基于PC机Windows平台的SystemView动态系统仿真
[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。
SystemView
SystemView 系统窗口
2 直接序列扩频 扩频技术一般指用比信号带宽宽得多的频 带宽度来传输信息的技术。有DS、FH、TH、 Chirp几种方式。
2.1 直接序列扩频原理
信 源 a(t) 扩 频 c(t) PN码 (a) 高 放 混 频 fL 本 振 (b) rI(t) 解 扩
c(t ) rI(t )
3 扩频系统中的PN码 扩频码特征： 易于产生； 具有随机性； 具有尽可能长的周期，使干扰者难以通过扩频 码的一小段去重建整个码序列； 应具有双值自相关函数和良好的互相关特性， 以利于接收时的截获和跟踪，以及多用户应用。
3.1 伪随机序列的产生
伪随机序列可由线性移位寄存器电路产生。
3.2 m序列产生器的结构
SSRG和MSRG。镜像序列对应的多项式也是本原多 项式。
3.3 PN码发生器仿真图符的参数设置
SystemView为方便用户对不同PN码得需求，除 了在系统信号源图符中提供了PN码信号源外，还专 门在通信图符库中给出了一个PN码发生器的图符。
“Seed”栏内输入初始化种子，种子的数字是十 进制数，需要对二进制数进行转换，且高位在前从左 至右排列。
以下实例采用MAXIM芯片组实现了UHF频段（特高频，3003000MHz）的带有参考信号的直扩系统。
当系统仅参考信号收到连续信号干扰而有用信号 未受干扰时，与普通直扩系统中仅是信号收到干扰的 情况一样，只要干扰不超过系统的干扰容限就能正常 工作。 比较复杂的情况是有用信号和参考信号同时收到 干扰。最坏的情况是在频带内收到两个差频恰好为中 频的干扰，两个干扰信号同时超过系统干扰容限的一 半时，系统将完全被阻塞而不能工作，但干扰消除后 系统会立即恢复而无需其它直扩系统的同步重建过程。
SystemView通信系统仿真.·优选.
1引言随着信息的飞速发展,在当今社会,通信已经成为整个社会的高级“神经中枢”。
通信技术也变得越来越重要,以致其在社会的生产和生活中起着越来与重要的作用。
同时,培养新世纪的技术人才也显得格外重要。
通信原理理论课程的学习使我们对通信系统有了初步的了解。
实现信息传递所需的一切技术设备和传输媒质的总和称为通信系统。
以基本的点对点通信为例,通信系统的组成,如图1-1所示。
图1-1通信系统的组成通信系统是由信源、发送设备、信道、接收设备、信宿组成。
一般发送端要有调制器,接收端要有解调器,这就用到了调制与解调技术。
调制可分为模拟调制和数字调制。
模拟调制常用的方法有AM调制、DSB调制、SSB调制;数字调制常用的方法有2ASK调制、2FSK调制、2PSK调制及2DPSK调制等。
经过调制不仅可以进行频谱搬移,把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上,从而将调制信号转换成适合于信道传输或便于信道多路复用的已调信号,而且它对系统的传输有效性和传输的可靠性有着很大的影响。
调制方式往往决定着一个通信系统的性能。
本次课程设计主要对常见的模拟和数字调制解调、抽样定理、增量调制系统和数字基带传输系统进行设计与仿真分析。
通过Systemview仿真软件,可以实现这些通信系统的设计与仿真,并进一步对其进行性能分析,巩固通信原理所学过的知识。
随着通信技术的发展日新月异,通信系统也日趋复杂。
因此,在通信系统的设计研发过程中,通信系统的软件仿真已成为必不可少的一部分。
为了使复杂的设计过程更加便捷高效,使得分析与设计所需的时间和费用降低,美国Elanix公司推出了基于PC机Windows平台的SystemView动态系统仿真软件。
这款软件很好的解决了通信系统设计过程的效率较低的问题。
为了更好的掌握SystemView动态仿真软件,加深对理论知识的理解,学校专门安排了一周的通信原理课程设计,目的在于:1.学习SystemView仿真软件的基本使用方法;2.利用SystemView建立简单调制解调系统的仿真模型;3.利用计算机对系统进行分析,能够更直观的了解其系统的工作流程;4.通过系统仿真加深对通信课程理论的理解。
