【正文】 Windows 窗口環(huán)境 下，為用戶提供了一個(gè)嵌入式的分析引擎。用戶只需使用鼠標(biāo)器點(diǎn)擊圖標(biāo)即可完成復(fù)雜系統(tǒng)的建模、設(shè)計(jì)和測(cè)試，而不會(huì)花費(fèi)過(guò)多的時(shí)間和精力通過(guò)編程來(lái)建立系統(tǒng)的仿真模型 ,也不必?fù)?dān)心程序中是否存在編程錯(cuò)誤 . SystemView 是一個(gè)完整的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、分析和仿真的可視化開(kāi)發(fā)環(huán)境它可以構(gòu)造各種復(fù)雜的模擬、數(shù)字、數(shù)?；旌霞岸嗨俾氏到y(tǒng)，可用于各種線性、非線性控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和仿真。系統(tǒng)備有通信、邏輯、數(shù)字信號(hào)處理 (DSP)、射頻 /模擬、碼分多址個(gè)人通信系統(tǒng) (CDMA/PCS)、數(shù)字視頻廣播 (DVB)系統(tǒng)、自適應(yīng)濾波器、第三代無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)等專(zhuān)業(yè)庫(kù)可供選擇，適合于各種專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員。同時(shí)，提供了與硬件設(shè)計(jì)工具的接口，支持 Xilinx 公司的 FPGA 芯片和 TI 公司的 DSP 芯片，它已大量地應(yīng)用于現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)處理、通信系統(tǒng)及控制系統(tǒng) 設(shè)計(jì)與仿真等領(lǐng)域。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)。特別適合無(wú)線電話 (GSM、 CDMA、 FDMA、TDMA、 DSSS)、無(wú)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(jì) 。各種系統(tǒng)時(shí)域 /頻域分析和譜分析 。 (2)快速方便的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真。不用寫(xiě)一行代碼即可建立用戶習(xí)慣的子系統(tǒng)庫(kù) (MetaSystem)。信號(hào)源和接收端圖標(biāo)允許在 SystemView 內(nèi)部生成和分析信號(hào)，并提供可外部處理的各種文件格式和輸入 /輸出數(shù)據(jù)接口。 SystemView 通過(guò) Notes(注解 )很容易在屏幕上描述系統(tǒng) 。 (4)提供基于組織結(jié)構(gòu)圖方式的設(shè)計(jì)。首先可以定義一些簡(jiǎn)單的功能組，再通過(guò)對(duì)這些簡(jiǎn)單功能組的連接進(jìn)佳木斯大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 12 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 而實(shí)現(xiàn)一個(gè)大系統(tǒng)。 MetaSystem 的連接使用也與系統(tǒng)提供的其他圖符同樣簡(jiǎn)單，它可以在另一窗口中單獨(dú)顯示，也可以展開(kāi)到主窗口中。 SystemView 允許合并多種數(shù)據(jù)采樣率輸入的系統(tǒng)，以簡(jiǎn)化 FIR 濾波器的執(zhí)行。同時(shí)還可降低對(duì)計(jì)算機(jī)硬件配置的要求。 SystemView 包含一個(gè)功能強(qiáng)大的、很容易使用的圖形模板設(shè)計(jì)模擬和數(shù)字以及離散和連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的環(huán) 境，包含大量的 FIR濾波類(lèi)型和 FFT 類(lèi)型，并提供易于用 DSP 實(shí)現(xiàn)濾波器或線性系統(tǒng)的參數(shù) 。 SystemView 提供的分析窗口是一個(gè)能夠提供系統(tǒng)波形詳細(xì)檢查的交互式可視環(huán)境。 SystemView 還提供了一個(gè)真實(shí)而靈活的窗口用以檢查系統(tǒng)波形。 SystemView 允許用戶插入自己用 C/C++寫(xiě)的用戶代碼庫(kù)，插入的用戶庫(kù)自動(dòng)集成到 SystemView 中，如同系統(tǒng)內(nèi)建的庫(kù)一樣使用 。 (9)完善的自我診斷功能。這個(gè)特點(diǎn)對(duì)用戶系統(tǒng)的診斷是十分有效 。在發(fā)射機(jī)端 , 要傳送的信息先轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)據(jù)或符號(hào) , 與偽隨機(jī)碼 ( PN 碼 )進(jìn)行模 2 和運(yùn)算后形成復(fù)合碼，再用該復(fù)合碼去直接調(diào)制載波。調(diào)制方式可以是調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相和其他任何形式的振幅或角度調(diào)制。其基本原理如圖 21所示。利用 Systemview 建立的直擴(kuò)系統(tǒng)的仿真原理圖 ,如 421 圖所示。直接序列擴(kuò)頻是目前應(yīng)用最廣的一種擴(kuò)頻技術(shù) ,圖 422是直序擴(kuò)頻系統(tǒng)的仿真模型圖。數(shù)據(jù)信號(hào)源使用了一個(gè)低頻率 (1KHz)的隨機(jī)序列 (圖符 0),通過(guò)一 個(gè) 1kHz 的低通濾波器 (圖符 3)來(lái)代替。擴(kuò)頻調(diào)制在本例中未使用通常的模2 和加法運(yùn)算 ,而是通過(guò)乘法直接用 PN 碼調(diào)制數(shù)據(jù)信號(hào) ,合成后的擴(kuò)頻復(fù)合信號(hào)同樣也是直接用更高的載波 (圖符 12,100kHz)調(diào)制發(fā)射。該干擾信號(hào)可以是單頻率窄帶干擾 ,也可以是寬帶的佳木斯大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 15 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 掃頻信號(hào) ,或是高斯噪聲。因?yàn)橹苯邮褂迷?PN 碼 ,所以理論上可認(rèn)為收發(fā) 2 端完全同步。 