基于Systemview的数字频带传输系统的仿真要点
通信原理及System View仿真测试第6章 数字基带传输系统
(6-4)
第6章 数字基带传输系统
根据周期信号的功率谱密度与傅里叶级数的系数的关系
式可以得到v(t)的功率谱密度为
P vf fs [P G 1 (m fs) ( 1 P ) G 2 (m fs) ]2(f m fs )
m
其中
(6-5)
G1(msf) g1(t)ej2πmsftdt
第6章 数字基带传输系统
2. 单极性归零波形(RZ) 所谓归零， 就是信号的电压在一个码元内总会回到零电 平， 即它的电脉冲的宽度小于码元的宽度， 这是与单极性不 归零码的区别， 如图6-1(b)所示。 从单极性归零码中可以直接 提取定时信息， 它是其他波形提取位同步信息时常采用的一 种过渡波形。 3. 双极性不归零波形(BNRZ) 如图6-1(c)所示， 双极性不归零信号用脉冲的正电平代表 二进制的“1”, 用负电平代表二进制的“0”， 脉冲之间无间隔。 由于正负电平的幅度相等， 极性相反， 所以当“0”和“1”等 概率出现时无直流分量，信号利用信道传输， 故接收端恢复 信号的判决电平为零值， 不受信道特性变化的影响， 抗干扰 能力强。
v (t)[P 1 (tg ns) T ( 1 P )g 2 (t ns)T ] v n (t) (6-2)
n
n
第6章 数字基带传输系统
瞬态波又称交变波， 它是序列与稳态波的差值， 即可以表 示为
u(t)x(t)v(t)un(t) n
第6章 数字基带传输系统
6.1.2
不同形式的数字基带信号具有不同的频谱结构， 应对 数字基带信号的频谱特性进行分析， 以便根据信道的特性 选择合适的信号形式和码型， 从而使信号在信道中更有效
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
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
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 。
通信原理System_view仿真实验指导
通信原理System view仿真实验指导第一部分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。
1.2 SystemView各专业库简介SystemView的环境包括一套可选的用于增加核心库功能以满足特殊应用的库，包括通信库、DSP库、射频/模拟库和逻辑库，以及可通过用户代码库来加载的其他一些扩展库。
基于Systemview的数字频带传输系统的仿真要点
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。
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，不涉及语言编程问题，使用十分方便。
#0908376基于Systemview的数字频带传输系统的仿真 (2)#
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。
实验一简单基带传输系统 systemview 仿真
大连理工大学实验报告学院（系）：电子信息与电气工程学部专业：电子信息工程班级：电子0904 姓名：学号：组：_ 实验时间：实验室：大黑楼C323 实验台：指导教师签字：成绩：实验一简单基带传输系统一、实验目的和要求目的：熟悉系统仿真软件systemview，掌握观察系统时域波形，特别是眼图的操作方法。
要求：自己构建一个简单的基带传输系统，进行系统性能的测试。
二、实验原理和内容实验内容：构造一个简单示意性基带传输系统。
以双极性 PN码发生器模拟一个数据信源，码速率为100bit/s，低通型信道噪声为加性高斯噪声（标准差＝0.3v）。
要求：1．观测接收输入和滤波输出的时域波形；2．观测接收滤波器输出的眼图。
实验原理：简单的基带传输系统原理框图如下，该系统并不是无码间干扰设计的，为使基带信号能量更为集中，形成滤波器采用高斯滤波器。
系统框图三、主要仪器设备计算机、SystemView仿真软件四、实验步骤与操作方法第1步：进入SystemView系统视窗，设置“时间窗”参数:①运行时间：Start Time: 0秒； Stop Time: 0.5秒；②采样频率：Sample Rate：10000Hz。
第2步：调用图符块创建仿真分析系统,各模块参数如下：第3步：单击运行按钮，运算结束后按“分析窗”按钮，进入分析窗后，单击“绘制新图”按钮，分别显示出“PN码输出”、“信道输入”、“信道输出”和“判决比较输出”时域波形；第4步：观察信源 PN码和波形形成输出的功率谱；第5步：观察信道输入和输出信号眼图。
五、实验数据记录和处理1)运行实验软件，创建系统仿真电路如下图：2)搭建好系统后，运行后绘制得到的“PN码输出”、“信道输入”、“信道输出”和“判决比较输出”时域波形如下：PN码输出信道输入判决比较输出通过比较可以看出，PN 序列经过这样简单的基带传输系统后信号能够重建，在接收端获得了与发送端相同的信号，只是存在一定得延时，这与信号传输需要时间有关，该系统设计是合理成功的；发送序列经过成形滤波器后变为适合信道传输的波形，其实质是去掉信号中高品分量；信道的模拟为加性高斯白噪声信道，噪声与信号叠加，使输出产生错误，同时可能产生码间干扰；信道输出的信号经过抽样保持，最终判决恢复原信号。
