基于Systemview的数字频带传输系统的仿真

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[IT计算机]Systemview的DSB系统仿真完整版新

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毕业设计(论文)成都电子机械高等专科学校二00八年六月基于Systemview的DSB系统仿真殷勤成都电子机械高等专科学校摘要:本设计是基于Systemview的抑制载波双边带调制系统的波形仿真。

其中包括模拟通信系统、模拟调制、DSB信号的调制与解调、Systemview软件、DSB系统的仿真等。

该文主要阐述了模拟调制系统的概述、调制与解调的概述、DSB信号调制解调的原理、Systemview软件的功能和使用方法、以及在此基础上的DSB系统的模型的建立和波形仿真,进一步对DSB系统进行分析。

本设计是在学习通信原理的基础上对DSB系统进行进一步的研究。

从而也是通信技术与计算机技术相结合的体现。

[关键词]模拟调制系统调制解调 DSB 抗噪性 Systemview Based on the DSB system simulation SystemviewAbstract: The design is based on the suppression Systemview bilateral carrier modulation system with the wave simulation. Including the simulation of communication systems, analog modulation, DSB signal modulation and demodulation, Systemview software, DSB system simulation. The paper focuses on the simulation of the modulation system outlined, modulation and demodulation overview, DSB modem signals the principle, Systemview software functions and the use of methods, and on this basis, the DSB model of the system and the wave simulation, DSB system for further analysis. This is designed to study communications on the basis of the principle of DSB system for further study. Thus communication technology and computer technology to combine the embodiment.Key words: analog modulation system,Modulation,Demodulation, DSB, Noise immunity, Systemview.目录第1章绪论 (1)1.1课题研究的意义 (1)1.2国内外现状 (2)1.3主要研究的目的和内容 (2)1.4研究方法及研究手段 (3)第2章 DSB通信系统的原理 (3)2.1模拟调制系统 (3)2.1.1模拟通信系统概述 (4)2.1.2调制技术概述 (4)2.1.3解调技术概述 (6)2.2 DSB通信系统的原理 (6)2.2.1 DSB信号的产生 (6)2.2.2 DSB基本表达式及波形频谱图 (7)2.2.3 DSB信号的功率分配以及调制效率 (7)2.2.4 DSB信号的调制过程 (8)2.2.5 DSB信号的解调过程 (8)2.3 DSB信号的抗噪声性 (9)2.4 DSB信号调制的优缺点 (11)第3章 Systemview软件的概述 (11)3.1 Systemview软件的功能简介和特点 (11)3.2 Systemview软件的使用 (14)第4章 DSB通信系统的systemview仿真 (16)4.1 DSB通信系统的仿真 (16)4.2 DSB系统在无干扰信道中传输仿真分析 (18)4.2.1 DSB系统在无干扰信道中传输仿真的波形分析 (18)4.2.2 DSB系统仿真的频谱分析 (20)4.3 DSB系统在有扰信道中传输的分析 (22)4.4 DSB系统在有扰信道中传输的频谱图 (25)第5章总结 (27)参考文献 (28)致谢 (28)第1章绪论这一章主要介绍的是基于Systemview的DSB通信系统仿真这个课题研究的意义、以及国内外现状、主要研究的目的内容、研究方法以及研究手段。

用SystemView仿真实现2PSK资料

用SystemView仿真实现2PSK资料

通信系统实验实验报告数字频带传输系统及其性能估计实验——2PSK模拟调制、相干解调数字频带传输系统及其性能估计实验 ——2PSK 模拟调制、相干解调用System View 仿真实现二进制移相键控(2PSK )模拟调制1、实验目的(1)了解2PSK 系统模拟调制的电路组成、工作原理和特点; (2)分别从时域、频域视角观测2PSK 系统中的基带信号、载波及已调信号; (3)熟悉系统中信号功率谱的特点。

2、实验内容以PN 码作为系统输入信号,码速率Rb =20kbit/s 。

(1)采用模拟调制法实现2PSK 的调制;观测已调的2PSK 波形。

(2)获取主要信号的功率谱密度。

3、实验原理在二进制数字调控中,当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化时,则产生二进制移相键控(2PSK )信号。

