通信技术综合实验指导书SystemView.doc

前言 1 实验一 图符库的使用 2 实验二 信号的时域与频域分析 6 实验三 信号的运算 12 实验四 分析窗信号的分解与合成 15 实验五 数字基带传输系统仿真实验 17 实验六 数字调制系统仿真实验 19 实验七 模拟信号的数字传输仿真 22 实验八 差错控制编码仿真 24 前言 本课程要求学生能有利用仿真软件Systemview进行通信系统的相关仿真实验。首先要求学生通过实验掌握仿真软件的应用，实验内容包括信号的时域与频域分析实验、信号的运算、信号的分解与合成、模拟信号的数字传输仿真、数字基带传输系统仿真实验、差错控制编码仿真、数字基带传输系统仿真实验。实验内容涵盖了通信技术的很多关键技术，是对通信理论知识的综合检验。 实验一 图符库的使用 实验目的 了解SystemVue图符库的分类 掌握SystemVue各个功能库常用图符的功能及其使用方法 实验内容 按照实例使用图符构建简单的通信系统，并了解每个图符的功能。 基本原理 SystemVue的图符库功能十分丰富，一共分为以下几个大类 基本库 SystemView的基本库包括信源库、算子库、函数库、信号接收器库等，它为该系统仿真提供了最基本的工具。 （信源库）：SystemView为我们提供了16种信号源，可以用它来产生任意信号 （算子库）功能强大的算子库多达31种算子，可以满足您所有运算的要求 （函数库）32种函数尽显函数库的强大库容！ （信号接收器库）12种信号接收方式任你挑选，要做任何分析都难不倒它 扩展功能库 扩展功能库提供可选择的能够增加核心库功能的用于特殊应用的库。它允许通信、DSP、射频/模拟和逻辑应用。 （通信库）：包含有大量的通信系统模块的通信库，是快速设计和仿真现代通信系统的有力工具。这些模块从纠错编码、调制解调、到各种信道模型一应俱全。 （DSP库）：DSP库能够在你将要运行DSP芯片上仿真DSP系统。该库支持大多DSP芯片的算法模式。例如乘法器、加法器、除法器和反相器的图标代表真正的DSP算法操作符。还包括高级处理工具：混合的Radix FFT、FIR和IIR滤波器以及块传输等。 （逻辑运算库）：逻辑运算自然离不开逻辑库了，它包括象与非门这样的通用器件的图标、74系列器件功能图标及用户自己的图标等。 （射频/模拟库）：射频/模拟库支持用于射频设计的关键的电子组件，例如：混合器、放大器和功率分配器等。 扩展用户库 扩展的用户库包括有扩展通信库2、IS95/CDMA、数字视频广播DVB等。 通信库2: 扩展的通信库2主要对原来的通信库加了时分复用、OFDM调制解调 、QAM编码与调制解调、卷积码收缩编解码、GOLD码以及各种衰落信道等功能。4.5版中，通信库2已被合并到基本通信库中。 IS95库:IS95库为设计CDMA和个人通信系统提供了一个快捷的工具。除了产生CDMA所需的信号发生器模型、调制解调信号模型外，还设计了复合IS95建议的CDMA所有信道模型，可按两种速率工作。 实验步骤 第一部分：计算信号的平方 从基本图符库中选择信号源图符，选择正弦波信号，参数设定中设置幅度为1，频率为10Hz，相位为0。 选择函数库，并选择Algebraic标签下的图符。在参数设定中设置a=2，表示进行x2运算。 放置两个接收器图符，分别接收信号源图符的输出和函数算术运算的输出，并选择Graphic标签下的图符，表示在系统运行结束后才显示接收到的波形。 将图符进行连接，运行仿真，最终结果如下图所示： 第二部分 常规双边带条幅（AM） 按快捷键???? 切换到通信图符库Comm，从图符库中拖动一个图符??? 至设计窗口，双击该图符，选择调制器“Modulators”中的“DSB-AM”，并在参数设置窗口中的文字框中输入幅度1V，频率1000Hz，调制度0.5，确认退出，图符变成???? 。 放置两个接收器图符，用于接收调制信号和已调信号波形。 对图符进行连线，如下图所示： 设置仿真参数： 仿真时间102.3ms 采样点 1024 采样频率 10kHz 运行仿真，并得到各个接收器的波形。 实验结果 画出以上两个部分的调制信号和已调信号的波形以及算术表达式 实验二 信号的时域与频域分析实验 实验目的 掌握信号的时域与频域的分析方法 掌握SystemVue分析窗口的使用。 能利用分析窗口对波形进行时域与频域的分析 实验内容 建立简单的调制系统，并使用分析窗口对输出信号进行时域与频域的分析，得出分析结果。 基本原理 分析窗口是用户观察SystemVue数据输出的基本工具。如图所示。有多种选项可以增强显示的灵活性和用途。这些功能可以通过单击分析窗工具条上的快捷按钮或通过下拉菜单来激活。在系统设计窗口中单击分析窗口按钮，即可