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。
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。
通信系统课程systemview仿真设计
数字信号基带传输系统一、设计目的1.熟悉使用System View软件，了解各功能模块的操作和使用方法。
2.通过实验进一步掌握、了解数字基带传输系统的构成及其工作原理。
3.观察数字基带传输系统接受端的眼图，掌握眼图的主要性能指标。
二、设计原理（一）数字信号基带传输系统原理通信的根本任务是远距离传递信息，因而如何准确地传输数字信息是数字通信的一个重要组成部分。
在数字传输系统中，其传输对象通常是二进制数字信息，它可能来自计算机、网络或其它数字设备的各种数字代码。
也可能来自数字电话终端的脉冲编码信号，设计数字传输系统的基本考虑是选择一组有限的离散的波形来表示数字信息。
这些离散波形可以是未经调制的不同电平信号，也可以是调制后的信号形式。
由于未经调制的脉冲电信号所占据的频带通常从直流和低频开始。
因而称为数字基带信号。
通过SystemView 提供的仿真环境对数字基带传输中的某些问题加以仿真、分析，能帮助我们进一步加深对这些抽象概念的理解，并加深感性认识。
基带信号传输系统的典型模型，如图所示。
在发送端，数字基带信号X(t)经发送滤波器输入到信道，发送滤波器的作用是限制发送频带，阻止不必要的频率成分干扰相邻信道。
传输信道在这里是广义的，它可以是传输介质（电缆、双绞线等等），也可以是带调制解调器的调制信道。
基带信号在信道中传输时常混入噪声n(t)，同时由于信道一般不满足不失真传输条件，因此要引起传输波形的失真。
所以在接收端输入的波形与原始的基带信号X(t)差别较大，若直接进行抽样判决可能产生较大的误判。
因此在抽样判决之前先经过一个接收滤波器，它一方面滤除带外噪声，另一方面对失真波形进行均衡。
抽样和判决电路使数字信号得到再生，并改善输出信号的质量。
根据频谱分析的基本原理，任何信号的频域受限和时域受限不可能同时成立。
因此基带信号要满足在频域上的无失真传输，信号其波形在时域上必定是无限延伸的，这就带来了各码元间相互串扰问题。
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Systemview的基带传输系统仿真分析是一种用来分析基带传输系统性能的方法，它使用SystemView这样的软件工具来构建仿真模型，并对基带信号进行测量，以获得系统的详细性能数据。
首先，在这种方法中，将基带传输系统的各个部分构建成Systemview模型，然后添加相应的参数，如传输速率、信道宽度、信道失真度等，最后模拟基带信号在基带传输系统中的传输过程。
接着，在Systemview中，可以使用模拟器进行实时测量，以获得基带信号的信号质量、信噪比、码率等性能数据。
此外，还可以进行传输弹性测量，以确定系统的最大传输距离，以及在多个不同的环境条件下的传输质量。
最后，使用Systemview的基带传输系统仿真分析可以获得准确的结果，从而帮助用户快速了解系统的性能情况，并且可以明确优化系统时需要考虑的参数。
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。
systemview数字通信系统仿真实验四 实验报告
[实验四] 数字基带传输系统
一、实验目的
1、掌握数字基带信号传输的无失真条件。
2、掌握奈奎斯特第一准则。
3、掌握通过眼图分析法来衡量基带传输系统性能的方法。
二、实验内容
1、学习掌握数字基带信号传输的无失真条件。
2、通过仿真验证奈奎斯特第一准则。
3、通过仿真观测系统眼图。
三、实验结果分析
实验内容1：验证奈奎斯特第一准则仿真原理图：
图4-1验证奈奎斯特第一准则仿真原理图结果如下：
图4-2 输入信号的波形
图4-3 输出信号的波形
图4-4 输入信号与输出信号的波形叠加
图4-5 经过升余弦滤波器整形后的信号波形
图4-6 经过升余弦滤波器整形后的信号与原信号的叠加波形
结果分析：由输入信号与输出信号的波形叠加可观察到收发波形基本一致，加入一定幅度的噪声仍然能正常传输，奈奎斯特第一准则得到验证。
改变噪声幅度，错误波形可能增多。
实验内容2：用于观察眼图的基带传输系统仿真原理图：
结果如下：
图4-8 二元码眼图（噪声幅度为0.1V）
图4-9 二元码眼图（噪声幅度为1V）
图4-10 三元码眼图
图4-11 四元码眼图
结果分析：增大噪声幅度，眼图的“眼睛”张开的幅度变小，二进制信号传输时的眼图只有
一只“眼睛”，当传输三元码时，会显示两只“眼睛”，传输四元码时，会显示三只“眼睛”。
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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。