通常用已调信号载波的0°和180°分别表示二进制数字基带信号的1和0。

二进制移相键控信号的时域表达式为⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑n s n PSK nT t g a t e )()(2t c ωcos其中,n a 选择双极性,即n a =⎩⎨⎧-,1,1P P-1发送概率为发送概率为)(t g 是脉宽为S T 、高度为1的矩形脉冲,则有⎩⎨⎧-=,cos ,cos )(2t t t e c c PSK ωω P P -1发送概率为发送概率为 当发送二进制符号1时,已调信号)(2t e PSK 取0°相位,发送二进制符号0时,)(2t e PSK 取180°。

若用n ϕ表示第n 个符号的绝对相位,则有)(2t e PSK )cos(n c t ϕω+=,其中⎩⎨⎧︒︒=1800n ϕ 符号发送符号发送0,1,这种以载波的不同相位直接表示相应二进制数字信号的调制方式,成为二进制绝对移相方式。

tc ωcos4、系统组成、图符块参数设置及仿真结果:图1 2PSK模拟调制与相干解调系统组成图2 单/双码变换图3 模拟调制其中图符0产生单极性PN序列,经过图符2、3转换后为双极性PN序列,传码率为20kbit/s;图符6输出正弦波,频率为40kHz;图符4 输出模拟调制的2PSK编号库/名称参数(Token 0) Source: PN Seq Amp = 500.e-3 v Offset = 500.e-3 vRate = 20e+3 Hz Levels = 2Phase = 0 deg Max Rate =400e+3 Hz(Token 2) Function: Exponent Constant a = -1(Token 4) Multiplier: Non Parametric Inputs from 8 6 Outputs to 5 10 (Token 5) Adder: Non Parametric Inputs from 4 12 Outputs to 20 19 (Token 6) Source: Sinusoid Amp = 1 v Freq = 40e+3 HzPhase = 0 deg Output 0 = Sine t7t4Output 1 = Cosine(Token 8) Operator: Negate(Token 12) Source: Gauss Noise Std Dev = 100.e-3 v Mean = 0 v获得仿真波形图如下:图4 调制过程仿真波形图5 原PN序列和2PSK信号的瀑布图5、主要信号的功率谱密度:图6 单极性PN序列频谱图7 载波频谱图8 已调制信号频谱由图6可见,基带信号的大部分能量落在第一个零点(20kHz)的频率范围之内,即基带带宽为20kHz谱。

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.

2016屆本科畢業設計題目:基於SystemView的數位頻帶傳輸系統的模擬Title: Simulation of digital frequency bandtransmission system based on SystemView院系名稱:學生姓名:學生學號:專業:指導老師:完成時間:摘要現階段,隨著資訊的交換日益頻繁,通信技術已成為促進社會發展的強大動力。

對於通信技術而言,通信品質的好壞對於資訊傳遞至關重要。

相對於類比通信系統,數位通信系統在此方面具有更多的優點。

為了使基帶信號的功率譜搬移到較高的載波頻率上和實現遠距離傳輸通信,我們通常採用三種方法進行數位調製:相移鍵控(PSK)、頻移鍵控(FSK)和幅移鍵控(ASK)。

本次課程設計利用SystemView軟體主要研究2 ASK、2 FSK、2 PSK、4 FSK 通信系統。

在發送端,產生了調製信號,通道考慮了加性高斯白色雜訊通道,接收端採用解調器解調。

利用Sink庫顯示模組顯示了系統中的標誌性波形,並利用SystemView 的分析功能求出各標誌性信號的頻譜並予以顯示,觀察模擬結果並分析。

經過運行調試,實現了預定的設計目的。

關鍵字:數位通信系統,調製解調,SystemView5AbstractAt this stage, with the frequent exchange of information, communication technology has become a powerful driving force for the promotion of social development. For the communication technology, the quality of communication is very important for the transmission of information. Comparing with the analog communication system, the digital communication system has more advantages in this aspect. In order to make the baseband signal power spectrum shifting to higher carrier frequency and realize the long distance communication, we usually adopt three kinds of methods of digital modulation: phase shift keying (PSK), frequency shift keying (FSK) and amplitude shift keying (ASK).This design used by SystemView software mainly include 2 ASK, 2 FSK, 2 PSK, 4 FSK communication system. The modulation signal channel is generated on the sending side ,and demodulator is used on the receiving side to restore signal, as well as considering the channel with the additive Gauss white noise channel, The Sink display module is used to display the signal waveform in the system, and the spectrum of each signal is obtained by using the analysis function of SystemView, So the simulation results can be observed and analyzed.After debugging the design, the results show the predetermined aim is achieved.Keywords: The digital communication system, Modulation and demodulation, SystemView5目錄摘要 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。

