基于Systemview的二進制數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)設計-2PSK系統(tǒng)

基Systemview二制字帶輸統(tǒng)計—2PSK統(tǒng)0SystemView的基本介紹SystemView是一個于現(xiàn)代學與學系統(tǒng)計及仿真打態(tài)系統(tǒng)析平臺。從波器設計信號處、完整信系統(tǒng)設計與仿真到一般打系統(tǒng)數(shù)模型建等各個領域，SystemView在友好功能齊全打口環(huán)境，為用戶提啦一個密的嵌入式析工具進入SystemView后，屏上首先現(xiàn)該工具的統(tǒng)視窗系統(tǒng)視窗最邊一行主菜單欄，包括文（編（參數(shù)優(yōu)（Preferences視窗觀（便（NotePads、連接（Connetions編譯器Compiler系統(tǒng)System、符塊（工具（Tools）和幫助Help）11功能菜。如下圖（所示。圖1系統(tǒng)視左側豎排為符庫選區(qū)。圖符塊Token）構造系統(tǒng)的本單元塊，當于系組成框圖中一個子圖用戶在屏幕所能看的僅僅是代某一數(shù)模型的圖形標志圖符塊），符塊的遞特性由該符塊所有的仿真數(shù)模型決。創(chuàng)建一個真系統(tǒng)基本操作是按照需要調相應的符塊將圖符之間用帶有輸方向連線連接起來這樣一來，戶進行系統(tǒng)輸入完是圖形作，不涉及言編程題，使用十方便進入系后，在圖庫選擇排列著8個符選擇鈕創(chuàng)建系統(tǒng)首要工就是按照word文可自由復制編輯

系統(tǒng)設方案從圖符中調用符塊作為仿系統(tǒng)的基本元模塊。用鼠標區(qū)內的選擇按鈕當需要系統(tǒng)中各測點或某圖符塊輸出行觀察，通常應放一個信（圖符塊，一將其設置為Analysis屬性Analysis塊當于示器或頻譜儀儀器的用，它是最使用的分析圖符塊一。在SystemView系統(tǒng)窗中完成系統(tǒng)建輸入作（包括調圖符塊設置參數(shù)、線等），首先對輸入統(tǒng)的仿真運參數(shù)進設置因為計算機能采用值計算方式起始點終止點究竟何值？竟需要計算少個離樣值？這些息必須知計算機。假如被析的信號是間的函，則從始時間終止時間的值數(shù)目與系統(tǒng)的采率或者采時間間隔有實際上各系統(tǒng)或電路真工具乎都有這一鍵的操步驟，SystemView也不例外。如果類參數(shù)置不合理，真運行的結果往往能令人意，甚至根得不到預期結果。時，在創(chuàng)建真系統(tǒng)就需要設置統(tǒng)定時數(shù)。時域波是最為常用系統(tǒng)仿分析結果表形式。入分析窗后單擊“具內的繪制新按鈕（按鈕），可直接順顯示出置信圖符塊時域波形，對于碼干擾和噪聲時存在數(shù)字傳輸系，給出統(tǒng)傳輸性能定量分是非常繁雜的請，而利用觀察眼”這種實驗段可以常方便地估系統(tǒng)傳性能。實際觀察眼的具體實驗法是：示波器接在統(tǒng)接收波器輸出端調整示器水平掃描周期使掃描期與碼元周T同（即TnT，為正整），時示波顯示的波scsc形就是圖。由于傳碼序列隨機性和示器熒光的余輝作用使若干碼元波形相互重疊波形酷似一個“眼”，故稱為眼圖”“眼睛”掙越大，明判決的誤碼率越，反之，誤率上升SystemView具“眼圖這種重要的析功能當需要察信號功率時，可分析窗下單信宿計器圖標按鈕出現(xiàn)“SystemView信計算器對話框，單分類設開關按鈕spectrum，完成功率譜觀察。1技術指標：（）設計出規(guī)的2PSK字通信系的結構（）根據通信理，設出各個模塊參數(shù)（如碼率，濾器的截止頻率等（）用Matlab或SystemView實現(xiàn)該數(shù)字通信統(tǒng)；（）觀察仿真進行波分析；（）系統(tǒng)的性評價。2基本原理；二制移相鍵控2PSK）的基本原：2PSK,二進移相鍵控方，是鍵控的載相位按帶脈沖序列規(guī)律而變的一種數(shù)調制方式。是根據數(shù)字帶信號兩個電平(或符號載波相位在個不同的數(shù)之間切的一種相位調方法。兩個波相位常相差180度，時稱為向鍵(PSK),也為絕對移方式。3建立模型描；word文可自由復制編輯