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T s，使扫描周期与码元周期T c同步（即T s＝nT c，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 2ASK2ASK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。
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 vFrequency=100 HzPhase=0 deg基带信号：Amplitude=1 vOffset=0 vFrequency=20 HzPhase=0 degPulse Width=0.03 sec系统时间指定：No. of Sample=5000Sample Rate=49800 Hz波形如下：载波信号：基带信号：已调信号：2ASK 解调系统：相干解调与非相干解调原理框图：e 2ASK (t)BPF全波整流器LPF抽样判决器输出abcd 定时脉冲(a)非相干解调（包络检波法）e 2ASK (t)BPF相乘器LPF抽样判决器定时脉冲输出Cos ωc t(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 vFrequency=20 Hz Phase=0 degPulse Width=0.03 sec模拟低通滤波器： Low cuttoff=225 Hz No. Of Poles= 3波形如下：原始信号：解调后的信号：已调信号：结果分析：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：振荡器1门电路1反相器振荡器2门电路2基带信号+1f 2f ()s t 2()FSK e t ()s t abc egdf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另一个载波信号： Amplitude=1 v Frequency=40 Hz Phase=0 deg基带信号：Amplitude=1 vOffset=0 v Frequency=10 Hz Phase=0 degPulse 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：已调信号的另一部分：已调信号：2FSK解调系统：2FSK 信号的解调—非相干解调：e 2FSK (t)BPF1ω 8包络检波器抽样判决器输出抽样脉冲BPF2ω 2包络检波器(a)2FSK 信号的解调—相干解调：e 2FSK (t)BPF1ω 1LPF抽样判决器输出抽样脉冲BPF2ω 2LPF相乘器相乘器cos ω 1t cos ω 2t(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 vFrequency=50 Hz Phase=0 degPulse Width=0.05 sec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：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。
由于载波频率相当大，已调信号的波形观察不是很清楚，这就不如低频处理清楚，直观。
相干解调需要插入两个相干载波，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2FSK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。
3 二进制移相键控 2PSK二进制相移键控中，载波的振幅和频率都是不变的，只有载波的相位随基带脉冲的变化而取相应的离散值。
通常用相位0°和180°来分别表示1或0.这种PSK波形在抗噪声性能方面比ASK和FSK都好，而且频带利用率也高，所以在中高速数传中得到广泛的应用。
这种以载波的不同相位去直接表示相应的数字信息的相位键控通常被称为绝对移相方式。
调制部分：将信号源产生的双极性不归零信号直接同正弦载波相乘便可以得到2PSK调制信号。
用systemview仿真如下：参数设置：载波信号：Amplitude=1 vFrequency=100 HzPhase=0 degAmplitude=1 v Offset=0 v Rate=100 Hz Phase=0 deg波形如下：基带信号：载波信号：2PSK 信号解调： 原理框图：BPFe 2PSK(t)a相乘器cLPFdbe 抽样判决器输出cos c t定时脉冲用systemview 仿真如下：参数设置：Amplitude=1 v Frequency=600 Hz Phase=0 deg基带信号：Amplitude=1 v Offset=0 vRate=30 HzPhase=0 deg模拟低通滤波器：Low cuttoff=225 Hz No. Of Poles= 3波形如下：调制信号：解调后的调制信号：结果分析：调制信号与解调信号的波形整体一致，但是每段的起点处存在一定的波动误差，造成的主要原因是调制系统的误差。