【文章內(nèi)容簡介】 ate按鈕，系統(tǒng)將自動更新設置參數(shù)，然后單擊OK按鈕?！　? 自動標尺（Auto Scale）系統(tǒng)進行FFT運算時，若用戶給出的數(shù)據(jù)點數(shù)不是2的整次冪，單擊此按鈕后系統(tǒng)將自動進行速度優(yōu)化。 系統(tǒng)循環(huán)次數(shù)（No. of System Loops） 在攔內(nèi)輸入循環(huán)次數(shù)，對于“Reset system on loop”項前的復選框，若不選中，每次運行的參數(shù)都將被保存，若選中，每次運行時的參數(shù)不被保存，經(jīng)多次循環(huán)運算即可得到統(tǒng)計平均結(jié)果。應當注意的是，無論是設置或修改參數(shù)，結(jié)束操作前必須單擊一次OK按鈕，確認后關(guān)閉系統(tǒng)定時對話框。 分析窗介紹設置好系統(tǒng)定時參數(shù)后，單擊“系統(tǒng)運行”快捷功能按鈕 ，計算機開始運算各個數(shù)學模型間的函數(shù)關(guān)系，生成曲線待顯示調(diào)用。此后，單擊“分析窗口”快捷功能按鈕 ，進入分析視窗（SystemView Analysis）進行操作。分析視窗如圖151所示。圖151 分析窗口界面分析視窗的主要功能是顯示系統(tǒng)窗中信宿（主要是Analysis塊）處的給類分析波形、功率譜、眼圖、信號星座圖等信息，每個信宿對應一個活動波形窗口，各以多種排列方式同時或單獨顯示，也可將若干個波形合成在同一個窗口中顯示，以便進行結(jié)果對比。在分析窗口下，第一行為“主菜單欄”，包括：File、Edit、Preferences、Windows、Help 五個功能欄；第二行為“工具欄”，自左至右的圖標按鈕依次為： 按鈕1： 繪制新圖按鈕2 ：打印圖形按鈕3 ：恢復按鈕4 ：點繪按鈕5 ：連點按鈕6 ：顯示坐標按鈕7 ：X軸標記按鈕8 ：平鋪顯示按鈕9 ：橫排顯示按鈕10：疊層顯示按鈕11：X軸對數(shù)化按鈕12：Y軸對數(shù)化按鈕13：窗口最小化按鈕14：打開所有窗口按鈕15：動畫模擬按鈕16：統(tǒng)計按鈕17：微型窗口按鈕18：快速縮放按鈕19：輸入APG按鈕20：返系統(tǒng)窗 在分析窗下觀察分析結(jié)果通信系統(tǒng)的仿真分析結(jié)果主要以不同形式的時域或頻域系統(tǒng)響應波形、特性曲線來表示，主要包括：時域波形、眼圖、功率譜、信號星座圖、誤碼特性曲線等形式，并以活動窗口給出。各類波形顯示操作主要與“SystemView信宿計算器”對話框的操作有關(guān)。當完成了系統(tǒng)創(chuàng)建輸入、設置好系統(tǒng)定時參數(shù)并運行后，便可進入分析視窗。單擊分析窗下 端信宿計算器按鈕 ，出現(xiàn)“SystemView信宿計算器”對話框，如圖161所示，該對話框左上部共有11個分類設置開關(guān)按鈕，右上角的“Select one or more Windows:”窗口內(nèi)順序給出了分析系統(tǒng)中的“波形號：用戶信宿名稱（信宿塊編號）”。圖161 SystemView信宿計算器設置對話框 觀察時域波形 時域波形是最為常用的系統(tǒng)仿真分析結(jié)果表達形式。進入分析窗后，單擊“工具欄”內(nèi)的繪制新圖按鈕（按鈕1），可直接順序顯示出放置信宿圖符塊的時域波形，并可任意單擊分析窗工具欄中的“窗口豎排列”（按鈕7）、“窗口橫排列”（按鈕8）。 觀察眼圖 首先回顧一下“眼圖”的概念。對于碼間干擾和噪聲同時存在的數(shù)字傳輸系統(tǒng)，給出系統(tǒng)傳輸性能的定量分析是非常繁雜的事請，而利用“觀察眼圖”這種實驗手段可以非常方便地估計系統(tǒng)傳輸性能。實際觀察眼圖的具體實驗方法是：用示波器接在系統(tǒng)接收濾波器輸出端，調(diào)整示波器水平掃描周期Ts，使掃描周期與碼元周期Tc同步（即Ts＝nTc，n為正整數(shù)），此時示波器顯示的波形就是眼圖。由于傳輸碼序列的隨機性和示波器熒光屏的余輝作用，使若干個碼元波形相互重疊，波形酷似一個個“眼睛”，故稱為“眼圖”。“眼睛”掙得越大，表明判決的誤碼率越低，反之，誤碼率上升。SystemView具有“眼圖”這種重要的分析功能，圖162給出了SystemView分析所得眼圖波形。（a）誤碼率較低的系統(tǒng)傳輸眼圖（b）誤碼率較高的系統(tǒng)傳輸眼圖圖162 不同眼圖的對比在分析窗下，當屏幕上已經(jīng)出現(xiàn)波形顯示活動窗后，單擊信宿計算器按鈕，出現(xiàn)“SystemView信宿計算器”對話框，單擊分類設置開關(guān)按鈕 Style ，出現(xiàn)如圖163所示的參數(shù)設置對話框，再次單擊“Style”欄內(nèi)的按鈕 Time Slice ，在其“Start Time[sec]”欄內(nèi)輸入觀察波形的起始時刻，在“Length[sec]”欄內(nèi)輸入觀察時間長度，單位均為秒。 