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。
第12章 动态系统仿真软件 Systemview
图 12-5 观察窗的操作
分析窗是 Systemview 进行信号分析的工作平台，是一个强大的信号分析工具。学会使用分析窗及其工具 是掌握 Systemview 软件分析信号及系统的关键。
（1）分析窗的设定与波形调整 在做完信号仿真操作后，点击工具条上的分析窗图标 就可以打开分析窗工作平台，点击工具条上相关 按钮可以将分析波形进行排列，如图 12-6；
图 12-6 分析窗工作平台之一
图 12-6 是系统缺省的颜色，用户也可以设定自己喜欢的颜色，这里将颜色设定为浅色背景、深色线条和 文字，修改后的界面如图 12-7 所示；比较图 12-6 和图 12-7，二者之间不仅是颜色不同，而且波形的布局和 大小也不同，我们可以利用工具条上的图标调整波形的布局，也可以利用鼠标拖拽以改变波形的大小和位置。 在分析窗的波形坐标上，我们可以清楚地看到系统各点信号波形之间的关系，Systemview 的动态探棒随着鼠 标移动可以清楚地标明各个波形之间的对应点位置。
可以通过敲击鼠标方便地实现。分析窗中的“接收计算器（ α ）”功能强大，可以完成对仿真运行结果的各
种运算分析，诸如谱分析、相关和卷积等各种基本的信号分析； (2) 简单 只要通过鼠标从SystemView库中选择图符并将它、模拟和数字以及混合模式的系统。并且SystemView的所有图符都有相似的参数定义窗口，设计者所要 做的只是修改各个图符的参数，用户不需要编写源代码就可以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；
图 12-7 分析窗工作平台之二 351
（2）利用接收计算器进行信号分析 点击分析窗左下脚的接收计算器图标 ，弹出 Systemview Sink Calculator 对话框，如图 12-8 所示，这 个对话框提供了所有的信号分析工具设定和系统参数调整方法，内容十分丰富。
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。
SystemView动态系统分析及通信系统仿真设计
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┃SvstemView┃
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┃ 20 ┃u ┃ ┃ ┃ ┃┃
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SystemView动态系统分析及通信系统仿真设计
第五章模拟角度调制系统
模拟调制除上一章所述的线性调制外，还有非线性调制方式，如调频(FM)、调相
(PM)等。由于调频与调相存在内在的联系，并在一定的情况下可以间接转换，而且实
际应用中频率调制得到广泛使用，因此本章将主要对频率调制系统及其特性加以讨论，并
和宽带调相）和窄带调制（窄带调频和窄带调相）。如果调频信号或调相信号的最大瞬时相
位偏移保持在很小的范围内，一般小于30。，即满足条件
KFM三厂(t)dt <<三（调频）
max 6
≠
IKPMf (t)lmax<<一（调相）
1 6
基于SystemView数字通信系统的实现
目
第一章绪论1
第二章SystemView的基本介绍3
第三章二进制振幅键控2ASK7 Nhomakorabea3.1调制系统7
3.2调制解调系统9
3.3系统仿真结果分析12
第四章二进制频移键控2FSK13
4.1二进制频移键控（2FSK）的调制13
系统的运作模式，更深刻地表现调制系统的调制过程。
第二章
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。
摘
随着通信技术的发展日新月异，通信系统也日趋复杂。目前，电子设计自动化EDA(Electronic Design Automatic)已成为通信系统设计的主潮流。美国Elanix公司推出的基于PC机Windows平台的SystemView动态系统仿真软件，是一个比较流行的，优秀的仿真软件。
