基于systemview的差分相移键控系统 仿真

2012年第12期福建电脑

基于systemview的差分相移键控系统仿真

陈南琼

（福建省广播电视传输发射中心401台福建泉州362000）

【摘要】：理论上分析2DPSK的调制解调原理，并详细介绍利用systemview软件完成2DPSK系统的仿真过程和结果分析。结果表明，通过合理设置参数，能够实现正确的解调。

【关键词】：systemview软件；仿真；差分相移键控；数字调制

0、引言

由于数字通信系统具有抗干扰能力强、差错可控、易于集成化、易于加密等优点，因而在现代通信系统中得到广泛的应用。数字传输技术有基带传输和频带传输，基带传输更适用于短距离传输系统，频带传输系统更适用于长距离的传输系统。数字频带传输主要有ASK、FSK、PSK，由于PSK传输方式具有较好的抗噪声性能和频带利用率，成为二进制数字信号调制的常用方式，该方法包括绝对移相方式和差分移相方式。绝对移相方式存在相位模糊的缺点，在实际应用中一般不采用,而采用2DPSK方式[1]。因而本文主要讨论2DPSK的调制和解调模型，并利用systemview软件仿真实现。

1、2DPSK调制解调原理[1]

1.1调制原理

2DPSK调制先将基带信号进行差分编码，使其变为相对码，再进行2PSK调制，从而生成2DPSK信号，其原理如图1所示。

1.2解调原理

2DPSK信号的解调方式有相干解调和差分相干解调2种。相干解调后得到的相对码也存在相位模糊问题，并且需要同频载波。而差分相干解调不需要本地载波，只要将DPSK信号延迟一个码元时间间隔，然后和2DPSK信号相乘，相乘结果就反应了前后码元的相对相位关系，经低通滤波器后直接抽样判决就可恢复出原始数字信息，而不需要再进行差分解码，基原理如图2。

2、2DPSK调制解调的systemview仿真

SystemView是ELANIX公司推出的信号级动态系统设计、模拟和分析软件，是一个功能强大、有多种用途的工具平台。其提供大量的信号源、接收端、功能块、算子图符和函数库便于设计和分析各种系统，其无限制的分层结构使建立大而复杂的系统变得容易，用户只需用鼠标从SystemView 库中选择要求的图符并将这些图符拖到设计窗口中连接起来，就能构成各种系统[2][3][4]。由于sys-temview具有这么多的优点，因而本文在Sys-temView环境下建立的2DPSK的仿真模型如图3所示。

调制信号（图符0）经过异或(图符2)，延迟（图符1），再进行异或处理便形成传号差分码，再和载波（图符4）进行调制（图符3）。调制后的信号和器延迟（图符9）的信号进行相乘（图符10）处理使

图12DPSK调制原理框图图22DPSK

的差分相干解调原理框图

图3DPSK调制、

解调仿真系统

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福建电脑2012年第12期

得相位对应，经低通滤波（图符11）后进行抽样（图符15）和判决（图符17）恢复成原信号。各图符参数设置如表1所示。

3、2DPSK 调制解调系统的仿真结果及分析3.12DPSK 调制结果

DPSK 调制过程的波形仿真如图4所示。

3.22DPSK 解调结果

DPSK 调制过程的波形仿真如图5所示。

3.3结果分析

从图4的调制波形中可以看出，当图4（a ）中的输入数字信号为1时，已调信号波形图4（c ）载波相位改变；当图4（a ）中的输入数字信号为0时，载波相位不改变，这与理论相一致。从图5中可以看出，各个波形与理论结果相对应。比较图4（a ）和图5（c ）可以看出它们的波形完全一致，说明利用symstemview 实现2DPSK 系统时，译码端

能够够得到正确的译码结果。

4、结论

随着通信事业的发展,通信系统的设计也会越来越复杂，通过Systemview 软件仿真通信系统，可以大大地降低通信过程实验成本，更为直观、正确地理解系统的工作原理和结果，而且可为硬件的研制提供一定的参考作用，缩短开发周期。

参考文献：

[1]樊昌信,张甫翊,徐炳祥,等.通信原理[M].第5版.北京:国防工业出版社,2002.

[2]刘开健，张海波，吴光敏.基于SystemView 的PCM 通信系统仿真[J].石油仪器,2007,10:72-74.

[3]杨伟祥,徐伯庆.通信原理实验用SystemView 仿真的应用[J].实验室研究与探索,2009,28(9):62-65.

[4]孙屹，戴妍峰．SystemView 通信仿真开发手册[M]．北京：国防工业出版社2004.

表12DPSK 调制与解调模型图符参数设置

图4DPSK

调制过程波形图

图5DPSK

解调波形图

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