基于Systemview的通信系統(tǒng)的仿真課程設(shè)計(jì)

1、目錄一、緒論41、systemview簡介42、系統(tǒng)視窗及其圖標(biāo)定義4二、2ask系統(tǒng)仿真51、相干接收2ask系統(tǒng)工作原理52、systemview系統(tǒng)窗下創(chuàng)建的2ask仿真系統(tǒng)63、仿真結(jié)果7三、2psk系統(tǒng)仿真71、相干接收2psk系統(tǒng)工作原理72、systemview系統(tǒng)窗下創(chuàng)建的2psk仿真系統(tǒng)83、仿真結(jié)果8四、相干接收2dpsk系統(tǒng)仿真101、2dpsk系統(tǒng)組成原理102、 創(chuàng)建仿真系統(tǒng)103、token19、20、21、22處的時(shí)域波形如下：11五、課程設(shè)計(jì)小結(jié)12六、附錄13參考文獻(xiàn)13謝辭13一、緒論1、systemview簡介本次課程設(shè)計(jì)主要使用systemview，它是

2、一個(gè)用于現(xiàn)代工程與科學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及仿真的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)分析平臺。從濾波器設(shè)計(jì)，信號處理完整通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真，直到一般的系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型建立等各個(gè)領(lǐng)域，systemview在友好而且功能齊全的窗口環(huán)境下，為用戶提供了一個(gè)精密的嵌入式分析工具。systemview基本屬于一個(gè)系統(tǒng)級工具平臺，可進(jìn)行包括數(shù)字信號處理（dsp）系統(tǒng)、模擬與數(shù)字通信系統(tǒng)、信號處理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的仿真分析，并配置了大量圖符塊（token）庫，用戶很容易構(gòu)造出所需要的仿真系統(tǒng)，只要調(diào)出有關(guān)圖符塊并設(shè)置好參數(shù)，完成圖符塊間的連線后運(yùn)行仿真操作，最終以時(shí)域波形、眼圖、功率譜、星座圖和各類曲線形式給出系統(tǒng)的仿真分析結(jié)果。systemvie

3、w的庫資源十分豐富，主要包括：含若干圖符庫的主庫（main library）、通信庫（communications library）、信號處理庫（dsp library）、邏輯庫（logic library）、射頻/模擬庫（rf analog library）和用戶代碼庫（user code library）。2、系統(tǒng)視窗及其圖標(biāo)定義系統(tǒng)視窗 圖符庫選擇按鈕信源庫亞器件庫加法器輸入/輸出操作庫函數(shù)庫乘法器信宿庫二、2ask系統(tǒng)仿真1、相干接收2ask系統(tǒng)工作原理二進(jìn)制基帶信號載 波噪 聲低 通濾波器載 波信道 相干接收2ask系統(tǒng)組成2、systemview系統(tǒng)窗下創(chuàng)建的2ask仿真系統(tǒng)在這個(gè)

4、仿真系統(tǒng)中的基帶碼源是幅度為1v，頻率為100hz的雙極性二進(jìn)制波；載波使用的是幅度為1v，頻率為1000hz，相位為0的正弦波；濾波器為5階300hz截止頻率的低通濾波器；系統(tǒng)中設(shè)置了三個(gè)信宿接收分析器，即sink8,sink9,sink10.仿真系統(tǒng)組成系統(tǒng)2ask仿真系統(tǒng) 圖符塊參數(shù)參數(shù)設(shè)置：token0: 雙極性二進(jìn)制基帶碼源（pn碼），參數(shù)：amp=1v；offset=0v；rate=100hz；no.of level=2；token1: 乘法器；token2: 正弦載波信號源，參數(shù)：amp=1v；f=1000hz；phase=0；token3: 加法器；token4: 高斯噪聲源，

5、參數(shù)：std deviation=0.5v；mean=0v；token5: 乘法器；token6: 正弦本地同步載波信號源，參數(shù)設(shè)置同token2； token7: 模擬低通濾波器，參數(shù)：butterworth_lowpass iir；no.of poles=5；locuttoff=300hz；token8，9，10：信宿接收分析器（sink8,sink9,sink10）。3、仿真結(jié)果接收分析器sink8接收的是信源，w0顯示的是信源波形圖；接收分析器sink9接收的是信源和載波相乘后的調(diào)制信息，w1為調(diào)制信號波形圖；接收分析器sink10接收的是經(jīng)過低通濾波器濾波后的信息，w2為過濾后的波形

