基于Systemview的数字

目录

摘要...................................................................................................................... 2 绪论 .................................................................................................................... 2 Systemview简介 ................................................................................................ 3 数字信号的调制与解调的原理 ........................................................................ 5

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2ASK ................................................................................................... 5 （1）2ASK的产生 .......................................................................... 5 （2）2ASK解调系统： .................................................................. 6 （3）2ASK的功率谱密度 .............................................................. 6 （4）2ASK信号的仿真 .................................................................. 6 2

二进制频移键控 2FSK ...................................................................... 8 （1）2FSK信号的调制信号产生原理 .......................................... 8 （2）2FSK解调系统： .................................................................. 9 （3）2FSK信号的产生仿真 ........................................................ 10 （4）2FSK信号的调制与解调 .................................................... 10 3

二进制移相键控 2PSK.................................................................... 12 （1）2PSK信号的产生原理 ........................................................ 12 （2）2PSK信号解调 .................................................................... 12 （3）调制信号仿真图 ................................................................. 13 （4）2PSK信号的解调 ................................................................ 14 4

二进制差分移相键控 2DPSK ......................................................... 15 （1）2DPSK信号调制原理 .......................................................... 15 （2）2DPSK信号解调原理 .......................................................... 16 （3）2DPSK仿真原理图 .............................................................. 16 5、多进制4FSK调制与解调 ................................................................. 18 课程设计总结： .............................................................................................. 20 参考文献 .......................................................................................................... 21 谢辞 .................................................................................................................. 21

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基于Systemview的数字

基于Systemview的数字信号的调制与解调 摘要

本次课程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。现阶段，随着信息的交换日益频繁，通信技术和计算机技术的发展及它们的密切结合，通信能克服对空间和时间的限制，大量的、远距离的信息传递和存取已成为可能。展望未来，通信技术正在向数字化、智能化、综合化、宽带化、个人化方向迅速发展，各种新的电信业务也应运而生，这次设计正能延伸这些业务的发展。

首先，通过2ASK,2FSK,2PSK的解调与调制完成频带的传输，对比原始信号，已调信号和调解信号的运行图分析2ASK,2FSK,

2PSK，2DPSK等运行结果。其次进行基带传输的仿真，将信源PN码和波形形成输出的功率谱进行比较，并观察信道输入和输出信号眼图的差别，根据运行结果和波形来分析传输系统的性能及信道对信号传输的影响。本次设计中，系统开发平台为SystemView，程序运行平台为Windows 7。设计中，分别调用软件中相关解调来实现传输系统的构建。程序经过运行调试，实现了预定的设计。

关键词：基带传输，频带传输，SystemView5 绪论

如果把调制与解调过程看作广义信道的一部分，那么任何数字通信系统均可等效为数字信号基带传输系统。本次课程设计是利用SystemView仿真软件来实现信号的基带传输频带传输。

用SystemView仿真软件来模拟基带传输系统。第一，要求我们通过基带传输与频带传输的原理图画出系统模型，对每个模块进行相应的参数设置，通过信号传输的前后功率谱，眼图的比较分析整个基带传输的系统性能。然后仿真带传输系统，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。在SystemViem的配合下完成各个系统的结构图和调试结构图，深入了解2ASK,2FSK,2PSK等的调节原理。对比数字基带

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基于Systemview的数字

传输和频带传输，对比两种传输的异同，分析两种传输适合于在什么条件下传输。

通信的任务根本是远距离传递信息，因而如何准确的传递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，其传输对象是二元数字信息，它可能来自计算机、电传打字机或者其他的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的是选择一组有限的离散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数字形式。由于未经调制的电脉冲信号所占据的频带通常从直流和低频开始，因而称之为数字基带信号。在某些有线信道中，特别是传输距离不远的情况下，数字基带信号是可以直接传输，我们称之为数字信号的基带传输。而在另外的一些信道中，特别是无线信道和光信道中，数字基带信号则必须经过调制，将信号频谱搬移到高频处才能在信道中传输，我们把这种传输称之为数字信号调制传输。因此掌握数字信号的基带传输原理是十分重要的。 频带传输 是通过远距离通信信道多为模拟信道，例如，传统的电话（电话信道）只适用于传输音频范围（300-3400Hz）的模拟信号，不适用于直接传输频带很宽、但能量集中在低频段的数字基带信号。先将基带信号变换（调制）成便于在模拟信道中传输的、具有较高频率范围的模拟信号（称为频带信号），再将这种频带信号在模拟信道中传输。计算机网络的远距离通信通常采用的是频带传输。基带信号与频带信号的转换是由调制 技术完成。

现代通信过程中的电信号可以分为两大类：模拟信号（如普通电话机输出的语音信号）和数字信号（如电传机、发报机输出的信号），以数字信号（由二进制“0”和“1”组成的数字码流）携带并传输信息的通信方式就是数字通信（Digital Communication）。

Systemview简介 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）、

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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

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