SystemView是一个信号级的系统仿真软件，主要用于电路与通信系统的设计、仿真、能满足从信号处理、滤波器设计，到复杂的通信系统等要求，SystemView仿真系统的主要特点有：能仿真大量的应用系统；能快速方便地进行动态系统设计与仿真；在本文中可以方便地加入SystemView的结果；完备的滤波和线性设计；先进的信号分析和数据处理；完善的自我诊断功能等。SystemView由两个窗口组成，分别是系统设计窗口的分析窗口。系统设计窗口，包括标题栏、菜单栏、工具条、滚动条、提示栏、图符库和设计工作区。
基于systemview仿真课程设计
基于systemview仿真课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握SystemView仿真基本原理和方法，培养学生运用SystemView进行系统设计和分析的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解SystemView软件的基本功能和操作界面。
（2）掌握SystemView中的信号处理基本模块及其功能。
（3）熟悉SystemView仿真的基本流程和技巧。
2.技能目标：（1）能够运用SystemView搭建简单的信号处理系统。
（2）能够对搭建的系统进行仿真分析，并获取相应的结果。
（3）能够根据仿真结果对系统性能进行分析和优化。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对系统设计和分析的兴趣，提高学生的动手实践能力。
（2）培养学生团队合作精神，提高学生解决实际问题的能力。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下三个方面：1.SystemView软件的基本功能和操作界面：介绍SystemView的启动、界面布局、基本操作等。
2.SystemView中的信号处理基本模块及其功能：讲解信号发生器、滤波器、放大器等基本模块的功能和应用。
3.SystemView仿真的基本流程和技巧：包括系统搭建、参数设置、仿真运行、结果分析等环节。
三、教学方法为了达到课程目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解SystemView软件的基本功能、信号处理基本模块及其功能。
2.案例分析法：通过分析具体案例，让学生掌握SystemView仿真的基本流程和技巧。
3.实验法：让学生动手实践，搭建和仿真信号处理系统，提高学生的实际操作能力。
4.讨论法：学生进行分组讨论，培养学生团队合作精神和解决实际问题的能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：《SystemView仿真教程》2.参考书：《数字信号处理》、《系统仿真原理》等。
3.多媒体资料：SystemView软件教程视频、仿真案例视频等。
Systemview简介
Systemview的安装对PC机的要求
SystemView是基于Windows环境的应用软件，它 对硬件的性能要求适中 主机：IBM兼容PC； 操作系统：安装Windows 95/98 /2000/XP CPU：Intel奔腾166MHz以上CPU； 内存：64M以上内存； 硬盘：至少100M以上的剩余硬盘空间。
四 建立第一个系统
一个能产生正弦波信号，并对其进行平方 运算的系统
建立一个双边带调制系统（DSB）
SystemView仿真系统的特点
1 能仿真大量的应用系统 能在DSP、通讯和控制系统应用中构造复杂的模拟、 数字、混合和多速率系统。具有大量可选择的库，允许 用户有选择地增加通讯、逻辑、DSP和射频／模拟功能模 块。 2 快速方便的动态系统设计与仿真 使用用户熟悉的Windows界面和功能键（单击、双 击鼠标的左右键），SystemView可以快速建立和修改系 统，并在对话框内快速访问和调整参数，实时修改实时 显示。 只需简单用鼠标点击图符即可创建连续线性系统、 DSP滤波器，并输入／输出基于真实系统模型的仿真数据。 不用写一行代码即可建立用户习惯的子系统库 （MetaSystem）。
3 在报告中方便地加入SystemView的结论 SystemView通过Notes（注解）很容易在屏幕 上描述系统；生成的SystemView系统和输出的波 形图可以很方便地使用复制（copy）和粘贴 （paste）命令插入微软word等文字处理