第十部分:基于SystemView系统的系统仿真

第十部分:基于SystemView系统的系统仿真

Agenda
SystemView 动态系统仿真软件概述 System View仿真系统的特点 调幅信号的仿真 调频和调相的仿真 Q&A
System View仿真系统的特点
1. 能仿真大量的应用系统 该系统能在DSP、通信和控制系统应用中构 造出复杂的模拟、数字、混合和多速率系统。 系统具有大量可选择的库,允许用户有选择地 增加通信、逻辑、DSP和射频、模拟功能模块, 特别适用于无线通信系统(GSM、CDMA、 FDMA、TDMA)设计;能够仿真DSP结构;可 进行系统时域、频域分析和频谱分析;能够对 射频、模拟电路进行理论分析和失真分析。
Agenda
SystemView 动态系统仿真软件概述 System View仿真系统的特点 调幅信号的仿真 调频和调相的仿真 Q&A
调幅信号的仿真
AM信号的表达式为
S AM (t ) = [ A0 + f (t )]cos ωc t
实现框图
SystemView仿真实现图为:
SystemView仿真结果
System View仿真系统的特点
7. 先进的信号分析和数据块处理 SystemView的分析窗口能够对系统波形进 行详细检查的交互式可视环境。分析窗口还提供 了一个能对仿真生成的数据进行先进的块处理操 作的接收计算器。接收计算器的块处理功能十分 强大,内容也相当广泛,能够完全满足通常所需 的分析要求。这些功能包括:应用DSP窗口、自 动关联、平均值、复杂的FFT、常量窗口、卷积、 余弦、交叉关联、求模、相位、最大/最小值及 平均值、覆盖图、覆盖统计、自相关等。
System View仿真系统的特点
2. 快速方便的动态系统设计与仿真 System View图库包括几百种信号源、接收 端、操作符和功能模块,提供了从DSP、通信、 信号处理、自动控制,到构造通用数学模型等 的应用模块。信号源和接收端图符允许在 System View的内部生成和分析信号,并形成可 供外部处理的各种文件格式,同时还提供了相 应的输入/输出数据接口。

基于Systemview的基带传输系统仿真分析.

基于Systemview的基带传输系统仿真分析.

基于System view的基带传输系统学生姓名:*** 指导老师:***摘要:本课程设计主要是为了进一步理解数字基带传输系统的构成及其工作原理,并能通过System View软件来实现对数字基带传输系统的仿真,且通过对各个元件的参数进行不同的设置,来观察系统中各个模块的输出波形(尤其是眼图的观察)。

在课程设计中,我们将用到System View仿真平台,并构建基带信号传输模块,观察各个模块的输出波形。

关键词:System View仿真平台;数字基带传输系统;参数设置;眼图;误码率。

1 引言1.1课程设计目的通过本课程的学习我们不仅能加深理解和巩固理论课上所学的有关数字基带传输系统的基本概念、基本理论和基本方法,而且能锻炼我们分析问题和解决问题的能力;同时对我们进行良好的独立工作习惯和科学素质的培养,为今后参加科学工作打下良好的基础。

1.2 课程设计内容利用System View仿真平台,设计一个数字基带传输系统。

信道中加入高斯白噪声(均值为0,均方差可调),分析理解系统各个模块的功能,并通过观察眼图,判断系统信道中的噪声情况。

1.3 System View仿真平台简介System View是用于系统仿真分析的软件工具,它为用户提供了一个完整的动态系统设计、仿真与分析的可视化软件环境,能进行模拟、数字、数模混合系统、线性和非线性系统的分析设计,可对线性系统进行拉氏变换和Z变换分析。

基本属于一个系统级工具平台,可进行包括数字信号处理(DSP)系统、模拟与数字通信系统、信号处理系统和控制系统的仿真分析,并配置了大量图符块(Token)库,用户很容易构造出所需要的仿真系统,只要调出有关图符块并设置好参数,完成图符块间的连线后运行仿真操作,最终以时域波形、眼图、功率谱、星座图和各类曲线形式给出系统的仿真分析结果。