圖163 信宿信宿計算器下的“Style”對話框 應當注意的是，系統(tǒng)的輸出波形自分析起始時刻開始常常有一段時間的過渡過程，故設置眼圖觀察的起始時刻應讓過這段時間，圖162（a）設置是Start Time[sec]=Length[sec]=5，而圖162（b）設置是Start Time[sec]=0、Length[sec]=5，說明過渡狀態(tài)期間的眼圖較差。Length設置的時間值越大，看到的“眼”越多，且應為Tc的整數(shù)倍。最后單擊按鈕 OK 返回分析窗，等待觀察指定的眼圖，究竟看哪一個信號的眼圖，可用鼠標左鍵選中“Select one windows:”窗口內(nèi)的塊名稱和編號（選中后變成反百條）。 觀察功率譜當需要觀察信號功率譜時，可在分析窗下單擊信宿計算器圖標按鈕，出現(xiàn)“SystemView信宿計算器”對話框，單擊分類設置開關(guān)按鈕 Spectrum ，出現(xiàn)如圖164所示對話框。圖164 信宿計算器下的“Spectrum”對話框 接下來選擇計算功率譜的條件，如選中“Power Spectrum[dBm in 50 ohms]”項，則表示計算功率譜的條件為50歐負載上的對數(shù)功率譜；在“Select One Window:”欄目內(nèi)選擇信號觀測點；最后單擊按鈕 OK 返回分析窗，等待功率譜顯示活動窗口的出現(xiàn)。在通信系統(tǒng)分析過程中，對信號進行功率譜分析是十分重要的內(nèi)容。 觀察信號星座圖或相位路徑轉(zhuǎn)移圖圖165 理想的16QAM信號星座圖信號點在對數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)或數(shù)字調(diào)制信號進行分析時，常借助二維平面的信號星座圖（Signal Constellation）來形象地說明某種數(shù)字調(diào)制信號的“幅度相位”關(guān)系，從而可以定性地表明與抗干擾能力有關(guān)的“最小信號距離”。以16QAM系統(tǒng)為例，發(fā)送端理想的信號星座圖如圖165所示。在接收系統(tǒng)輸出，由于信道特性不理想和干擾噪聲的影響，信號點產(chǎn)生發(fā)散現(xiàn)象，信號點的發(fā)散程度與信道特性不理想程度和噪聲強度有關(guān)。圖166（a）為接收濾波器輸出在噪聲極弱時的信號星座圖，圖166（b）為接收濾波器輸出在噪聲較強時的信號星座圖，這兩張圖是SystemView經(jīng)過大量統(tǒng)計分析得到的，每組4電平基帶碼正交矢量合成為一個信號點。（a） 噪聲極弱時接收輸出的16QAM信號星座圖（b） 噪聲較強時接收輸出的16QAM信號星座圖圖166 16QAM信號星座圖對比 除可以觀察信號星座圖外，利用SystemView還可觀察信號的相位轉(zhuǎn)換圖。在出現(xiàn)信號星座圖顯示活動窗口后，單擊分析窗中第二行“工具欄”的按鈕4（點繪）可觀察星座圖，單擊按鈕5（連點）可觀察信號的相位路徑轉(zhuǎn)換圖，兩種操作可相互切換。點的大小可利用“PreferenceSmaller Points in …Normal/small/pixel”命令修改。理想的16QAM信號相位路徑轉(zhuǎn)換圖如圖167所示，注意，圖形被拉長顯示。圖167 理想的16QAM信號相位路徑轉(zhuǎn)換圖 利用SystemView觀察信號眼圖或相位轉(zhuǎn)換圖，仍然是利用信宿計算器的對話框。仍以觀察16QAM發(fā)送信號為例，其信號星座圖和相位轉(zhuǎn)換圖與同相支路碼信號（I信號）和正交支路碼信號（Q信號）有關(guān)。在分析窗下單擊信宿計算器按鈕，在出現(xiàn)的對話框中，首先單擊 Style 按鈕，在“Select one window from each list:”欄內(nèi)選中系統(tǒng)輸入的I信號（w0:）后，單擊 Scatter Plot 按鈕，再在“Versus”欄內(nèi)選中系統(tǒng)輸入的Q信號（w1:），如圖168所示，最后單擊按鈕 OK 結(jié)束設置操作，出現(xiàn)信號星座圖顯示活動窗口。圖168 觀察星座圖或相位路徑的對話框設置 另外，在出現(xiàn)信號星座圖后，單擊“工具欄”內(nèi)的按鈕14（動畫模擬），此時活動窗口內(nèi)出現(xiàn)一個跳動光點，該光點的變化軌跡正是隨所傳數(shù)字序列改變信號點運動的軌跡。 總結(jié)從這部分內(nèi)容介紹可以看出，SystemView具有很強的通信系統(tǒng)仿真分析功能，除介紹的上述分析功能外，還可以做系統(tǒng)的誤碼率分析，此內(nèi)容在第二部分中另行介紹。還有許多其它分析功能限于本書篇幅未做介紹，有興趣的讀者可進一步探索SystemView更廣泛的應用領域。第二部分 通信原理仿真實驗實驗一 簡單基帶傳輸系統(tǒng)分析由于本實驗是利用SystemView進行仿真分析的第一個上機實驗，故安排了較為簡單的基帶傳輸系統(tǒng)實驗內(nèi)容，上機