基于systemview数字通信系统的实现

基于systemview数字通信系统的实现内容摘要：

ASK ( t )( a ) 模拟调制法（ 相乘器法 ）cos  c t开关电路s ( t )e 2 ASK ( t )( b ) 通 断键控 ( OOK , On Of f K e y i n g ) s ( t )二进制不归零信号e 2 ASK ( t )BPF全波整流器LPF抽样判决器 输出a b c d定时脉冲( a ) 非相干解调 （ 包络检波法 ）e 2 ASK ( t )BPF 相乘器 LPF抽样判决器定时脉冲输出Cos ω c t( b ) 相干解调 ( 同步检测法 ）基于 SystemView 数字通信系统的实现 8 系统的相关参数：基带信号 amplitu=， offset=， rate=10。 图 33 输入的调制信号： 图 34 已调信号： 图 35 第三章 二进制振幅键控 2ASK 9 调制解调系统 系统相关参数： 基带信号频率 =50HZ，电平 =2，偏移 =1，载波频率 =1000HZ 模拟低通频率=225HZ,极点数为 ，采样频率 =20200HZ。 图 36 模块 3为原始信号： 图 37 模块 8为解调后信号： 图 38 基于 SystemView 数字通信系统的实现 10 模块 4为已调信号： 图 39 功率谱图： Sink3 输入信号 图 310 第三章 二进制振幅键控 2ASK 11 Sink8 输出信号： 图 311 2ASK 系统调制解调图对比 ： 图 312 图 313 基于 SystemView 数字通信系统的实现 12 系统仿真结果分析 如图所示调制信号 Sink3 的图形与解调后的信号 Sink8 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。 第四章 二进制频移键 2FSK 13 第 四 章 二进制频移键控 2FSK 二进制频移键控（ 2FSK）的调制 2FSK 的调制原理 2FSK（二进制频移键控， Frequency Shift Keying）信号是用载波频率的变化来传递数字信息，被调载波的频率随二进制序列 0、 1 状态 而变化。 2FSK 的表达式为 我们可以认为，一个 2FSK信号可以看成是两个不同载频的 2FSK信号的叠加。 由此 2FSK 信号的时域表达式又可写成 式中， g（ t）为单个矩形脉冲，脉宽为 Ts 2FSK 信号的产生方法主要有两种。 一种可以采用模拟调频电路来实现；另一种可以采用键控法莱实现，即在二进制基带矩形脉冲序列的控制下通过开关电路对两个不同的独立频率源进行选通，使其在每一个码元 Ts 期间输出 f1 或 f2两个载波之一，如图 41所示。   sF S K TttA tAte  039。 039。 c os 39。 139。 c os212 1 2( ) ( ) c o s ( ) ( ) c o s ( )F S K n s n n s nnne t a g t n T t a g t n T t                 0 , 1, 1发 送 概 率 为发 送 概 率 为nPa P 0 , 1 1 发 送 概 率 为， 发 送 概 率 为nPa P 基于 SystemView 数字通信系统的实现 14 图 41 2FSK调制器原理框图（数字键控法） 2FSK 的模拟相乘调制的仿真设计 根据 模拟调频法 原理图，利用 System View 软件进行仿真设计，得到图 42。 图 42 2FSK调制仿真波形设计图 参数设置： Token 0：基带信号 PN 码序列将参数设置为 Rate=10HZ,Amplitude(幅度 )= , Offset(偏移 )= ； Token 8: 载波 正弦波发生器 （频率分别为 20HZ、 40Hz） Token 3：加法器 Token 6：反相器 Token 1 14: 乘法器 Token 8: 分析观察窗口 检查仿真电路图和参数设置无误后，进行仿真运行， 运行时间设置为： Start Time: 0 秒； Stop Time: 1 秒；采样频率： Sample Rate： 10000Hz。 如图 43所示： 选通开关 选通开关 相加器 反相器 基带信号 第四章 二进制频移键 2FSK 15 图 43 运行时间设置窗口 运行完后可以很直观地观察到各点的波形如图 4 45 所示。 图 44 原始二进制不归零信号 图 45 2FSK 调制信号波形 2FSK 的键控调制的仿真设计 根据 模拟调频法 原理图，利用 System View 软件进行仿真设计，得到图 46。 基于 SystemView 数字通信系统的实现 16 图 46 运行完后可以很直观地观察到各点的波形如图 4 48 所示。 图 47 原始信号 图 48 2FSK 调制信号 二进制频移键控（ 2FSK）的解调 2FSK 的解调原理 2FSK 信号有多种解调方法，如非相干解调（包络检波法）、相干解调法、鉴频法、过零检测法及差分检波法等，这里给出相应如非相干解调（包络检波法）和相干解调法的接收系统组成方框图如图 49 所示，其中上图是非相干解调方式，下图是相干解调方式。 第四章 二进制频移键 2FSK 17 图 49 2FSK解调器原理框图 2FSK 的相干解调的仿真设计 根据 相干解调法 原理图，利用 System View 软件进行仿真设计，得到图 410。 图 410 2FSK 解调的方针设计图 参数设置 Token 0： PN 码元， Amp=， Off=， Rate=10Hz， Levels=2； Token 11：相乘器 Token 2 19：加法器 Token 8， 13：载波 2， Amp=1V，频率 =200Hz； 包络 检波器 包络 检波器 抽样 判决器 定时脉冲 输出 相乘器 低通 滤波器 抽样 判决器 定时脉冲 输出 低通 滤波器 相乘器 基于 SystemView 数字通信系统的实现 18 Token 7， 12：载波 1， Amp=1V，频率 =100Hz； Token 1 14： IIR Butterworth 低通滤波器，截止频率 60Hz， Poles=5； Token 15， 26：加法器； Token 2 26：反相器， Threshold=， Ture=1， Fal。