System View的库资源十分丰富,主要包括:含若干图符库的主库(Main Library)、通信库(Communications Library)、信号处理库(DSP Library)、逻辑库(Logic Library)、射频/模拟库(RF Analog Library)和用户代码库(User Code Library)。

基于SystemView的QPSK仿真

基于SystemView的QPSK仿真

QPSK 的系统仿真一、 设计要求设计一个设载频为1.2KHz,要求传送600b/s 数字信号,采用QPSK 调制,信道为理想加性高斯白噪声信道。

设计该仿真系统,并作出比特误码率/信噪比曲线。

二.QPSK 的工作原理QPSK 与二进制PSK 一样,传输信号包含的信息都存在于相位中。

的别的载波相位取四个等间隔值之一,如л/4, 3л/4,5л/4,和7л/4。

相应的,可将发射信号定义为(21)/4]ft i ππ+- 0≤t ≤TSi (t )=0。

, 其他其中,i =1,2,2,4;E 为发射信号的每个符号的能量,T 为符号持续时间,载波频率f 等于n c /T ,n c 为固定整数。

每一个可能的相位值对应于一个特定的二位组。

例如,可用前述的一组相位值来表示格雷码的一组二位组:10,00,01,11。

下面介绍QPSK 信号的产生和检测。

如果a 为典型的QPSK 发射机框图。

输入的二进制数据序列首先被不归零(NRZ )电平编码转换器转换为极性形式,即负号1和0着,该二进制波形被分接器分成两个分别由输入序列的奇数位偶数位组成的彼此独立的二进制波形,这两个二进制波形分别用a 1(t ),和a 2(t )表示。

容易注意到,在任何一信号时间间隔内a 1(t ),和a2(t)的幅度恰好分别等于S i1和S i2,即由发送的二位组决定。

这两个二进制波形a1(t),和a2(t)被用来调制一对正交载波或者说正交基本函数:φ1(t)c f tπ,φ2(t)c f tπ。

这样就得到一对二进制PSK信号。

φ1(t)和φ2(t)的正交性使这两个信号可以被独立地检测。

最后,将这两个二进制PSK信号相加,从而得期望的QPSK。

φ1(t)c f t πφ2(t)=)c f tπ(a)如图b所示,QPSK接收机由一对共输入地相关器组成。

这两个相关器分别提供本地产生地相干参考信号φ1(t)和φ2(t)。

相关器接收信号x(t),相关器输出地x1和x2被用来与门限值0进行比较。

基于SystemView数字频带传输系统仿真分析

基于SystemView数字频带传输系统仿真分析
目“ 基于社 交网络 的农业科技信 息服务机制研 究” 的阶段性成果。 作 者 简介 :周德锋 ( 1 9 8 2一),男,湖南益 阳人,湖 南农业 大
学信 息科 学技 术学院在读硕士研 究生,湖南化工职业技术 学院
讲 师,研究方向:农业信息化 ,教育信 息化;戴小鹏 ( 1 9 6 4 一 ),
【 1 ] 牛盾 . 中国农 民 问题 【 M ] . 北京 :中国人 民 出版社 , 2 0 0 8 :
45 -4 7.
【 2 ]马彦 . 科技传播与科技传播 学 [ M ] .北京 :北京理工 大学 出
版社 , 2 0 0 5 : 5 6 — 5 9 .
基金项 目:本文 系株 洲市科 学技术局 2 0 1 6 年科技指 导性 计划项
信息 记 录 材 料2 o 1 7 . 塑旦 簪 e m V i e w数 字频 带传输系统仿真分析
王 超 字
( 汉 口 学 院 湖 北 武 汉
4 3 0 2 1 2 )
【 摘要 】本设 计基 于传统通信传输 系统 ,使用 S y s t e m V i e w系统来对频带传榆 系统进行模拟,通过数字信号的输入 , 在软 件上得到仿真 图,来完成仿真的 目的。 【 关键词 】数 字频带;频带传输 【 中图分类 号 】T P 3 9 3 【 文献标识码】h 【 文章编号 】1 0 0 9 - 5 6 2 4( 2 0 1 7 )0 3 - 0 0 7 9 - 0 2
这 些大众 传媒 如有不 同特 点。大众传 媒与受众 之 间的信 息 传递 是单 向的 ,信 息从大众 传媒传 递到 受众者 ,受 众 者 只能被 动 的接 受大 众传媒传 播 的信 息 内容 ,不能反 馈 互动交流信息 。 ( 2 )组织传播 我国农村地 区有农业合作社 、农技 咨询服务站、林 业 站、 兽医站 、农 民专 业技术 协会 等组 织机构 ,是组织传 播农 业科技 信息 的主要渠 道。这种 面对面 组织传 播农业 科技信息,传播者与受众者可 以及 时互动反馈交流信 息, 信息传播效果比较好 。 ( 3 )人际传播 人际传播有邻居之 间传播信息的地缘人 际传播 、亲戚 之 间传 播信 息的血缘 人 际传 播 、从事 同样工 作 的人信 息 交流传播 的业缘人 际传播三种类型。 人际传播的传播者与受众者地位相 同、语言相通、交 流方式相 同,在 交流互动 、接受反馈信息方面较为直接, 传播效果也较好 。 ’ 在 人际传 播中,农村意见领袖有不可忽视作用 在我 国农村地区中,种植 能手、或养殖 专业户 、或科技核心户 等实际上就发挥 了意见领袖的作用 ,属 当地农村地区的精 英 ,他们有较高 的文化程度,有创新 、学 习精神与能力, 社会地位较 高,经济较富裕,活动 范围比较大,人际关系 广等 。当他们获取到有价值 的农业科技信息后,善于捕捉 里面 的商机 ,有胆识开展创 新实践 ,取得一定的成功后 , 因他们 自身 的威信和社会地位等 ,他们身边的农 民会采纳 他们 的信息和成功经验,促 使农业科技信息传播 ,充当 了 农业科技信息 的传播者 ,取到了意见领袖的作用 。

