用SystemView仿現二進制移頻鍵控（2FSK）的模擬調制相干解調及其性能分析

1、 用SystemView仿真實現二進制移頻鍵控（2FSK）的模擬調制相干解調及其性能分析 課程：通信系統(tǒng)實驗 班級： 姓名學號：1、 系統(tǒng)仿真目的；（1）了解2FSK模擬調制相干解調通信系統(tǒng)的工作原理、電路組成和抗噪聲性能等特點。（2）掌握2FSK通信系統(tǒng)的設計方法與參數選擇原則（3） 掌握由圖符模塊建立子系統(tǒng)并構成通信系統(tǒng)的設計方法（4） 熟悉通信系統(tǒng)的SYSTEMVIEW仿真測試環(huán)境（5） 分別從時域、頻域視角觀測2FSK系統(tǒng)中的基帶信號、載波及已調信號。熟悉系統(tǒng)中信號功率譜的特點。2、 系統(tǒng)仿真內容簡介；以PN碼作為系統(tǒng)輸入信號，碼速率Rb20kBd。（1）、熟悉2FSK模擬調制和相干解

2、調的原理，并設計相應的調制和解調電路。(2)、使用仿真軟件SYSTEMVIEW，從SystemView配置的圖標庫中調出相關合適的圖符并進行合適的參數設置，并連好圖符間的連線，完成對2FSK模擬調制與相干解調仿真電路設計，并完成仿真操作。（3）仿真結果要求為，觀察各點波形：包括時域波形、眼圖、覆蓋圖、可能的星座圖等，以及記錄主要信號點的功率譜密度。3、 原理簡介；（1）2FSK的模擬調制原理二進制移頻鍵控信號的產生，可以采用模擬調頻電路來實現。調頻電路有直接調頻和間接調頻，本次實驗我們采用的是間接調頻法。模擬調頻電路原理圖 ：相乘器 相加器coss(t) 2fsk cos 反相器相乘器 其中s

3、(t)表示信息的二進制矩形脈沖序列。 （2）2FSK的相干解調原理框圖帶通濾波器相乘器低通濾波器抽樣判決器cos輸出定時脈 沖帶通濾波器相乘器cos低通濾波器2fsk其中 為相干載波，采用相干解調法其解調原理是將二進制移頻鍵控信號分解為上下兩路二進制振幅鍵控信號，分別進行解調，通過對上下兩路的抽樣值進行比較，最終判決出輸出信號。 4、系統(tǒng)組成框圖、子系統(tǒng)組成框圖及圖符塊參數設置；（1）、利用 SystemView 系統(tǒng)建立的2FSK模擬調制法實現調制的仿真電路如下圖所示。 1、2FSK模擬法調制仿真電路。 圖符0產生二進制PN碼矩形脈沖序列，圖符26和圖符27分別產生載波1和載波2，圖符28

4、為鍵控反相器，圖符7為相加器。（2）、利用 SystemView 系統(tǒng)建立的相干解調解調2fsk 的仿真電路如下圖所示。 2、 2fsk 相干解調仿真電路圖符8和圖符9為帶通濾波器，圖符22和圖符24為乘法器，圖符13和圖符12為低通濾波器，圖符14為反相器，圖符15、16、17、18構成抽樣判決器。（3）、總系統(tǒng)組成框圖（4）、圖符塊參數設置：圖幅編號庫/圖符名稱參數0Source: PN SeqAmp = 1 v、Offset = 1 v、Rate = 20e+3 Hz、 Levels = 2、 Phase = 0 deg、 Max Rate = 200e+3 Hz28Operator:

5、NOTThreshold = 500e-3、True = 1、False = 0、Max Rate = 200e+3 Hz5Source: SinusoidAmp = 1 v、Freq = 30e+3 Hz、Phase = 0 deg、Output 0 = Sine、Output 1 = Cosine t27、Max Rate (Port 1) = 200e+3 Hz6Source: SinusoidAmp = 1 v、 Freq = 70e+3 Hz、 Phase = 0 deg、 Output 0 = Sine 、 Output 1 = Cosine t26 、 Max Rate (Por