6、圖。仿真波形圖說明：通過圖w1和w2的比較可以看出w2在w1的基礎(chǔ)上已將高頻率的波濾除。三、2psk系統(tǒng)仿真1、相干接收2psk系統(tǒng)工作原理pn碼發(fā)生器載 波源噪聲載 波提 取低通信道輸出 對2psk信號相干接收的前提是首先進(jìn)行載波提取，可采用平方環(huán)或科斯塔斯環(huán)來實(shí)現(xiàn)。為分析方便起見，在本實(shí)驗(yàn)中可直接在收端設(shè)置一個(gè)與發(fā)送端同步的本地載波源。2、systemview系統(tǒng)窗下創(chuàng)建的2psk仿真系統(tǒng)設(shè)置系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間：0-0.3秒；采樣頻率10000hz。pn碼速率為100hz，載波頻率為1000hz；收、發(fā)正弦載波源的相位均為0。2psk仿真系統(tǒng)其中，token 0為雙極性pn碼源；token2和t

7、oken6是彼此同步的載波源；token8為過零比較器（ab模式）；token9是幅度和頻率均為0的正弦源，作為過零門限電平（比較器b輸入）；token7為3階100hz截止頻率的低通濾波器（比較器a輸入）。3、仿真結(jié)果token10、11、12、13的時(shí)域波形圖接收分析器sink10接收的是信源，w0顯示的是信源波形圖；接收分析器sink11接收的是信源和載波相乘后的調(diào)制信息，w1為調(diào)制信號波形圖；接收分析器sink12接收的是經(jīng)過低通濾波器濾波后的信息，w2為過濾后的波形圖；接收分析器sink13接收的是經(jīng)過比較器的比較信號，波形圖如w3。 接收分析器token 11的功率譜圖如下：tok

8、en11處的功率譜 在2psk系統(tǒng)中，接收提取的載波存在180相位模糊度，這是載波提取電路存在的固有問題，一旦接收端提取的載波與發(fā)送端調(diào)制載波倒相，解調(diào)出的碼序列將全部倒相。重新設(shè)置接收載波源的參數(shù)，將其中的相位設(shè)為180，解調(diào)結(jié)果如下： 相位180波形圖四、相干接收2dpsk系統(tǒng)仿真1、2dpsk系統(tǒng)組成原理2dpsk系統(tǒng)組成原理如圖所示，系統(tǒng)中差分編、譯碼器是用來克服2psk系統(tǒng)中接收提取載波的180相位模糊度。pn碼發(fā)生器差 分編碼器2psk系 統(tǒng)差 分譯碼器輸出 2dpsk系統(tǒng)組成2、 創(chuàng)建仿真系統(tǒng)一種2dpsk系統(tǒng)的仿真系統(tǒng)方案如圖所示。其中，token23、1、2組成差分編碼器，t

9、oken13、14、15為差分譯碼器，設(shè)置系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間：00.3秒、采樣速率為10000hz。仿真系統(tǒng)圖其中，token0為單極性pn碼源；token23、13為采樣器（采樣速率為100hz）；token3、16為保持器；token2為放大器（gain1）、token14為數(shù)字延遲器（延遲1個(gè)sample）；token4、24、17為比較器（ab模式）， token5、18設(shè)為0v直流電平（token4的輸入b），token25設(shè)為0.5v直流電平（token24的輸入b）。token4、17輸出為雙極性碼、token24輸出為單極性碼；token10、11為彼此同步的載波源（amp1v、fr

10、eq1000hz、phase = 0）；token7、8組成加性高斯噪聲信道；token19、20、21、22為信宿接收分析器。3、token19、20、21、22處的時(shí)域波形如下：接收分析器sink19接收的是信源，w0顯示的是信源波形圖；接收分析器sink20接收的是經(jīng)過取樣量化后的信息，w1為量化后的波形圖；接收分析器sink21接收的是經(jīng)過低通濾波器濾波后的信息，w2為過濾后的波形圖；接收分析器sink22接收的是經(jīng)過比較器的比較信號，波形圖如w3。五、課程設(shè)計(jì)小結(jié)這次課程設(shè)計(jì)，我挑了三個(gè)自己還比較熟悉的系統(tǒng)2ask、2psk、2dpsk進(jìn)行了仿真試驗(yàn)。通過不斷的操作使用，我已經(jīng)基本掌握了systemview的一般操作，通過操作可以知道這個(gè)軟件具有很強(qiáng)的通信系統(tǒng)仿真分析功能，它還有許多其它我不知道的功能，但是我會(huì)利用課余時(shí)間對它作進(jìn)一步的探索。六、附錄參考文獻(xiàn)（1）李東生.systemview系統(tǒng)設(shè)計(jì)及仿真入門與應(yīng)用 電子工業(yè)出版社 （2