基于SystemView的通信系统仿真实验指导书

基于SystemView的通信系统仿真实验指导书

基于SystemView的通信系统仿真实验指导书目录第一部分SystemView简介 (1)1.1 SystemView的基本特点 (1)1.2 SystemView各专业库简介 (2)1.3 System View的基本操作 (5)第二部分通信原理实验 (9)2.1 常规调幅(AM) (9)2.2 双边带调制(DSB) (12)2.3 单边带调制(SSB) (14)第一部分SystemView简介System View是由美国ELANIX公司推出的基于PC的系统设计和仿真分析的软件工具,它为用户提供了一个完整的开发设计数字信号处理(DSP)系统,通信系统,控制系统以及构造通用数字系统模型的可视化软件环境。

1.1 SystemView的基本特点1.动态系统设计与仿真(1) 多速率系统和并行系统:SYSTEMVIEW允许合并多种数据速率输入系统,简化FIR FILTER的执行。

(2) 设计的组织结构图:通过使用METASYSTEM(子系统)对象的无限制分层结构,SYSTEMVIEW能很容易地建立复杂的系统。

(3) SYSTEMVIEW的功能块:SYSTEMVIEW的图标库包括几百种信号源,接收端,操作符和功能块,提供从DSP、通信信号处理与控制,直到构造通用数学模型的应用使用。

信号源和接收端图标允许在SYSTEMVIEW内部生成和分析信号以及供外部处理的各种文件格式的输入/输出数据。

(4) 广泛的滤波和线性系统设计:SYSTEMVIEW的操作符库包含一个功能强大的很容易使用图形模板设计模拟和数字以及离散和连续时间系统的环境,还包含大量的FIR/IIR滤波类型和FFT类型。

2.信号分析和块处理SYSTEMVIEW分析窗口是一个能够提供系统波形详细检查的交互式可视环境。

分析窗口还提供一个完成系统仿真生成数据的先进的块处理操作的接收端计算器。

接收端计算器块处理功能:应用DSP窗口,余切,自动关联,平均值,复杂的FFT,常量窗口,卷积,余弦,交叉关联,习惯显示,十进制,微分,除窗口,眼模式,FUNCTION SCALE,柱状图,积分,对数基底,数量相,MAX,MIN,乘波形,乘窗口,非,覆盖图,覆盖统计,解相,谱,分布图,正弦,平滑,谱密度,平方,平方根,减窗口,和波形,和窗口,正切,层叠,窗口常数。

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

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。

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与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。

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,不涉与语言编程问题,使用十分方便。

#0908376基于Systemview的数字频带传输系统的仿真 (2)#

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安徽师范大学物理与电子信息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专业班级: 09级通信项目2班姓名:吴影学号: 0908376指导老师:何国栋目录课程设计目的 (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2ASK (4)2二进制频移键控2FSK (9)3二进制移相键控2PSK (14)4二进制差分移相键控2PSK (18)课程设计总结 (22)参考文献 (22)谢辞 (23)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。