6、t 1) = 200e+3 Hz26Multiplier:NonParametricInputs from t6p1 t28p0 、 Outputs to 7、 Max Rate = 200e+3 Hz27Multiplier:NonParametricInputs from t5p1 t0p0 、Outputs to 7 Max Rate = 200e+3 Hz7Adder: Non ParametricInputs from t27p0 t26p0 、 Outputs to 8 9 23、 Max Rate = 200e+3 Hz8Operator: Linear SysButterwor

7、th Bandpass IIR、 3 Poles、 Low Fc = 10e+3 Hz、 Hi Fc = 50e+3 Hz、 Quant Bits = None、 Init Cndtn = Transient、 DSP Mode Disabled Max Rate = 200e+3 Hz9Operator: Linear SysButterworth Bandpass IIR、 3 Poles、 Low Fc = 50e+3 Hz、 Hi Fc = 90e+3 Hz、 Quant Bits = None、 Init Cndtn = Transient、 DSP Mode Disabled Ma

8、x Rate = 200e+3 Hz10Multiplier:NonParametricInputs from t24p1 t8p0 、 Outputs to 12、 Max Rate = 200e+3 Hz11Multiplier:NonParametricInputs from t9p0 t22p1 、Outputs to 13、 Max Rate = 200e+3 Hz12Operator: Linear SysBessel Lowpass IIR、3 Poles、 Fc = 20e+3 Hz、 Quant Bits = None、 Init Cndtn = Transient、 DSP

9、 Mode Disabled Max Rate = 200e+3 Hz13Operator: Linear SysBessel Lowpass IIR、 3 Poles、Fc = 20e+3 Hz、 Quant Bits = None、Init Cndtn = Transient、DSP Mode Disabled、 Max Rate = 200e+3 Hz14Operator: NegateMax Rate = 200e+3 Hz15Adder: Non ParametricInputs from t14p0 t12p0 、Outputs to 16 25、 Max Rate = 200e+

10、3 Hz16Operator: SamplerInterpolating、 Rate = 200e+3 Hz、Aperture = 0 sec、 Aperture Jitter = 0 sec Max Rate = 200e+3 Hz17Operator: HoldLast Value、 Gain = 1、Out Rate = 200e+3 Hz、 Max Rate = 200e+3 Hz18Logic: BufferGate Delay = 0 sec、 Threshold = 0 v、True Output = 1 v、 False Output = 0 v、 Rise Time = 0

11、sec、 Fall Time = 0 sec Max Rate = 200e+3 Hz24Source: SinusoidAmp = 1 v、 Freq = 30e+3 Hz、 Phase = 0 deg、 Output 0 = Sine 、 Output 1 = Cosine t10 、 Max Rate (Port 1) = 200e+3 Hz22Source: SinusoidAmp = 1 v、 Freq = 70e+3 Hz、 Phase = 0 deg、 Output 0 = Sine 、 Output 1 = Cosine t11 、 Max Rate (Port 1) = 200e+3 Hz5、 各點波形：包括時域波形、眼圖、覆蓋圖、可能的星座圖等。系統(tǒng)定時：起始時間0秒，終止時間995e-6秒，采樣點數200，采樣速率200e+3Hz。（1）、時域波形圖1、信號源PN碼序列波形圖 圖2低通濾波器輸出信號波形圖3 2FSK波形圖4解調輸出信號（2）、信源信號和解調輸出信號瀑布圖（3）、信源信號和2FSK信號覆蓋圖（4）、眼圖 無噪聲時的眼圖 0dB時眼圖 5dB時眼圖 15dB時眼圖 20dB時眼圖 30dB時眼圖6、 主要信號的功率譜密度； 信號源PN碼序列功率譜密度 2FSK信號 功率譜密度7、 濾波