HZ F2: Amp=1v Freq=150HZ
键控开关：threshold=100e-3v
PN Seq: Amp=500e-3v offset=500e-3v Rate=20HZ Levels=2
调频法：Amp=1v Freq=50HZ Mod Gai n=50HZ/v 图 8.11a:
Token 0:Amp=1v Freq=100HZ Token 1:Amp=1v Freq=150HZ
Token 2:Amp=500e-3v Offset=500e-3 Rate =10HZ Levels=2 Token 3:Std Dev=500e-3v Mea n=0v
Token 4:switch Delay=0 sec Threshold =100e-3v Token 5:Delay=150e-3 sec
Token 7:Low Fc =60HZ Hi Fc= 120HZ Token8: Low Fc =130HZ Hi Fc=170HZ
图 8.11b:
Token 0:Amp=500e-3v Offset=500e-3v Rate=10HZ Levels=2 Token 3:Amp=1v Freq=100HZ Toke n4:Amp=1v Freq=150HZ Toke n7:Std Dev=500e-3v Mea n=0v Toke n1:Delay=150-3 sec Toke n8:Low Fc=60HZ
Hi Fc=120HZ
Toke n9:Low Fc=131HZ Hi Fc=170HZ
(b ) 键控法2FSK 的输出
调频法和键控法输出的 2FSK 调制波形图
分别用两个不同频率的正弦波来传送，而其振
幅和初始相位不变。

故其表示式为:
Acos( 1 Acos(
o
图8.8
二进制频移键控信号码元的“
1 ”和“ 0 ”
(4)系统仿真结果波形图、频谱图，数据分析。

(a )调频法2FSK 的输出
1) °) 发送“ 1'时发送“ 0”时
式中，假设码元的初始相位分别为 1 =2 f 1
和
0=2 f0为两个不同频率码元的
角频率；A 为一常数，表明码元的包络是矩形脉冲。

一般来说，键控法得到的是两个键控频率的相位是与二进制数据序列无关的，反映在 输出 波形上，仅表现出相位是不连续的：而用模拟调频法时，相位是连续的。

这一点 可以从图8.8（玄）和（b ）中观察得到。

总之，这两种方法产生的 2FSK 信号的波形基本相
同，只有一点差异，即由调频器产生的 2FSK 信号在相邻码元之间的相位是连续的，而开
关法产生的2FSK 信号，则分别 由两个独立的频率源产生两个不同频率的信号，故相
邻码元的相位不一定是连续的。

在大于2 f 0时双峰完全分离。

2FSK 信号功率谱密度的最终表示式:
由上式可以看出，2FSK 信号的功率谱密度也包含连续谱和离散谱两个部分，上式中前 四项是连续谱部分，后
四项是离散谱部分。

9.
1 B<KX3i
P s f
1 sin (f f 1)T
sin (f f 1)T
sin (f f o )T
sin (f f o )T 16 (f f 1)T
2
(f f 1)T
2
(f f o )T
2
(f f o )T
1
16
(f f i ) (f f i ) (f f 0) (f f 0)
图8.9 2FSK 信号的功率谱
高电平比较密，在100HZ 的地方有突出点；低电平比较疏，在
50HZ 的地方有突出点。

由图可见，当2FSK 信号的两个频率的间距较小时，曲线只有单峰，较大时出现双峰， 2
fl川］”那删"I卩||：||||川7!『脚幷诃1
也血m血泌曲出也』』皿idi血血
图8.11(a)非相干解调的输出
图8.11(a)的功率谱
解调输出与序列码波形基本一样，信号稳定后，后面的大部分波形一样，频率越低能量越大，在100HZ和150HZ 的时候有突出点。

图8.11 （b）的功率谱
解调输出与序列码波形基本一样，信号稳定后，后面的大部分波形一样，频率越低能量越大，在100HZ和150HZ的时候有突出点。

（5）总结不同方法的特点和优缺点。

FSK是信息传输中使用得较早的一种调制方式，也是数字通信中用得较广的一种方式。

它的主要优点是：实现起来较容易，抗噪声与抗衰减的性能较好，适合中低速数据的传输的应用。

通常数据率在低于1200bps时使用FSK方式。

在衰落信道中传输数据时，它也被广
泛采用。

相干解调对接受设备的复杂程度比非相干解调较高。

（6）课程设计过程中遇到的问题、解决方法。

1、刚开始不知道如何把两个图符连接在一起，虽询问了同学却始终不那么得心应手。

后来自己在无意中发现了小窍门用起来也就顺手多了。

2、在实际操作中，参数的设置非常重要。

一旦参数设置的不理想，出现的波形就会失真，
从而导致错误。

例如：图8.11中的Token7与Token8的参数必须一致，否则不会出现正确
的结果。

五、课程设计体会
自从因特网把我们领进信息时代开始，人类的历史翻开了璀璨的一页。

随着信息的飞速发展，通信原理也随之崛起。

从而，使得培养新世纪的技术人才显得分外重要。

在学习通信原理理论基础的同时，我们开设了一星期的课程设计实验。

目的是为了让我们更深刻且详尽的了解通信原理这门课。

在正式进入教学课程的时候，我们了解了一个新
的软件---- SystemView。

通过这次的课程设计即上网实际操作，进一步了解了二进制频移键控即2FSK的基本原
理及其解调方法（非相干解调，相干解调）。

当然在学习过程中，遇到过许多困难，比如参
数设置的不理想因此总是会出现波形失真的现象等问题。

好在后来经过老师的解释和同学的帮助问题等都迎刃而解了。

这次的课程设计使我收益颇丰，对通信原理有了新的认识。