（）號的產生2PSK產生：模擬和數(shù)字控法，就模擬制法而，與產生2ASK號的方法比，只是對要求不同因此2PSK信號以看作雙極性基帶號作用的幅信號。而鍵控法來，用數(shù)字基信號s(t)控開關電，選擇不同位的載輸出這時單極性NRZ雙極性脈序列信號均。2PSK信號與2ASK號的時表達式在形上是完相同的不同的是兩者基帶號的構成一個由雙極NRZ組成，一個由單極NRZ組成。此，求2PSK號的功率譜密度時也可采用與2ASK信號功率密度相的方。（）號的功率2PSK號的功率譜度

及其功譜示意圖如:分析信的功率：（1）當雙極性基帶信號相等的率（）現(xiàn)時，2PSK信號的功譜僅由連續(xù)組成。一般情況下信的功率譜由續(xù)譜和散譜兩部分成。其中，續(xù)譜取決于帶信號線性調制后雙邊帶，而離散譜由載波量確定（）2PSK的連續(xù)部分與2ASK信號的連續(xù)基本相因此2PSK號的帶寬頻帶用率也信號的相同其中，

數(shù)字基信號帶寬。就表明在數(shù)字調制，2PSK頻譜特性與2ASK相似。位調制頻率調制一，本質是一種非線調制，但在字調相，由于表征息的相變化只有有的離散值，因此，以把相位變歸結為幅度化。這一來，數(shù)字相同線調制的數(shù)字幅就聯(lián)起來了，為可以把數(shù)字相信號當作性調制號來處理了（）解調系統(tǒng)①號屬于DSB信號,的解調再能采用包檢測的法,只能進相干解。2PSK相干解系統(tǒng)框圖及測試行形如下：word文可自由復制編輯

5.1-12PSK相解調系框圖及各個試點波②利用Costas對號進行解調2PSK調制和Costas解調系組成如圖所示：圖22PSK調和環(huán)調系統(tǒng)成4模型組成模功能描（或程序注）Systemview軟件對系進行仿4.12PSK信號的生5.2.1-1

鍵控法生2PSK號框word文可自由復制編輯

其中：Token0：PN源，參數(shù)：Amp＝1v、Offset＝0vRate10HzNo.of＝；Token1：法器Token2：弦載信號源參數(shù)：Amp＝1vOffset＝、Rate10Hz；Token3：Systemview察窗；Token4：察窗；分析：鍵控法生信用數(shù)字基帶號s(t)控制開關電，選擇同相位的載輸出，選用的s(t)為雙極性NRZ脈沖序列信。仿真結如下：4.2.1-22PSK信號的波形分析：2PSK號與信號的域表達在形式上是全相同，所同的只兩者基帶信的構成，個由雙極性組成，一個單極性NRZ碼組成。4.22PSK相干解調統(tǒng)word文可自由復制編輯

