【文章內(nèi)容簡介】 就可方便地進(jìn)行動態(tài)仿真 .從輸出模塊可實時看到仿真結(jié)果 ,如時域波形圖、頻譜圖等。每次仿真結(jié)束后還可以更改各參數(shù) ,以便觀察仿真結(jié)果的變化情況。另外，對 Simulink 中沒有的模塊，可運用 S 函數(shù)生成所需的子模塊，并且可以封裝和自定義模塊庫，以便隨時調(diào)用。 2ASK 的調(diào)制與解調(diào)仿真 2ASK 的調(diào)制仿真 （ 1）建立模型方框圖 5 2ASK 信號調(diào)制的 模型方框圖由 DSP 模塊中的 sinwave 信號源、方波信號源、相乘器等模塊組成， Simulink 模型圖如下所示： 其中正弦信是載波信號，方波代表 S（ t）序列的信號塬，正弦信號和方波相乘后就得到鍵控 2ASK 信號。 （ 2）參數(shù)設(shè)置 建立好模型之后就要設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)，以達(dá)到系統(tǒng)的最佳仿真。設(shè)置其載波為幅度為2 頻率為 20Hz 采樣周期為 的雙精度 DSP 信號。數(shù)字方波信號是基于采樣的，其幅度設(shè)置為 2，周期為 3，占 1 比為 2/3。其設(shè)置參數(shù)如下圖所示： 圖 21 2ASK 信號調(diào)制的模型方框圖 6 圖 22 正弦信號參數(shù)設(shè)置 圖 23 方波信號源的參數(shù)設(shè)置 7 （ 3）系統(tǒng)仿真及各點波形圖 經(jīng)過上面 參數(shù)的設(shè)置后，點擊運行按鈕就可以進(jìn)行系統(tǒng)的仿真，下面是示波器顯示的各點的波形圖： 由上圖可以看出信息源和載波信號相乘之后就產(chǎn)生了受幅度控制的 2ASK 信號。 2ASK 的解調(diào)仿真 2ASK 的解調(diào)分為相干解調(diào)和非相干解調(diào)法，下面采用相干解調(diào)法對 2ASK 信號進(jìn)行解調(diào) (1) 建立 simulink 模型方框圖 相干解調(diào)也叫同步解調(diào)，就是用已調(diào)信號恢復(fù)出載波 —— 既同步載波。再用載波和已調(diào)信號相乘，經(jīng)過低通濾波器和抽樣判決器恢復(fù)出 S(t)信號， simulink 模型圖如下： （ 2） 參數(shù)設(shè)置 建立好模型之后， 開始設(shè)置各點的參數(shù)，由于低通濾波器是濾去高頻的載波，才能恢復(fù)出原始信號，所以為了使已調(diào)信號的頻譜有明顯的搬移，就要使載波和信息源的頻率有明顯的差別，所以載波的頻率設(shè)置為 ，所以在此直接使用原載波信號作為同步載波信號。下面是低通濾波器的參數(shù)設(shè)置： 圖 24 各 點的時間波形圖 8 （ 3） 系統(tǒng)仿真及各點時間波形圖 圖 25 2ASK 相干解調(diào)的 simulink 模型方框圖 9 圖 27 中最上面的波形是原始調(diào)制信號，中間是經(jīng)過原始信號與載波相乘經(jīng)過低通濾波器后的波形，最下面的波形是最后完全解調(diào)出來的信號?？梢钥闯?，原始的數(shù)字信號基本完全被還原了。 從圖中可以 看出由于載波頻率的提高使的示波器在波形顯示上出現(xiàn)了一定的困難，不過要想顯示調(diào)制部分的理想波形只要調(diào)整示波器的顯示范圍即可。 2FSK 的調(diào)制與解調(diào)仿真 2FSK 的調(diào)制仿真 2FSK 信號是由頻率分別為 f1 和 f2 的兩個載波對信號源進(jìn)行頻率上的控制而形成的，其中 f1 和 f2 是兩個頻率有明顯差別的且都遠(yuǎn)大于信號源頻率的載波信號， 2FSK 信號產(chǎn)生的 simulink 仿真模型圖如下所示： 圖 26 2ASK 信號解調(diào)的各點時間波形圖 10 其中 sin wave 和 sin wave1 是兩個頻率分別為 f1 和 f2 的載波， Pulse Generator 模塊是信號源， NOT 實現(xiàn)方波的反相，最后經(jīng)過相乘器和相加器生成 2FSK 信號，各參數(shù)設(shè)置如下： 載波 f1 的參設(shè) 圖 28 2FSK 信號的 simulink 模型方框圖 11 其中幅度為 2， f1=1Hz,采樣時間為 在此選擇載波為單精度信號 f2 的參數(shù)設(shè)置 圖 29 載波 sin wave的參數(shù)設(shè)置 12 圖 210 載波 sin wave1 的參數(shù)設(shè)置 載波是幅度為 2， f2=2,采樣時間 .為 的單精度信號。本來信號源 s(t)序列是用隨機(jī)的 0 1 信號產(chǎn)生，在此為了方便仿真就選擇了基于采樣的 Pulse Generator 信號模塊其參數(shù) 設(shè)置如下： 圖 211 Pulse Generator 信號模塊參數(shù)設(shè)置 其中方波是幅度為 1，周期為 3，占 1 比為 1/3 的基于采樣的信號。經(jīng)過以上參數(shù)的設(shè)置后就可以進(jìn)行系統(tǒng)的仿真，其各點的時間波形如下： 13 圖 212 2FSK 信號調(diào)制各點的時間波形 由上圖可以看出經(jīng)過 f1 和 f2 兩個載波的調(diào)制， 2FSK 信號有明顯的頻率上的差別。 