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。

基于SystemView的频率调制解调系统仿真及分析

基于SystemView的频率调制解调系统仿真及分析

通信( Communication) 、射频/ 模拟( RF/ Analo ) 等功能图符。

SystemView 是一个完整的动态系统设计、仿真和分析的可视化环境,主要用于电路和通信系统的设计、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、滤波器设计到复杂的通信系统等不同层的设计、仿真要求。

在SystemView环境下,可以构造各种复杂的模拟、数字、数模混合系统和各种速率的系统,可用于线性或非线性控制系统的设计和仿真。

SystemView包括基本库和专业库。

SystemView可以实时仿真各种DSP结构,并进行各种系统时域和频域分析、谱分析,对各种逻辑电路、射频/模拟电路(混合器、放大器、RLC电路和运放电路)等进行理论分析和失真分析。

SystemView的各种专业库特别适合于现代通信系统的设计、仿真和方案论证。

随着通信技术的不断发展,通信系统越来越复杂,设计和仿真难度也随之加大,利用SystemView可以十分方便地完成相应的通信系统设计和仿真。

3.2设计原理内容3.2.1通信系统简介通信的目的是传递消息中包含的信息。

通信系统的作用就是将信息源发送到一个或多个目的地。

通信系统对信号进行两种基本变换,即把要发送的信息变换成原始电信号和将原始电信号调制到较高的载频上,使其频带适合信道的传输。

数字通信系统有多种,如数字电话系统、高速计算机并行数据处理传输系统等。

3.2.2 FM调制系统的建立(1)FM调制原理FM为非线性调制。

设一个载波可以表示为:(3.1)式中,为载波的瞬时相位,为载波的初始相位,为载波频率。

现将被角度调制后的定义为瞬时频率,即:(3.2)由公式3.2.2可写出:(3.3)若相位(即)随调制信号m(t)以某种方式变化,则称之为角度调制。

若使瞬时频率直接随调制信号线性地变化,则得到频率调制,即调频,此时有瞬时角频率:(3.4)由公式3.2.2可得:(3.5)若调频信号的最大瞬时相位偏移保持在很小的范围内,一般小于30°,即:(3.6)则称为窄带调频或窄带调相。

基于System_View的数字通信仿真课程设计 精品

基于System_View的数字通信仿真课程设计 精品

华东交通大学理工学院课程设计报告书所属课程名称现代通信原理课程设计题目基于SystemV i ew的数字系统仿真设计分院专业班级学号学生姓名指导教师2013 年月日目录第一章课程设计内容 (1)1.1课程设计内容及要求 (1)第二章二进制振幅键控(2ASK) (2)2.2 ASK调制部分 (2)2.3 解调部分 (2)2.4 实验内容 (3)第三章二进制频移键控(2FSK) (6)3.1 调制部分 (6)3.2 解调部分 (6)3.3 实验内容 (7)第四章二进制移相键控2PSK (11)4.1 调制部分 (11)4.2 解调部分 (12)4.3 实验内容 (12)第五章二进制移相键控2DPSK (15)5.1 调制部分 (15)5.2 解调部分 (16)5.3 实验内容 (16)第六章心得体会 (19)参考文献 (21)第一章课程设计内容1.1课程设计内容及要求数字通信系统仿真2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK设计方法与步骤:1.学习SystemView仿真软件;2.对需要仿真的通信系统各功能模块的工作原理进行分析;3.提出系统的设计方案,选用合适的模块;4.对所设计系统进行仿真;5.并对仿真结果进行分析。

第二章二进制振幅键控(2ASK)ASK(Amplitude Shift Key):利用数字基带信号控制载波的幅度。

为使数字信号在带通信道中传输,必须对数字信号进行调制。

在幅移键控中,载波幅度是随着调制信号而变化的。

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-断键控制(OOK)。

OOK信号表达式:Sook(t)=a(n)Acos(ω0t)2.2 ASK调制部分二进制幅度键控调制器可用一个相乘器来实现。

OOK信号,相乘器可用一个开关电路来代替。

调制信号为1 时,开关电路导通,为0 时开关电路切断,如图所示:2.3 解调部分解调有相干和非相干两种。

基于SystemView的数字基带与频带传输仿真

基于SystemView的数字基带与频带传输仿真

本科毕业论文(设计)论文(设计)题目:基于SystemView的数字基带与频带传输仿真学院:专业:班级:学号:_学生姓名:指导教师:2012年 5 月20 日本科毕业论文(设计)诚信责任书本人郑重声明:本人所呈交的毕业论文(设计),是在导师的指导下独立进行研究所完成。

