logo资料库

systemview通信系统仿真说明书.doc

发布时间：2022-06-08 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：1.08M 资料格式：doc 举报 版权申诉
第1页 / 共33页
第2页 / 共33页
第3页 / 共33页
第4页 / 共33页
第5页 / 共33页
第6页 / 共33页
第7页 / 共33页
第8页 / 共33页
资料共33页，剩余部分请下载后查看
    1引言
    2 SystemView介绍
    2.1 SystemView的基本特点
    2.2 SystemView系统视窗
    2.2.1 主菜单功能
    2.2.2 快捷功能按钮
    2.2.3 图符库选择按钮
    2.3 系统窗下的库选择操作
    2.3.1 选择设置信源（Source）
    2.3.2 选择设置信宿库（Sink）
    2.3.3置操作库（Operator Library）
    2.3.4 选择设置函数库（Function Library）
    2.3.5 选择设置通信库（Communication Library）
    2.3.6逻辑库（Logic Library）
    3模拟调制解调系统的设计与分析
    3.1 AM调制解调通信系统的设计与分析
    3.1.1 AM调制解调原理
    3.1.2 AM调制解调仿真电路
    3.1.3 AM调制解调仿真波形
    3.1.4仿真结果分析
    3.2 DSB调制解调通信系统的设计与分析
    3.2.1 DSB调制解调原理
    3.2.2 DSB调制解调仿真电路
    3.2.3 DSB调制解调仿真波形
    3.2.4仿真结果分析
    3.3 SSB调制解调通信系统的设计与分析
    3.3.1 SSB调制解调原理
    3.3.2 SSB调制解调仿真电路
    3.3.3 SSB调制解调仿真波形
    3.3.4仿真结果分析
    4数字调制解调系统的设计与分析
    4.1二进制振幅键控（2ASK）
    4.1.1 2ASK调制解调原理
    4.1.2 2ASK调制解调仿真电路
    4.1.3 2ASK调制解调仿真波形
    4.1.4仿真结果分析
    4.2 二进制移频键控（2FSK）
    4.2.1 2FSK调制解调原理
    4.2.2 2FSK调制解调仿真电路
    4.2.3 2FSK调制解调仿真波形
    4.2.4仿真结果分析
    4.3二进制相频键控（2PSK）
    4.3.1 2PSK调制解调原理
    4.3.2 2PSK调制解调仿真电路
    4.3.3 2PSK调制解调仿真波形
    4.3.4 仿真结果分析
    5抽样定理的设计与分析
    5.1抽样定理原理
    5.2信号的采样与恢复仿真电路
    5.3信号的采样与恢复仿真波形
    5.4仿真结果分析
    6增量调制解调系统的设计与分析
    6.1 增量调制原理
    6.2仿真电路
    6.3仿真电路波形
    6.4增量调制结果分析
    7总结
    参考文献
    唐山学院课程设计 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。 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。 1
    唐山学院课程设计 2 SystemView 介绍 美国 ELANIX 公司于 1995 年开始推出 SystemView 软件工具，最早的 1.8 版为 16bit 教学版，自 1.9 版开始升为 32bit 专业版，目前已推出了 3.0 版。 SystemView 是在 Windows95/98 环境下运行的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。 2.1 SystemView 的基本特点 SystemView 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。SystemView 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）。 2.2 SystemView 系统视窗 2.2.1 主菜单功能 进入 SystemView 后，屏幕上首先出现该工具的系统视窗，如图 2-1 所示。 图 2-1 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 2
    唐山学院课程设计 助（Help）共 11 项功能菜单。与最初的 SystemView1.8 相比，SystemView3.0 的 操作界面和对话框布局有所改变。 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。与最初的 SystemView1.8 相比，SystemView3.0 的 操作界面和对话框布局有所改变。 2.2.2 快捷功能按钮 在主菜单栏下，SystemView 为用户提供了 16 个常用快捷功能按钮，按钮功 能如下。 清除系统 复制图符 系统定时 根轨迹 删图符块 便笺注释 分析窗口 波特图 切断连线 终止运行 进亚系统 重画图形 布放连线 系统运行 建亚系统 图符翻转 图 2-2 快捷键 2.2.3 图符库选择按钮 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，即： 信源库 亚器件库 加法器 输入/输出 操作库 函数库 乘法器 信宿库 图 2-3 图符库 3