2FSK 的解調(diào)仿真 對 2FSK 信號的解調(diào)選用相干解調(diào)，為了能方便的解調(diào)出原始信號，選載波 f1 為100HZ,振幅為 2；載波 f2 為 300HZ,振幅為 2。解調(diào)方框圖如下所示 ： 14 圖 213 2FSK 信號解調(diào)方框圖 兩個帶通濾波器分別將 2FSK 信號上下分頻 f1 和 f2 ,后面就和 2ASK 信號的解調(diào)過程相同，各參數(shù)設(shè)置如下： 圖 214 2FSK 信號 f1 帶通濾波器參數(shù)設(shè)置 圖 215 2FSK 信號 f2 帶通濾波器參數(shù)設(shè)置 經(jīng)過系統(tǒng)仿真后的各點時間波形如下： 15 圖 215 2FSK 信號解調(diào)各點時間波形 圖中最上邊的波形是頻率為 f1 分路經(jīng)過相干解調(diào)和低通濾波后的波形；第二個波形是頻率為 f2 的分路經(jīng)過相干解調(diào)和低通濾波后的波形；第三個波形是最后解調(diào)得到的 波形；最后一個是原始的數(shù)字信號。由此圖可以看出，最后解調(diào)得到的信號與原始信號相差無幾，但是也存在誤差，特別是在信號跳躍部分，誤差比較明顯。 2ASK、 2FSK 性能分析 2ASK 是一種最早的數(shù)字調(diào)制方式，最早用于電報傳輸，由于其誤碼率較高，現(xiàn)在已經(jīng)比較少使用，但是由于其調(diào)制方式簡單，其抗噪聲性能分析方法具有普遍意義，對于理解數(shù)字調(diào)制以及抗噪分析很用幫助，可以作為學(xué)習(xí)其他調(diào)制方式的基礎(chǔ)。 相干解調(diào) 2FSK 系統(tǒng)的抗噪聲性能優(yōu)于非相干的包絡(luò)檢測 ，但需要插入兩個相干載波電路較為復(fù)雜。包絡(luò)檢測無需相干載波， 因而電路較為簡單。當(dāng)輸入信號的信噪比 r很大時， 兩者的相對差別不很明顯 。一般而言，大信噪比時常用包絡(luò)檢測法，小信噪比時才用相干解調(diào)法。 16 3 SYSTEM VIEW 的仿真及結(jié)果分析 隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，系統(tǒng)仿真技術(shù)在電子工程領(lǐng)域的應(yīng)用已越來越廣泛，信號級系統(tǒng)仿真軟件 SystemView 的出現(xiàn)標(biāo)志著仿真技術(shù)在通信領(lǐng)域的應(yīng)用達(dá)到了一個新的水平。 SystemView 是一個信號級的系統(tǒng)仿真軟件，主要用于電路與通信系統(tǒng)的設(shè)計、仿真，是一個強(qiáng)有力的動態(tài)系統(tǒng)分析工具，能滿足從數(shù)字信號處理、濾波器設(shè)計、直到復(fù)雜的通 信系統(tǒng)等不同層次的設(shè)計、仿真要求。 SystemView 以模塊化和交互式的界面，在大家熟悉的 Windows 窗口環(huán)境下，為用戶提供了一個嵌入式的分析引擎。使用SystemView 你只需要關(guān)心項目的設(shè)計思想和過程，而不必花費大量的時間去編程建立系統(tǒng)仿真模型。用戶只需使用鼠標(biāo)器點擊圖標(biāo)即可完成復(fù)雜系統(tǒng)的建模、設(shè)計和測試，而不必學(xué)習(xí)復(fù)雜的計算機(jī)程序編制，也不必?fù)?dān)心程序中是否存在編程錯誤。 在 SystemView 環(huán)境下，可以構(gòu)造各種復(fù)雜的模擬，數(shù)字，數(shù)?；旌舷到y(tǒng)和各種速率的系統(tǒng)，可用于線性或非線性控制系統(tǒng)的設(shè)計和仿真。 SystemView 包括基本庫和專業(yè)庫?；編彀ㄐ盘栐矗邮掌?，加法器，乘法器，函數(shù)庫和算子庫等。專業(yè)庫包括通信，邏輯，數(shù)字信號處理庫，射頻 /模擬，支持高級語言的用戶代碼庫，自動程序生成庫，數(shù)字視頻廣播，自適應(yīng)濾波器庫等。 SV 的各種專業(yè)庫特別適合于現(xiàn)代通信系統(tǒng)的設(shè)計，仿真和方案論證。隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，通信系統(tǒng)越來越復(fù)雜，設(shè)計和仿真難度也隨之加大，利用 SystemView 可以十分方便地完成相應(yīng)的通信系統(tǒng)設(shè)計和仿真。 SystemView 的特點 (1)能仿真大量的應(yīng)用系統(tǒng) 能在 DSP、通訊和控 制系統(tǒng)應(yīng)用中構(gòu)造復(fù)雜的模擬、數(shù)字、混合和多速率系統(tǒng)。具有大量可選擇的庫，允許用戶有選擇地增加通訊、邏輯、 DSP 和射頻／模擬功能模塊。特別適合無線電話（ GSM， CDMA， FDMA， TDMA， DSSS）、無繩電話、尋呼機(jī)和調(diào)制解調(diào)器以及衛(wèi)星通信系統(tǒng)（ GPS， DVBS， LEOS）等的設(shè)計；