毕业论文(设计)中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。

特此声明。

论文(设计)作者签名:日期:目录摘要 (II)Abstract ..................................................................................................................................... I II 第一章前言 .. (1)1.1.数字通信的基带与频带传输技术 (2)1.1.1数字通信基带传输技术 (2)1.1.2数字通信频带传输技术 (2)1.2数字通信传输技术的发展现状及趋势 (3)1.2.1 数字通信传输技术的发展现状 (3)1.2.2 数字通信传输技术的发展趋势 (4)第二章SystemView的具体介绍 (6)2.1. SystemView基本功能 (6)2.2 使用Systemview进行系统仿真的步骤 (8)2.3 SystemView发展趋势及现状 (9)第三章设计原理 (10)3.1.频带传输系统工作原理 (10)3.1.1.2ASK基本原理 (10)3.1.2 2FSK基本原理 (11)3.1.3 2PSK的基本原理 (13)3.2.基带传输的基本原理 (14)3.2.1基带传输系统的组成 (14)3.2.2数字基带信号传输码型的要求 (15)3.2.3常用的基带传输码型 (16)3.2.4数字信号传输的基本准则 (16)第四章设计过程与结果分析 (18)4.1.频带的仿真过程 (18)4.1.1 2ASK (18)4.1.2 2FSK (24)4.1.3 2PSK (32)4.2 基带传输仿真实现过程 (38)4.3系统中存在的不足 (45)第五章总结 (46)参考文献 (48)致谢 (49)基于SystemView的数字基带与频带传输仿真摘要本次毕业设计是根据数字信号的基带传输和频带传输的原理,通过软SystemView 来完成基带传输与频带传输的仿真,利用SystemView结合基带传输与频带传输的工作原理进行数据的输入,在SystemView上得到设计的仿真图,观察仿真结果并且得出系统中的不足。

基于Systemview的基带传输系统仿真分析

基于Systemview的基带传输系统仿真分析

基于System view的基带传输系统学生姓名:*** 指导老师:***摘要:本课程设计主要是为了进一步理解数字基带传输系统的构成及其工作原理,并能通过System View软件来实现对数字基带传输系统的仿真,且通过对各个元件的参数进行不同的设置,来观察系统中各个模块的输出波形(尤其是眼图的观察)。

在课程设计中,我们将用到System View仿真平台,并构建基带信号传输模块,观察各个模块的输出波形。

关键词:System View仿真平台;数字基带传输系统;参数设置;眼图;误码率。

1 引言1.1课程设计目的通过本课程的学习我们不仅能加深理解和巩固理论课上所学的有关数字基带传输系统的基本概念、基本理论和基本方法,而且能锻炼我们分析问题和解决问题的能力;同时对我们进行良好的独立工作习惯和科学素质的培养,为今后参加科学工作打下良好的基础。

1.2 课程设计内容利用System View仿真平台,设计一个数字基带传输系统。

信道中加入高斯白噪声(均值为0,均方差可调),分析理解系统各个模块的功能,并通过观察眼图,判断系统信道中的噪声情况。

1.3 System View仿真平台简介System View是用于系统仿真分析的软件工具,它为用户提供了一个完整的动态系统设计、仿真与分析的可视化软件环境,能进行模拟、数字、数模混合系统、线性和非线性系统的分析设计,可对线性系统进行拉氏变换和Z变换分析。

基本属于一个系统级工具平台,可进行包括数字信号处理(DSP)系统、模拟与数字通信系统、信号处理系统和控制系统的仿真分析,并配置了大量图符块(Token)库,用户很容易构造出所需要的仿真系统,只要调出有关图符块并设置好参数,完成图符块间的连线后运行仿真操作,最终以时域波形、眼图、功率谱、星座图和各类曲线形式给出系统的仿真分析结果。

