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基于ieee80211的無(wú)線局域網(wǎng)直序擴(kuò)頻系統(tǒng)xxxx-資料下載頁(yè)

2024-11-17 21:55本頁(yè)面

【導(dǎo)讀】了解Systemview的運(yùn)行環(huán)境及應(yīng)用領(lǐng)域;及頻域上的變化。的可視化軟件工具。使用它,用戶可以用圖符去描述自己的系

  

【正文】 分析:從擴(kuò)頻前后的時(shí)域與頻域波形結(jié)果可知,擴(kuò)頻后序列的 時(shí)域 更加密集了,而頻域卻被展寬了。從圖中可以看出偽隨機(jī)序列具有類似 于隨機(jī)序列的性質(zhì),但它的結(jié)構(gòu)或形式是預(yù)先可以確定的,并且可以重復(fù)地產(chǎn)生和復(fù)制。 擴(kuò)頻后信號(hào)與調(diào)制信號(hào) 18 數(shù)據(jù)輸入與解擴(kuò)輸出 及頻譜 19 解調(diào)后輸出與原信號(hào)比較 分析: I 路解調(diào)輸出后結(jié)果跟差分編碼后序列一致,可知解調(diào)正確。 20 原信號(hào)與差分編碼 分析:從以上圖形可知: 原始信息序列為: 0101010010100010 編碼后序列為: 0110011100111100 理論值與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同。 原信號(hào)與差分譯碼 21 原數(shù)據(jù)信號(hào)與接收信號(hào) 分析:從 以上結(jié)果可知, 前面有些許誤碼,但不影響后面的數(shù)據(jù), 差分譯碼后的結(jié)果與原序列相同,可知在調(diào)制、擴(kuò)頻、 PSK 調(diào)制、射頻、發(fā)射、接收、變頻、解擴(kuò)、解調(diào)、差分編譯碼等過(guò)程運(yùn)行正確,經(jīng)過(guò)差分譯碼器及波形整形后能得到與原始信息序列完全相同的波形。 七 、實(shí)驗(yàn)結(jié)論 這是我 第一次接觸到 Systemview 這個(gè)軟件 。 SystemView 基本屬于一個(gè)系統(tǒng)級(jí)工具平臺(tái),可進(jìn)行包括數(shù)字信號(hào)處理( DSP)系統(tǒng)、模擬與數(shù)字通信系統(tǒng)、信號(hào)處理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的仿真分析,并配置了大量圖符塊( Token)庫(kù),用戶很容易構(gòu)造出所需要的仿真系統(tǒng),只 要調(diào)出有關(guān)圖符塊并設(shè)置好參數(shù),完成圖符塊間的連線后運(yùn)行仿真操作,最終以時(shí)域波形、眼圖、功率譜、星座圖和各類曲線形式給出系統(tǒng)的仿真分析結(jié)果。 最開(kāi)始 主要進(jìn)行了資料查詢及建模任務(wù),先將各模塊參數(shù)均設(shè)為常數(shù),對(duì)調(diào)制解調(diào)波形進(jìn)行觀察,分析器實(shí)際波形與理論波形間的差距以及產(chǎn)生誤差的原因。依次采用分步進(jìn)行的方式,逐步實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所需各個(gè)功能。調(diào)試過(guò)程采用的也是相同的方法,每搭建一個(gè)功能模塊就先進(jìn)行仿真,調(diào)試待得到滿意結(jié)果后再進(jìn)行下一功能模塊的搭建和調(diào)試。 整個(gè)專業(yè)課程設(shè)計(jì)中遇到的最大問(wèn)題就是 仿真參數(shù)的設(shè)置 ,尤其是各種濾波器 的參數(shù)設(shè)置,直接 影響 到了結(jié)果的準(zhǔn)確性。 為了正確設(shè)置好各個(gè)參數(shù)和載波的頻率,參考了很多資料,并且通過(guò)理論推導(dǎo),得出了正確的結(jié)果。 通過(guò)實(shí)驗(yàn),完成了 基于 SystemView上的仿真 ,加深了對(duì)通信系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與仿真的認(rèn)識(shí),學(xué)會(huì)了 運(yùn)用所學(xué)對(duì)幾個(gè)實(shí)際系統(tǒng)的仿真進(jìn)行分析和比較; 對(duì)直序擴(kuò)頻也有了更進(jìn)一步的了解。 22 八、調(diào)試報(bào)告 本實(shí)驗(yàn)由于有老師給的資料,所以在實(shí)驗(yàn)框圖的連接上沒(méi)有什么問(wèn)題,但是參數(shù)設(shè)置時(shí)卻遇到了不少問(wèn)題,具體如下: 最開(kāi)始設(shè)置的發(fā)射子系統(tǒng)中的圖符 13(MAX280 為 5 階的 Butterworth 低通濾波器 )的截止頻率為 , 這也是資料中給的參數(shù), 得到的信號(hào)頻譜如下: 通過(guò) Butterworth 低通濾波器之前的信號(hào)頻譜 通過(guò) Butterworth 低通濾波器 之后 的信號(hào)頻譜 由上圖可以看出,未經(jīng)過(guò) Butterworth 低通濾波器 的信號(hào)頻譜中,旁瓣比主瓣僅小接近 13dB,但通過(guò) Butterworth 低通濾波器 后的信號(hào)頻譜中,旁瓣比主瓣也僅小差不多 25dB,不滿足 IEEE 協(xié)議的要求(旁瓣比主瓣小至少30dB)。 