4 提供基于组织结构图方式的设计 通过利用SystemView中的图符和MetaSystem （子系统）对象的无限制分层结构功能， SystemView能很容易地建立复杂的系统。
2 System View分析窗口
SYSTEMVIEW简单使用-PPT精选文档
System View 模型的建立，按照需要从相应库中 调用功能图符，将图符之间用带有传输方向的连
线连接起来。
仿真：工作界面为设计窗口，设计完成后，在设计窗口
单击“系统运行”按钮，软件在后台就开始执行 仿 真。仿真完毕，仿真结果即信号时域波形将被输 出到分析窗口； 分析：工作界面为分析窗口，用于显示已设计系统中信 号的波形，并可以对波形进行需要的处理从而对 系统进行分析。 下面分别予以介绍。
丰富的System View 的图符资源：
主（基本）库： (Main)
加法器（Adder）、乘法器(Multiplier)、 信号源(Source)、接收器(Sink)、 函数（Function）、算子（Operator）、 子系统（Meta System）、 子系统输入/输出端口（Meta I/O）；
⑴ 起始时间（Start Time）和终止时间（Stop Time）
⑵ 采样间隔（Sample Rate）和采样数目（No. of Samples）
⑶ 频率分辨率（Freq.Res.） ⑷ 更新数值（Update Values） ⑸系统循环次数（No. of System Loops）
通常，做系统定时主要考虑采样率与采样点数，并照顾频率分辨率。 时间参数之间的关系为： 采样点数＝（终止时间－起始时间）×（采样率）＋1 采样率=1/采样间隔 频率分辨率＝采样率／采样点数
仿真完成刚进入分析窗口时，会弹出若干带有序号的 子窗口，分别对应了设计窗口中各信宿（主要是Analysis 图符）的时域波形。单击分析窗下端接收计算器按钮 ， 出现“SystemView接收计算器”对话框，对话框窗口左侧 区域用于选择动作，右侧用于选择对象，也就是选择哪个 或哪几个子窗口。所谓动作就是对得到的各信宿的时域波 形（各子窗口）进行所需的各种计算、处理。经过动作后 会形成新的子窗口，所有的子窗口在分析窗口中以多种排 列方式同时或单独显示。 接收计算器中包含各种丰富动作，需要根据所需进行 深入学习。其中的典型动作包括：对时域波形叠绘 （Overplay Plots）、卷积；求信号功率谱、眼图、信号 星座图；绘制BER-SNR曲线等。
SYSTEMVIEW简介
可选（专业）库： 通信库(Comm)、逻辑库(Logic)、 (Optional) 数字信号处理库(DSP)、
射频/模拟库(RF/Analog)；
用户自定义库： （特殊的可选库）
用户可以根据需要，在获得ELANIX Inc 公司许可后，开发出自己的扩充功能图
符，建立用户自定义库(Custom)。
System View 软件具备的主要功能： 设计：工作界面为设计窗口，用于完成系统仿真
二、进入System View的分析视窗
设置好系统定时参数后，在系统设计窗口中单击 “系统运行”快捷功能按钮 ，系统开始执行仿 真。之后，在设计窗口最下面一行会提示完成仿 真，完成仿真的时间长短由系统复杂程度决定。 当系统仿真结束后，在系统设计窗口中单击分析 窗窗简介
4.系统定时（System Time）
因为计算机只能对离散时刻数值进行处理。在SystemView系统窗中完 成系统创建后，在系统仿真运行之前，必须先设置好系统定时。具体 操作为，在设计窗口中单击“系统定时”快捷功能按钮 ，此时将 出现系统定时设置（System Time Specification）对话框，应根据仿 真实际来设定对话框中参数即下面罗列参数中各项有关时间的参数。，
System View 模型的建立，按照需要从相应库中 调用功能图符，将图符之间用带有传输方向的连
线连接起来。
仿真：工作界面为设计窗口，设计完成后，在设计窗口
单击“系统运行”按钮，软件在后台就开始执行仿 真。仿真完毕，仿真结果即信号时域波形将被输 出到分析窗口；
分析：工作界面为分析窗口，用于显示已设计系统中信
丰富的System View 的图符资源：