    唐山学院课程设计 在上述 8 个按钮中，除双击“加法器”和“乘法器”图符按钮可直接使用 外，双击其它按钮后会出现相应的对话框，应进一步设置图符块的操作参数。单 击图符库选择区最上边的主库开关按钮 main ，将出现选择库开关按钮 Option 下的用户库（User）、通信库（Comm）、DSP 库（DSP）、逻辑库（Logic）、 射频模拟库（RF/Analog）和数学库（Matlab）选择按钮，可分别双击选择调用。 2.3 系统窗下的库选择操作 2.3.1 选择设置信源（Source） 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。现以创 建一个 PN 码信源为例，该图符块的参数为 2 电平双极性、1V 幅度、100Hz 码 时钟频率，操作步骤如下： （1）双击“信源库”按钮，并再次双击移出的“信源库图符块”，出现源 库（Source Library）选择设置对话框，如图 1-3-1 所示。与 SystemView1.8 相比， SystemView3.0 的库对话框布局有所变化，它将信源库内各个图符块进行分类， 通过 “Sinusoid/Periodic（正弦/周期）” 、“Noise/PN（噪声/PN 码） ”和 “Aperiodic/Ext（非周期/扩展）” 3 个开关按钮进行分类选择和调用，而不像 SystemView1.8 那样所有库内图符全部显示在一个窗口内 图 2-4 源库选择设置对话框 （2）单击开关按钮下边框内的“PN Seq”图符块表示选中，再次单击对话 框中的参数按钮 Parameters ，在出现的参数设置对话框中分别设置： 幅度 Amplitude＝1、直流偏置 Offset＝0、电平数 Level＝2； （3）分别单击参数设置和源库对话框的按钮 OK ，从而完成该图符块的设 置。 4
    唐山学院课程设计 2.3.2 选择设置信宿库（Sink） 图 2-5 对话框 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。Analysis 块的创建操作如下： （1）双击系统窗左边图符库选择按钮区内的“信宿”图符按钮，并再次双 击移出的“信宿”块，出现信宿定义（Sink Definition）对话框； （2）单击“Analysis”图符块选中； （3）最后，单击信宿定义对话框内的 OK 按钮完成信宿选择。 2.3.3 置操作库（Operator Library） 双击图符库选择区内的“操作库”图符块按钮，并再次双击移出的“操作 库” 图符块，出现操作库（Operator Library）选择对话框，操作库中的各类图 符块可通过 6 个分类选择开关选用，如图 2-6 所示，库内常用图符块主要包括： 延迟 Delay 块、保持 Hold 块、采样 Sampler 块、放大 Gain 块、线性系统 LinearSys 块、采样延迟 SmplDly 块、比较 Compare 块和给类门（Xor、And、Nand、Or、 Not）块等。设置参数方法同上。 图 2-6 操作库选择对话框 5
    唐山学院课程设计 2.3.4 选择设置函数库（Function Library） 双击图符库选择区内的“函数库”图符块按钮，并再次双击移出的“函数 库” 图符块，出现函数库（Function Library）选择设置对话框，如图 2-7 所示， 设置图符块参数的方法与前边类似。 图 2-7 函数库选择设置对话框 对于上述各库的对话框，如果希望知道库内某图符块的功能，可用鼠标指在 某个图符块上，立刻出现一个小文本框，框内以英文提示用户该图符块的功能参 数和性质。 2.3.5 选择设置通信库（Communication Library） 在系统窗下，单击图符库选择区内上端的开关按钮 Main ，图符库选择区 内图符内容将改变，双击其中的图符按钮“Comm”，再次双击移出的“Comm” 图符块，出现通信库（Communication Library）选择设置对话框, 如图 2-8 所示。 通信库中包括通信系统中经常会涉及的 BCH、RS、Golay、Vitebi 纠错码编码/ 译码器、不同种类的信道模型、调制解调器、分频器、锁相环、Costas 环、误比 特率 BER 分析等可调用功能图符块。 图 2-8 通信库选择设置对话框 6
    唐山学院课程设计 2.3.6 逻辑库（Logic Library） 在系统窗下，双击图符库选择区内的“Logic”图符按钮 ，再次双击移出的 “Logic”图符块，出现逻辑库（Logic Library）选择设置对话框, 如图 2-9 所示。 通过 6 个选择开关按钮可分门别类地选择库内各种逻辑门、触发器和其它逻辑部 件。 图 2-9 逻辑库选择设置对话框 除已经介绍的图符库外，SystemView 还提供了其它种类的丰富库资源，但 作为一般通信系统的仿真分析，基本可不涉及其它类型库的调用。 7
    唐山学院课程设计 3 模拟调制解调系统的设计与分析 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。 线性调制器的一般模型如图 3-1 所示。  th ×  t sm  th tccos  图 3-1 线性调制系统的一般模型 3.1 AM 调制解调通信系统的设计与分析 3.1.1 AM 调制解调原理 如果输入基带信号  tm 带直流分量，则它可以表示为  tm 0 与  tm 之和，其 中， 0m 是  tm 的直流分量，  tm 是表示消息变化的交流分量，且假设  th 也是 ，则信号为调幅（AM）信 理想带通滤波器的冲激响应，如果满足 m   max  tm  0 号。 AM 信号的解调方法有两种：相干解调和包络检波解调。 由 AM 信号的频谱可知，如果将已调信号的频谱搬回到原点位置，即可得到 原始的调制信号频谱，从而恢复出原始信号。解调中的频谱搬移同样可用调制时 的相乘运算来实现。 本电路采用了相干解调的方法进行解调，其组成方框图如图 3-2 所示。  tm 低通滤波器  t sm ×  ts 由上式可知，只要用一个低通滤波器，就可以将第 1 项与第 2 项分离，无失 图 3-2 相干解调法组成框图 真的恢复出原始的调制信号。 8
    分享到：
    赞 收藏

    相关推荐

    资料库

    课程资源

    共收录17145份资料，累计13个分类，关注成员有19位，主要包括：PHP,网络管理,网页制作,Java,.Net,数据库,3G/移动开发,C/C++,游戏开发,嵌入式,讲义,软件测试,专业指导

    热门标签

    PHP 网络管理 网页制作 Java .Net 数据库 3G/移动开发 C/C++ 游戏开发 嵌入式 讲义 软件测试 专业指导

    最新资料