23 而將 Butterworth 低通濾 波器 的截止頻率設(shè)置為 10M 后得到的頻譜如下:分析下面的頻譜可以看到:未經(jīng)過(guò) Butterworth 低通濾波器 的信號(hào)頻譜中,旁瓣比主瓣僅小接近 13dB,但通過(guò) Butterworth 低通濾波器 后的信號(hào)頻譜中,旁瓣比主瓣也小 30dB,滿足 IEEE 協(xié)議的要求 通過(guò) Butterworth 低通濾波器之前的信號(hào)頻譜 通過(guò) Butterworth 低通濾波器 之后 的信號(hào)頻譜 所以,我們不能完全按照資料上的參數(shù)設(shè)置來(lái)做,要多思考, 追求更完美。 資料上將發(fā)射機(jī)子系統(tǒng)中的六個(gè) Butterworth 帶 通濾波器 的上下截止 頻率分別為其中心頻率 +/12MHz,經(jīng)過(guò)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)設(shè)置這個(gè)參數(shù)時(shí)稍微有點(diǎn)出入也不會(huì)影響最后的結(jié)果,但是 12MHz 是根據(jù)它本身的帶寬來(lái)的,我們也不能相差太多, 否則 就會(huì)對(duì)結(jié)果造成嚴(yán)重的影響。 例如將下邊帶的三個(gè)濾波器其中一個(gè)的參數(shù)設(shè)置為中心頻率 +/5MHz,則得到的通過(guò)濾波器前后的信號(hào)如下: 24 可以看到通過(guò)濾波器后的信號(hào)波形中出現(xiàn)了一些幅值相對(duì)小的連續(xù)段,這是因?yàn)橹行念l率 +/5MHz 的上下截止頻率并不能保證所有的信息都被保留,可能有部分信息被濾波器濾除了。 原始輸入數(shù)據(jù)波形和最終接收端波形如下: 從這兩個(gè)波形可以對(duì)比得出, Butterworth 帶 通濾波器 的上下截止頻率必須保證信息數(shù)據(jù)能順利通過(guò),同時(shí)又要保證能起到濾除 干擾 噪聲的作用,所以在設(shè)置這個(gè)參數(shù)時(shí)應(yīng)該以帶寬為依據(jù),上下的偏移量等于或者略大于帶寬。這樣才能保證 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性。 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,折磨最久的一個(gè)問(wèn)題就是聲表面濾波器的參數(shù)設(shè)置,雖然后面問(wèn)了學(xué)長(zhǎng)后改好了,但是對(duì)其中參數(shù)的含義還是不是很懂。最后參數(shù)設(shè)置如下: 25 在 Costas 環(huán)解調(diào)子系統(tǒng)里,我最開(kāi)始將圖符 111 和 112 的低通濾波器的截止頻率設(shè)為了 ,因?yàn)榛祛l器的兩個(gè)輸入頻率相差 ,但是在這個(gè)地方不能這樣設(shè)置,因?yàn)樵O(shè)置這么小的截止頻率會(huì)導(dǎo)致濾波器輸出的波形無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確的判決,不能得到準(zhǔn)確的二進(jìn)制信息,如下圖所示: 如果設(shè)置的截止頻率過(guò)高,就不能達(dá)到濾除干擾噪聲的目的。最后經(jīng)過(guò)試驗(yàn),將濾波器的截止頻率設(shè)置在 10 MHz 左右,才能保證判決的準(zhǔn)確性。 26 出了參數(shù)設(shè)置外,還遇到一個(gè)問(wèn)題就是,在差分編 /譯碼過(guò)程中,最開(kāi)始不知道需要設(shè)計(jì)一個(gè)模擬比較器 將 1 對(duì)應(yīng) 1, 1 對(duì)應(yīng) 0,輸出波形就出現(xiàn)了如下所示的結(jié)果: 與輸入波形比較,可以看出,輸出波形雖然類似一個(gè)模擬信號(hào),但是它的變化趨勢(shì)仍然是隨輸入的二進(jìn)制信息的變化而變化的。 如下圖所示: 雖然還沒(méi)弄清楚的模擬比較器 151 的兩個(gè)輸出有什么區(qū)別,但是粗心,將下面 1 那個(gè)輸出接到了波形觀測(cè)圖符上,結(jié)果差分編碼前后的信息就不滿足差分編碼規(guī)則了。如下: 27 這應(yīng)該是我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中應(yīng)該注意的問(wèn)題之一,一定要細(xì)心,可能一點(diǎn)點(diǎn)的粗心 就會(huì)導(dǎo)致滿盤皆輸?shù)木置妗? 九、參考文獻(xiàn) [ 1] 張輝,曹麗娜.現(xiàn)代通信原理與技術(shù).西安:西安電子科技大學(xué)出版社, 2020. [ 2] 陳如明.信號(hào)系統(tǒng)與高速無(wú)線數(shù)字傳輸.科學(xué)出版社, 2020, 1. [ 3] Theodore 著,蔡濤譯.無(wú)線通信原理與應(yīng)用.電子工業(yè)出版社, 1999. [ 4] 羅衛(wèi)兵等編, Systemview 動(dòng)態(tài)系統(tǒng)分析及通信系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì) .西安電子科技大學(xué)出版社 . [ 5] 曹志剛,錢亞生.現(xiàn)代通信原理.北京:清華大學(xué)出版社, 2020. [ 6] 青松, 數(shù)字通信系統(tǒng)的 SystemView 仿真與分析 . 北京航空航天大學(xué)出版 .
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