主（基本）库： 加法器（Adder）、乘法器(Multiplier)、 (Main) 信号源(Source)、接收器(Sink)、
systemview通信系统仿真
1引言在当今信息社会，通信已经成为整个社会的高级“神经中枢”，通信技术变得越来越重要，没有通信的人类社会将是不堪设想的。
通信按传统的理解就是信息的传递与交换。
一般来说，通信系统是由信源、发送设备、信道、接收设备、信宿组成。
一般发送端要有调制器，接收端要有解调器，这就用到了调制与解调技术。
调制可分为模拟调制和数字调制，模拟调制常用的方法有AM调制、DSB 调制及SSB调制等。
数字调制常用的方法有2ASK调制、2FSK调制、2PSK调制及2DPSK调制等。
经过调制不仅可以进行频谱搬移，把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上，从而将调制信号转换成适合于信道传输或便于信道多路复用的已调信号，而且它对系统的传输有效性和传输的可靠性有着很大的影响。
调制方式往往决定着一个通信系统的性能。
本次课程设计主要对常见的模拟和数字调制解调、抽样定理、增量调制系统和数字基带传输系统进行设计与仿真分析，并进一步设计和仿真AM超外差收音机以熟练System View软件的运用。
通信技术在日新月异的发展，通信系统也日趋复杂多样。
因此，在通信系统的设计研发过程中，通信系统的软件仿真已成为必不可少的一部分。
目前，电子设计自动化EDA(Electronic Design Automatic)已成为通信系统设计的主潮流。
为了使复杂的设计过程更加便捷高效，使分析与设计所需的时间和费用降低，美国Elanix公司推出的基于PC机Windows平台的System View动态系统仿真软件。
这是一款比较流行的，优秀的仿真软件，目前大多数通信系统的仿真都是用这款软件。
因此，本次课程设计亦采用System View软件进行通信系统的设计与仿真分析，以加深对通信原理这门课程理论的理解和提高对理论知识的实际应用能力。
2 模拟调制解调系统的设计与仿真模拟调制系统可分为线性调制和非线性调制，本课程设计只研究线性调制系统中常用的AM 、DSB 、SSB 调制与解调系统的设计与仿真分析。
systemview相关资料1
/products/sysnew.htmSystemVue 动态系统设计与仿真软件Systemvue datasheeetSystemVue教育版网上教学SystemVue TM 是开发、仿真和分析的系统级的设计环境。
SystemVue是带有可扩展模型库的、自适应控制元素和数字信号处理组件的直观的图标设计环境。
SystemVue的分析是位和失真真实的。
分析结果可以生成C代码在DSP处理器上运行或者生成HDL代码在FPGA上运行。
∙端到端的通信系统∙位真DSP系统∙真实失真的射频模拟系统∙信号处理系统SystemVue根据不同的应用提供5种专用设计包：SystemVue Professional --- SystemVue设计、仿真和分析∙SystemVue通信设计包--- SystemVue Professional + 通信, DSP, 逻辑, 射频模拟库∙SystemVue 高速通信设计包--- SystemVue通信设计包＋APG∙SystemVue实时通信设计包--- SystemVue通信设计包+ C代码生成＋实时DSP接口∙SystemVue实时DSP设计包--- SystemVue Professional+ DSP库+ C代码生成＋实时DSP∙SystemVue 无线设计包--- SystemVue通信设计包+UWB+802.11a/b/gSystemVue的特点：∙位真DSP和C代码生成∙真实失真的射频模拟设计∙多速率仿真和并行仿真∙连续时间和离散时间混合仿真∙图形化FIR滤波器设计∙各种模拟滤波器设计∙各种谱分析∙支持多级子系统∙支持各种逻辑功能、开关和非线性设备∙支持各种信号源和外部信号输入输出∙支持系统调度管理主要应用∙第三代移动通信∙蓝牙∙网络∙无线通信∙GSM、CDMA、TDMA和IS-95∙调制解调器∙QPSK∙QAM∙FSK∙扩频通信∙音频处理∙雷达、声纳信号分析∙信号智能∙数字接收机∙定向SystemVue可选择的库1. 通讯库是仿真一个通讯系统必要的工具。