System View的库资源十分丰富,主要包括:含若干图符库的主库(Main Library)、通信库(Communications Library)、信号处理库(DSP Library)、逻辑库(Logic Library)、射频/模拟库(RF Analog Library)和用户代码库(User Code Library)。

基于SystemView的数字基带传输系统的仿真

基于SystemView的数字基带传输系统的仿真

基于SystemView的数字基带传输系统的仿真【摘要】介绍了数字基带传输系统的模型及原理,设计了基于SystemView软件的数字基带传输系统的仿真模型,并对仿真模型进行了测试,证明了其可行性。

【关键词】数字基带传输系统SystemView 仿真一、引言SystemView是美国ELANIX公司设计和开发的基于Windows操作系统的信号及系统仿真软件,是一个系统级的工具开发平台。

它提供了一种可视化、动态的系统模式,可进行数字信号处理系统、模拟与数字通信系统、信号处理系统的仿真分析。

本文以数字基带传输系统为例,设计了基于SystemView 平台的系统仿真模型。

二、数字基带传输系统的模型由数据终端发出的脉冲信号属于基带信号,该信号仅经过码型变换而直接在实线电路上传输,不需要调制、解调,这就是基带传输。

数字基带传输系统通常由码型变换、发送滤波器、信道、接收滤波器和再生判决器组成,如图1所示。

图1在发送端,码型变换后的信号,经发送滤波器变换成适合信道传输的波形;在接收端,设置了接收滤波器,滤除带外噪声并对已接收的波形进行均衡,并利用再生判决器对输出信号进行再生,以获得与输入码型相应的原脉冲序列。

三、数字基带传输系统的仿真设计根据通信系统的基本原理,确定总的系统功能,将各部分功能模块化,然后找出各部分之间的关系,确定该系统总体框图,如下图2所示。

图2基于SystemView建立数字基带传输系统仿真模型,如图3所示。

图3图3中图符Token0是频率为100Hz的PN序列,产生数字基带信号;图符Token2是加法器;图符Token3是高斯噪声源,设置标准差为0.5v,均值为0v,用来模拟传输信道中的加性噪声。

图符Token4是接收端低通滤波器,设计类型:Analog中的Butterworth型滤波器,设置滤波器的滤波带通为Lowpass,滤波器极点数目No.of P01es为3,滤波器截止频率Locuttoff为50hz,用于对信道输出信号进行滤波。

基于SystemView的数字信号基带传输系统

基于SystemView的数字信号基带传输系统

基于SystemView的数字信号基带传输系统一:SystemView软件的介绍SystemView是美国ELANIX公司推出的,基于Windows环境下运行的用于系统仿真分析的可视化软件工具,它使用功能模块(Token)去描述程序,不用写一句代码即可完成各种系统的设计与仿真,快速地建立和修改系统、访问与调整参数,方便地加入注释。

利用System View,可以构造各种复杂的模拟、数字、数模混合系统,各种多速率系统,它可用于各种线性或非线性控制系统的设计和仿真。

用户在进行系统设计时,只需从System View配置的图标库中调出有关图标并进行参数设置,完成图标间的连线,然后运行仿真操作,最终以时域波形、眼图、功率谱等形式给出系统的仿真分析结果。

SystemView的库资源十分丰富,包括含若干图标的基本库(Main Library)及专业库(Optional Library),基本库中包括多种信号源、接收器、加法器、乘法器,各种函数运算器等;专业库有通讯(Communication)、逻辑(Logic)、数字信号处理(DSP)、射频/模拟(RF/Analog)等;它们特别适合于现代通信系统的设计、仿真和方案论证;并可进行各种系统时域和频域分析、谱分析,及对各种逻辑电路、射频/模拟电路(混合器、放大器、RLC 电路、运放电路等)进行理论分析和失真分析。

System View能自动执行系统连接检查,给出连接错误信息或尚悬空的待连接端信息,通知用户连接出错并通过显示指出出错的图标。

System View的另一重要特点是它可以从各种不同角度、以不同方式,按要求设计多种滤波器,并可自动完成滤波器各指标之间的转换。

在系统设计和仿真分析方面,System View还提供了一个真实而灵活的窗口用以检查、分析系统波形。

在窗口内,可以通过鼠标方便地控制内部数据的图形放大、缩小、滚动等。

另外,分析窗中还带有一个功能强大的“接收计算器”,可以完成对仿真运行结果的各种运算、谱分析、滤波。

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---------------------------------------------------------------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。

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