基于system_view的pcm+2dpsk_仿真及系統(tǒng)抗噪聲性能測試實(shí)驗報告(文件)
【正文】 觀測 不同信噪比條件下關(guān)鍵信號眼圖變化情況， 進(jìn)一步了解 眼圖的作用與含義 了解 信號在系統(tǒng)傳輸過程中各階段頻率分量的變化， 加深 對限號調(diào)制解調(diào)在頻域的認(rèn)知 二、 實(shí)驗內(nèi)容 用 三個頻率和幅度分別為 400HZ， 2v、 500HZ， 2v、 700HZ， 的正弦信號作為系統(tǒng)的輸入，經(jīng)過 PCM 編碼 系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，再經(jīng)并串轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換為基帶信號 以 基帶信號 作為 2DPSK 系統(tǒng)輸入信號，碼速率 Rb＝ 16kbit/s。 觀察各點(diǎn)波形：包括時域波形、眼圖、 部分信號 瀑布圖 、 2dpsk 系統(tǒng) 抗噪聲性能曲線等，以及記錄主要信號點(diǎn)的功率譜密度。 量化：均勻量化時小信號量化誤差大，因此采用不均勻選取量化間隔的非線性量化方法，即量化特性在小信號時分層密、量化間隔小，而在大信號時分層疏、量化間隔大。常用壓擴(kuò)器大多采用對數(shù)式壓縮，廣泛采用的兩種對數(shù)壓擴(kuò)特性是μ律壓擴(kuò)和 A 律壓擴(kuò)。其中第 2段斜率相同 (均為 16)，因此可視為一條直線段，故實(shí)際上只有 7根斜率不同的折線。 （ 2） 譯碼原理 解壓擴(kuò)：采用一個與 13 段折線壓擴(kuò)特性相反的解壓擴(kuò)器來恢復(fù) x ，即 x=f 1(y)。假設(shè)前后相鄰碼元的載波相位差為 ??， 可定義一種數(shù)字信息與 ?? 之間的關(guān)系為 則一組二進(jìn)制數(shù)字信息與其對應(yīng)的 2DPSK信號的載波相位關(guān)系如下表所示 ： 二進(jìn)制 數(shù)字信息 1 1 0 1 0 0 1 1 0 2dpsk信號相位（ 0） π 0 0 π π π 0 π π 或（π ） 0 π π 0 0 0 π 0 0 數(shù)字信號 與 ?? 之間的關(guān)系也可定義為： 調(diào)制過程 信號 變換 示例波形 如下： （ 2） 本實(shí)驗 調(diào)制原理 本實(shí)驗 調(diào)制采用模擬調(diào)制法， 2DPSK信號的的模擬調(diào)制法框圖如圖 所示 其中碼變換的過程為將輸入的 單極性不歸零碼轉(zhuǎn)換為雙極性不歸零碼 ， 然后 以此碼直接與載波相乘。 信號變換 示例波形如下 逆 差分器原理如下： 四、 系統(tǒng)組成框圖、子系統(tǒng)組成框圖及圖符塊參數(shù)設(shè)置 總圖 (系統(tǒng)采樣 頻率 400e+3HZ) 2 圖塊 對模擬信號進(jìn)行 A 律 壓縮，輸入輸出正負(fù) 5v,4 圖塊 為模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊， 輸出 0/1v 八位 ，并行 碼 ， 采樣頻率為 2021hz，碼速的八分之一， 22 為 一八選一 mux，在 23,24,25 信號 控制下 由高位 到低位順序 依次 將 并行 信號串行輸出。 44 為噪聲 ，高斯噪聲， density on1 Ohm， 20e6w/hz， 45 選擇 db power增益 。 11 延遲 1 個 碼寬，與異或門形成碼反變 換 ，輸出 單極性 不歸零 絕對 pn 碼字。gain=20 （ 3） 高噪聲 眼圖 （ 信噪比 為 0db） 測試 條件，噪聲 設(shè)置 gauss noise， constant parameter=density in 1 ohm,density=20e6w/hz 增益模塊設(shè)置， gain units=db power。 db 為單位信噪比計算方法如下：當(dāng)信噪比功率是有效功率，瓦特或毫瓦為單位時， SNR=10*lg(ps/pn)（ db）【 ps 和 pn 分別是信號和噪聲的有效瓦特為單位的功率】；當(dāng)信號和噪聲的功率用 dbm 表示的時候， SNR=xy （ db）【信號功率=xdbm，噪聲功率 =ydbm】；信噪比 k db，即信號有效功率是噪聲有效功率的 10^（ k/10）倍；信噪比為 1db，則信號有效功率是噪聲有效功率的 10^= 倍【不是 1 倍】；信噪比為0db，則信號有效功率是噪聲有效功率的 10^0=1 倍；當(dāng)信號有效功率和噪聲有效功率相等的時候，信噪比是 0db，而不是 1db！信噪比 80db，也就是說，信號有效功率是噪聲有效功率的 10^8 倍。 dBm 減 dBm實(shí)際上是兩個功率相除，將以瓦特為單位的兩個功率相除，相除的商以 10 為底取對數(shù)，再乘以 10，就是 db 啦！ 抗噪聲 性能曲線，其實(shí)是 系統(tǒng) 誤碼率 隨著 信噪比變化的一個曲線， 橫坐標(biāo) 為系統(tǒng)信噪比，縱坐標(biāo)為系統(tǒng)誤碼率，既然是曲線，那縱橫坐標(biāo)自然有取值范圍， 橫坐標(biāo) 就 取 0db~10db 吧，一般 都是在這個范圍內(nèi)觀察的 。 這個均值 肯 定 是有 嚴(yán)謹(jǐn)算法的，但怎奈不會！況且 到底 能不能拿 功率譜 密度 均值來衡量，也是個未知數(shù)， 僅憑 個人觀點(diǎn)而做 。 把 這個值 設(shè)定好 ，點(diǎn)擊 OK。 基本流程如下 構(gòu)建測試系統(tǒng) 根據(jù) 實(shí)際情況 設(shè)置 圖塊參數(shù) 編號 庫 /名稱 參數(shù) 83 基帶信號 發(fā)生子系統(tǒng) None 0 2dpsk 傳輸 系統(tǒng) None 96 Operator ： resample Rate： 16e+3hz （這個 值跟碼速相同） Max rate： 16e+3hz 86 Operator : smpl delay Delay=1sample = Attribute=passive Initial condition=0v Fill last register Out put 0=delay t90 t95 Out put 1=delay –dt Max rate(port 0)=16e+3hz 95 Sink : analysis Max input rate =16e+ 97 Operator ： resample Rate： 16e+3hz Max rate： 16e+3hz 98 Sink : analysis Max input rate =16e+ 90 Comm : ber rate =1bits Threshold=500e3 Offset=3bits Out put 0=ber Output 1=cumulative avg t88 Out put 2=total errors Max rate(port1)=16e+3hz 88 Sink : final value Max input rate=16e+3hz 99 Sink : dtnl stop Action=go to next loop Memory=retain allsamples
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