利用SystemView建立简单调制解调系统的仿真模型
3.1.2AM 调制与解调系统的仿真
该系统的解调采用相干解调，依据原理图 3-2 和原理图 3-3，可以在 SystemView 设计出 AM 系统，如图 3-4 所示。
图 3-4 AM 调制与解调
图 3-4 中图符 0 为载波信号，频率为 1000Hz，幅度为 10V 的正弦波，图符 1 为基带信号，幅度为 3V，频率为 27Hz，图符 15 相干载波的频率与相位和载波信号 相同。
Power dBm
Power dBm
S ystemV iew 0
30 20 10
0 -10
0
0 10
0 -10 -20 -30
0
2e+3
P ower S pectrum of 已调信号 (dB m 50 o 4e+3
6e+3
8e+3
10e+3
2e+3 2e+3
4e+3 Frequency in Hz (dF = 156.3 H z)
（2）解调原理
图 3-1 AM 调制原理图
AM 的解调系统分为两种：相干解调和费相干解调。两种解调方式的根本差别
在于，相干解调必须要恢复出相干载波，所以比相干解调方式要简单，但是相干解
调方式在大多数情况下解调效果要好些。
相干解调是已调信号与相干载波相乘后再经过低通滤波器便可实现基带信号
的恢复，原理图如图 3-2 所示。
图 3-8 混频器输入、输出频谱图
图 3-9 中频信号频谱
图 3-10 检波器解调后输出信号的波形
超外差接收机的主要缺点是电路比较复杂，同时也存在着一些特殊的干扰，如 像频干扰、组合频率干扰和中频干扰等(见混频器)。例如，当接收频率为 fc 的信号 时,如果有一个频率为 f=f1+fi 的信号也加到混频器的输入端，经混频后也能产生中 频信号,形成对原来的接收信号 fc 的干扰，这就是像频干扰。解决这个问题的办法 是提高高频放大器的选择性，尽量把由天线接收到的像频干扰信号滤掉。另一种办 法是采用二次变频方式。
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1引言通信按照传统的理解就是信息的传输，信息的传输离不开它的传输工具，通信系统应运而生，我们此次课题的目的就是要对调制解调的通信系统进行仿真研究。
有调制器，接收端要有解调器，这就用到了调制技术，调制可分为模拟调制和数字调制。
模拟调制常用的方法有AM调制、DSB调制、SSB调制；数字调制常用的方法有BFSK调制等。
经过调制不仅可以进行频谱搬移，把调制信号的频谱搬移到所希望的位置上，从而将调制信号转换成适合于信道传输或便于信道多路复用的已调信号，而且它对系统的传输有效性和传输的可靠性有着很大的影响。
调制方式往往决定着一个通信系统的性能。
随着通信技术的发展日新月异，通信系统也日趋复杂。
因此，在通信系统的设计研发过程中，通信系统的软件仿真已成为必不可少的一部分。
目前，电子设计自动化EDA(Electronic Design Automatic)已成为通信系统设计的主潮流。
为了使复杂的设计过程更加便捷高效，使得分析与设计所需的时间和费用降低。
美国Elanix 公司推出的基于PC机Windows平台的SystemView动态系统仿真软件，是一个比较流行的，优秀的仿真软件。
SystemView是一个信号级的系统仿真软件，主要用于电路与通信系统的设计、仿真、能满足从信号处理、滤波器设计，到复杂的通信系统等要求。
SystemView借助大家熟悉的Windows窗口环境，以模块化和交互式的界面，为用户提供一个嵌入式的分析引擎。
SystemView仿真系统的主要特点有：能仿真大量的应用系统；能快速方便地进行动态系统设计与仿真；在本文中可以方便地加入SystemView的结果；完备的滤波和线性设计；先进的信号分析和数据处理；完善的自我诊断功能等。
SystemView由两个窗口组成，分别是系统设计窗口的分析窗口。
系统设计窗口，包括标题栏、菜单栏、工具条、滚动条、提示栏、图符库和设计工作区。
所有系统的设计、搭建等基本操作，都是在设计窗口内完成。
分析窗口包括标题栏、菜单栏、工具条、流动条、活动图形窗口和提示信息栏。
提示信息栏显示分析窗口的状态信息、坐标信息和指示分析的进度；活动图形窗口显示输出的各种图形，如波形等。