2PSK干解調系統(tǒng)圖其中：Token1，143，4:Realtime察窗Token0：PN碼源，數(shù)：Amp1v＝Rate10HzNo.of＝2；Token5,10：乘法器；Token9：法器Token11：巴特沃斯低濾波器，截頻率為15Hz因為始調制號為10Hz；Token12：抽樣判決器Token6：斯噪源；Token7，13正弦載信號源，1v＝、＝50Hz因不是際工應用，所取低頻率以于仿真察，中Token13因需要作為抽樣決器的決門限應將Amp設為分析信號相干解的過程際上是輸入調信號本地載波信進行極比較的過程故常稱極性比較法調。由2PSK信號際上是一個固定初的末調波為考的，此，解調時須有與此同同相的步載波。如同步載的相位發(fā)生化，如0相位變π相位π相位為相位，恢復的字信息就會生“0變“或“”變“0”，而造成錯誤恢復。種因為本地考載波相，而在接端發(fā)生誤恢復的現(xiàn)稱為“π”現(xiàn)象或反向工作”象。絕對移的主要點是容易產相位模，造成反向作。這是它實際應較少的主要因。仿真結如下：word文可自由復制編輯

圖5.2.2-22PSK干解調系框圖分析：上波形從上下依次調制信號波、2PSK形、相輸出波形、波后的形、抽樣判后輸出波形word文可自由復制編輯

2PSK號的頻譜和率譜：圖5.2.42PSK信號的頻譜和功譜分析：2PSK號的功率譜點：（當雙極性帶信號相等概率（）出現(xiàn)，2PSK信的功率僅由連續(xù)譜成。而般情況下，2PSK信號的率譜由續(xù)譜離散譜部分組成。中，連譜取決于數(shù)基帶信s(t)經性調制的雙邊帶譜而離散則由載波分確定。（2）連續(xù)譜部分與ASK號的連譜基本相同僅差一常數(shù)因子）因此，2PSK號的帶寬頻帶利用率與2ASK號的同5.2.5

誤比特析（）原理：誤特率（BitErrorRate）是指二進制輸系統(tǒng)現(xiàn)碼傳輸錯的概率也就是進制系統(tǒng)的碼率，是衡量二進數(shù)字調系統(tǒng)性能的要指標誤比特率越說明抗干擾能越強。對多進制字調制系統(tǒng)一般用符號率（ErrorRate）表示，誤符號率誤比特率之可以進換算，例如用格雷碼的MPSK統(tǒng)，其比特率誤符號率之間的算關系近似：

其中，進制數(shù)，誤比特,MPSK

MPSKlogM小于誤號率。（）統(tǒng)析的仿分析系word文可自由復制編輯

圖5.2.5-12PSK系統(tǒng)BER析的仿真分系統(tǒng)其中各符的名稱和數(shù)如下所示：編號

圖符塊性（Attribute）

類型參數(shù)設（（Parameters）0SourcePNSeqAmp=1v,Offset=0v,Rate=50Hz,Level=23,6SourceSinusoidAmp=1v,Freq=1000Hz,Phase=0deg4Source

GaussPwrDensity=0.007W/Hz,Mean=0v,NoiseSystem=501051

OperatorOperatorOperator

GainGainUnit=dBPower,Gain=-30dBLinearSysButterworth,IIR,5Poles,Fc=200HzSamplerInterpolating,Rate=50Hz162515，1124

CommOperatorOperatorSinkSink

BERSmplSamplerAnalysisNumeric

No.Trials=3Threshoid=0v,SecFillregister,samplesInterpolating,Stop停止接計數(shù)器）FinalValue(終接收計器26SinkGraphic

SystemView觀察疊的高斯聲每次循環(huán)強度變化）30SinkGraphicSystemView（觀察原始調制號的50Hz采樣波形）30,27SinkGraphicSystemView（觀察通過高斯噪聲信道相干解得出的解調信號形）對其中鍵模塊的功和系統(tǒng)數(shù)設置說明下：此測試統(tǒng)目的在于究比特碼率（BER與信號信噪（SNR之間的系，信噪比自變量，以，仿真時應設置循環(huán)模式，下圖所：word文可自由復制編輯