分析窗口是用户观察SystemView数据输出的基本工具，在窗口界面中，有多种选项可以增强显示的灵活性和系统的用途等功能。
在分析窗口最为重要的是接收计算器，利用这个工具我们可以获得输出的各种数据和频域参数，并对其进行分析、处理、比较，或进一步的组合运算。
例如信号的频谱图就可以很方便的在此窗口观察到。
2 软件SystemView的介绍SystemView是一个信号级的系统仿真软件，主要用于电路与通信系统的设计、仿真、能满足从信号处理、滤波器设计，到复杂的通信系统等要求。
SystemView借助大家熟悉的Windows窗口环境，以模块化和交互式的界面，为用户提供一个嵌入式的分析引擎。
SystemView由两个窗口组成，分别是系统设计窗口的分析窗口。
系统设计窗口，包括标题栏、菜单栏、工具条、滚动条、提示栏、图符库和设计工作区。
所有系统的设计、搭建等基本操作，都是在设计窗口内完成。
分析窗口包括标题栏、菜单栏、工具条、流动条、活动图形窗口和提示信息栏。
提示信息栏显示分析窗口的状态信息、坐标信息和指示分析的进度；活动图形窗口显示输出的各种图形，如波形等。
分析窗口是用户观察SystemView数据输出的基本工具，在窗口界面中，有多种选项可以增强显示的灵活性和系统的用途等功能。
在分析窗口最为重要的是接收计算器，利用这个工具我们可以获得输出的各种数据和频域参数，并对其进行分析、处理、比较，或进一步的组合运算。
例如信号的频谱图就可以很方便的在此窗口观察到。
System View主界面如图2-1所示：图2-1 system view 主界面使用SystemView,我们不用关心项目的设计思想和过程，而不用花费大量的时间去编程建立系统仿真模型。
我们只用鼠标点击器图标即可完成系统的建模、设计和测试，而不用学习复杂的计算机程序编制，也不必担心程序中是否存在编程错误。
SystemView仿真系统具有许多的优点：1.能仿真大量的应用系统能在DSP、通讯和控制系统应用中构造复杂的模拟、数字、混合和多速率系统。
具有大量的可选择的库，允许用户有选择地增加通讯、逻辑、DSP和射频/模拟功能模块。
特别适合于无线电话、无绳电话、调制解调器以及卫星通信系统等的设计；课进行各种系统是与/频域分析和谱分析；对射频/模拟电路进行理论分析和失真分析。
2.快速方便的动态系统设计与仿真SystemView图标库包括几百种信号源、接收端、操作符合功能块，提供从DSP、通信、信号处理、自动控制、直到构造通用数学模型等应用。
信号源和接收端图标允许在SystemView内部生成和分析信号，并提供可外部处理的各种文件格式和输入/输出数据接口。
3.在报告中方便地加入SystemView的结论SystemView通过Notes(注释)很容易在屏幕上描述系统，生成的SystemView系统饿输出的波形图可以很方便地使用复制和粘贴命令插入微软word等文字处理器。
4.提供基于组织结构图方式的设计通过利用SystemView中的图符和MetaSystem(子系统)对象的无限制分层结构功能，SystemView能很容易地建立复杂的系统。
5.多速率系统和并行系统SystemView允许合并多种数据采样率输入的系统，以简化FIR滤波器的执行。
这种特性尤其适合于同时具有低频和高频部分的痛ixnxitongd而设计于仿真，有利于提供整个系统的仿真速度，而在局部又不会降低仿真的精度。
同时还可以降低对计算机硬件配置的要求。
6.完备的滤波器和线性系统设计SystemView包含一个功能强大的、很容易使用的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，并提供易于用DSP实现滤波器或线性系统的参数。
7.先进的信号分析和数据块处理SystemView提供的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能岁仿真生成数据进行先进的块处理操作的接受计算器。
SystemView还提供了一个真实而灵活的窗口用以检查系统波形。
内部数据的图形放大、缩小、滚动、谱分析、标尺以及滤波等，全部都是通过敲击鼠标器实现的。
8.可扩展性SystemView允许用户插入自己用C/C++编写的用户代码库，插入的用户库自动集成到SystemView中，如同系统内建的库一样使用。