系統(tǒng)時設置其中循次數(shù)設置為，每循環(huán)之重置系統(tǒng)參（必須模塊高斯噪源，和模塊107一起構成個有噪信道模塊為增益模塊，受控增益模塊要在系統(tǒng)菜中設置局關聯(lián)變量以便每測試循環(huán)完后將系參數(shù)改變到一個信噪比。具體關聯(lián)局變量操作如下圖示：全局變關聯(lián)菜單選在Tools菜單中“ParameterLinks后出現(xiàn)參數(shù)設置欄“SysytemToken”中擇Token10（增圖符，算術運關系定義欄DefineAlgebraicRelationshipF[Gi,Vi]內將F[Gi,Vi]值設為3*cl“SysytemLoop”系統(tǒng)變量設置完之后結如下圖所示word文可自由復制編輯

全局變設置模塊10數(shù)器，用以較兩路入信號的誤，當誤超過“Threshold”參數(shù)中設置的門時錯誤bit數(shù)加一其輸出，本實中選擇1：Cummulative累積均值）模塊11停止接收計器，計數(shù)器誤總數(shù)出相連它的作用是錯誤總超過定值時止本次循環(huán)仿真進下一循環(huán)，參數(shù)設中“Threshold”用設置預定的誤總數(shù)Select”選項選擇“GoToNextLoop設置完之后如下圖示：word文可自由復制編輯

仿真分圖5.2.5-2

疊加高噪聲強度隨環(huán)每次小3dB變化word文可自由復制編輯

ff2221圖5.2.5-3

隨解調號SNR改變的BER線分析：輸入的2PSK信號功率持不變，疊加的斯噪聲功率次衰減即SNR斷增加系統(tǒng)的信率一直在降。5調試過程及論；調試中的最大的紕便是將值接收計算圖符弄成6心得體會；經過本課程設計己對ystemview軟件有了一定了解并又加了自己2ASK、2PSK理解在課程設計的程中出了很多問題但過自己對ystemview件的學，問題被一解決。比在設過程中我開始把載類型選為余弦。這原理上沒有題的，是如果這里擇余弦有π/2的相位差由于余弦也正弦類號,所以波類型選擇正弦在設計濾器時,要注意帶濾波器的帶等于已信號的帶寬,在做2FSK時我隨選的帶寬，路雖然，但是結果對。自找了好久才現(xiàn)原因比:基頻率選擇0Hz,載波頻率擇100Hz,則帶通波器的低頻90Hz,頻選10Hz低通濾器的帶寬于調制信號帶寬。果基帶頻率擇10Hz,低通濾器的最截至頻率選0同時還注意時延的算等于沖寬度,比如基帶頻率選擇10Hz,延為.1ms.理論完全正確但是如果0.1ms,仿真時會有刺和誤,考慮到這點,延的選擇在.1ms的基礎上移一點選0.099ms再仿真解決毛刺和碼問題。2、2ASK、2PSK、2FSK系統(tǒng)較若傳輸碼元時間寬為Ts則2ASK統(tǒng)和2PSK(2DPSK)統(tǒng)的頻帶寬近似為2/Ts，即2FSK統(tǒng)的頻寬度近為；系統(tǒng)的頻寬度大于2ASK系統(tǒng)或系統(tǒng)頻帶寬。因此，從帶利用上看，2FSK統(tǒng)的頻利用率最低如果要較高的頻帶用率，應選擇相干2PSK和2DPSK而最不可。在系統(tǒng)判決器是根上下兩支路解調輸樣值的小來作出判，需要人為地置判決門限因而對道的變化不感。在2PSK系統(tǒng)中當發(fā)送號概率相等，判決器最佳判決門為零與接收輸入信號的度無關。因此判門限不信道特性的變化而化，接收機能保持作在最佳判門限狀。對于2ASK統(tǒng)，判決的最佳決門限a/2(當P(1)=P(0))，它與接機輸入號的幅度有。信道特發(fā)生變化時word文