9.完善的自我诊断功能SystemView能自动执行系统连接检查，通知用户连接出错并通过显示指出出错的图符。
这个特点对用户系统的诊断是十分有效的。
总之，SystemView的设计者希望它成为一种强大有力的基于个人计算机的动态的通信系统仿真工具，以实现在不具备先进仪器的条件下同样也能完成复杂的通信系统设计与仿真。
()t m ()t s m ()t c ωcos 乘法器 ()t h 图3-1线性调制系统的一般模型 3 模拟调制系统的设计与分析模拟调制系统可分为线性调制和非线性调制，本课程设计只研究线性调制系统的设计与仿真。
线性调制系统中，常用的方法有AM 调制，DSB 调制，SSB 调制。
线性调制的一般原理：载波：)cos()(0ϕω+=t A t s c 。
调制信号：)cos()()(0ϕω+=t t Am t s c m 式中()t m —基带信号。
线性调制器的一般模型如图3-1所示：在该模型中，适当选择带通滤波器的冲击响应()t h ，便可以得到各种线性调制信号。
线性解调器的一般模型如图3-2所示：图3-2线性解调系统的一般模型 其中()t s m —已调信号，()t n —信道加性高斯白噪声3.1 DSB 调制解调系统3.1.1 DSB 调制解调原理设计的DSB 调制及解调模型如图3-3所示。
()t m ()t S D S B()t S D S B ()t m 0 ()t n i t c ωcos ()t n t c ωcos图3-3 DSB 调制与解调模型如果输入的基带信号没有直流分量，且()t h 是理想带通滤波器，则得到的输出信号便是无载波分量的双边带信号，或称双边带抑制载波(DSB-SC)信号，简称DSB 信号，其时域表示式为解调器 带通滤波器 加法器 乘法器 信道 BPF 乘法器低通滤波器()()0cos ϕω+=t A t s c m3.1.2 DSB 调制解调仿真图根据以上原理用System View 软件仿真出来的电路图如图3-4所示：图3-4 DSB 调制解调仿真图具体参数如下：基带信号幅度1V ，频率100HZ ，载波幅度1V ，频率2000HZ,低通滤波器截止频率为300HZ 。
3.1.3 DSB 调制解调仿真波形仿真后的波形如图3-5所示：图3-5 DSB 调制解调后仿真图上图3-5中，w0为基带信号的波形，w1为载波信号的波形，w2为经过DSB 调制后的波形，w3为经解调后的波形。
其中，基带信号，载波，调制信号和解调后信号的频谱分析图如图3-6所示：图3-6 DSB 调制解调系统频谱分析图3.1.4 DSB 调制解调仿真结果分析DSB 调制为线性调制的一种，由图3-5可以看出，在波形上，已调信号的幅值随基带信号变化而呈正比地变化；由图3-6可以看出，在频谱结构上，它完全是基带信号频谱结构在频域内的简单搬移。
且由频普图可看出没有载波分量，从而实现发送功率的提高。
用相干解调法解调出的信号与基带信号基本一致，只是在时域上有一定的延时，但也实现了无失真传输。
3.2 SSB 调制解调系统双边带已调信号包含有两个边带，即上、下边带。
由于这两个边带包含的信息相同，因而，从信息传输的角度来考虑，传输一个边带就够了。
所谓单边带调制就是只产生一个边带的调制方式。
3.2.1 SSB 调制解调原理利用图3-4所示的调制器一般模型，同样可以产生单边带信号。
若加高通滤波器，能产生上边带信号；若加低通滤波器，则产生下边带信号。
下边带时域表达式为()()()t t mt t m t s c c m ωωsin ˆ5.0cos 5.0+= 上边带SSB 信号时域表达式为：()()()t t mt t m t s c c m ωωsin ˆ5.0cos 5.0-= 3.2.2 SSB 调制解调仿真图根据以上原理可以得到如图3-7所示的SSB 调制解调仿真图：图3-7 SSB 调制解调系统仿真电路图具体参数：基带信号幅度1V ,频率100HZ ，载波频率2000HZ ，幅度1V ，低通滤波器截止频率300HZ 。
3.2.3 SSB 调制解调仿真波形利用System View 对图3-7仿真图进行仿真得到的波形如图3-8所示：图3-8 SSB 调制解调后得到的波形上图3-8中，w0是经SSB 调制后上边带信号波形，w1是经SSB 调制后的下边带信号波形，w2是下边带信号经相干解调后得到的波形，w3是基带信号的波形。