圖 43 直序擴(kuò)頻系統(tǒng)的仿真模型圖 部分主要 參數(shù)設(shè)置： 采樣點(diǎn)： 16384 個(gè) ， 采樣頻率： 1000MHz Token 0：基帶信號(hào)－ PN 碼序列（頻率 =1KHz，電平 =2Level，振幅 =1V，偏移 =0V） Token 1：乘法器 Token 2：基帶信號(hào) —PN 碼序列（頻率 =10KHz，電平 =2Level，振幅 =1V，偏移 =0V） Token 3：模擬低通濾波器（頻率 =1000Hz，極點(diǎn)個(gè)數(shù) =3） Token 4：觀察窗 Token 5：觀察窗 佳木斯大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 16 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 Token 7：乘法器 Token 8：掃頻信號(hào)（幅度 =，開(kāi)始頻率 =90KHz,終值頻率 120KHz，掃頻周期 ） Token 9：觀察窗 Token 10：模擬低通濾波器（頻率 =1000Hz，極點(diǎn)個(gè)數(shù) =3） Token 11：乘法器 Token 12：正弦波（幅度 =1V，頻率 =100KHz，相位 =0） Token 13：正弦波（幅度 =1V，頻率 =100KHz，相位 =0） Token 14：乘法器 主要輸出點(diǎn)波形 根據(jù)以上仿真模型 , 在設(shè)置好系統(tǒng)、模塊參數(shù)后運(yùn)行電路 , 借助 SystemView 分析視窗和接收計(jì)算器可直接給出各點(diǎn)信號(hào)的時(shí)域波形、功率譜等 , 并分析系統(tǒng)的抗噪聲能力。 2．調(diào)制后的信號(hào)功率譜密度 ?；謴?fù)出的信號(hào)和佳木斯大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 18 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 發(fā)送信號(hào)有一段時(shí)延。當(dāng)發(fā)送信息碼元和接收到的信息碼元對(duì)齊時(shí)， (Token 24)模塊統(tǒng)計(jì) 在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)的錯(cuò)誤的比特?cái)?shù)和總比特?cái)?shù)的比率， (Token 24 和 26)模塊把所計(jì)算的誤碼率顯示出來(lái)。 系統(tǒng)誤碼率的理論值與測(cè)量值的比較 直接擴(kuò)頻系統(tǒng)在高斯白噪聲的情況下的誤碼率為 P e =QoutNS)(=Q02NPT ，其中outNS)(為系統(tǒng)輸出信噪比， P 為信號(hào)功率， T 為信息碼元的周期。 佳木斯大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 19 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 對(duì)于本設(shè)計(jì)的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，接收端收到的信號(hào)幅度為 1，所以信號(hào)功率為 P=1/2，信息碼的速率為 2K，所以 T=1/2K。 下表即為在不同高斯白噪聲的情況下的各參數(shù)： 表 41 參數(shù)表 N0/2 (S/N)out 10log(S/N)out Pe1 logPe1 Pe2 logPe2 25 11 佳木斯大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 20 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 如 上表所示，第一列 N0/2 為高斯白噪聲的雙邊帶功率譜密度。 Pe2 為運(yùn)行系統(tǒng)后的測(cè)量值， logPe2 為其對(duì)數(shù)值。下面的曲線為誤碼率理論值和輸出信噪比的關(guān)系，上面的曲線為誤碼率測(cè)量值和輸出信噪比的關(guān)系。因?yàn)槔碚撝凳谴a元錯(cuò)誤接收的概率值，而測(cè)量值只是一個(gè)統(tǒng)計(jì)值，而仿真系統(tǒng)只是在所設(shè)定的時(shí)間內(nèi)計(jì)算誤碼率，這個(gè)設(shè)定時(shí)間包含的碼元周期是有限的，只有在取無(wú)限長(zhǎng)的周期的情況下，計(jì)算出來(lái)的誤碼率才是理論值，由于計(jì)算機(jī)內(nèi)存容量的限制，這樣做是不可能的。 佳木斯大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 22 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 結(jié) 論 直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的通信系統(tǒng)，憑個(gè)人能力無(wú)法完成如此繁重的工作，從本設(shè)計(jì)目的出發(fā)，只是從實(shí)驗(yàn)的角度完成了一個(gè)功能實(shí)現(xiàn)演示系統(tǒng)。而在接收端為了 恢復(fù)出原信號(hào)，也要分兩步進(jìn)行，可以先解擴(kuò)后解調(diào)，也可以先解調(diào)后解擴(kuò)。用 System View 仿真了設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，比較詳細(xì)的分析了系統(tǒng)的誤碼性能，并與理論值進(jìn)行了比較，同時(shí)簡(jiǎn)單分析了系統(tǒng)的多址能力。首先對(duì)直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的原理有了比較深刻的理解，因?yàn)橐粋€(gè)完整的通信系統(tǒng)包括了很多方面的知識(shí)，充分利用和鞏固了以前所學(xué)的各種知識(shí)和相關(guān)理論?？?之，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使自己獲得了很大的鍛煉。史老師嚴(yán)于律己、寬于待人的生活作風(fēng)、認(rèn)真勤奮、孜孜不倦的敬業(yè)精神和 一絲不茍、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的治學(xué)態(tài)度，深深影響和感動(dòng)了我，使我感受到一個(gè)從事幾十年高校教學(xué)工作的教師對(duì)工作的認(rèn)真負(fù)責(zé)、對(duì) 學(xué)習(xí)的不斷追求和對(duì)我這樣的年輕學(xué)子的殷切希望，這將是我今后 工作和生活的動(dòng)力。 感謝四年來(lái)與我朝夕相處的舍友張建國(guó)、李彬輝、王永生、陳明聰、李曉慶對(duì)我生活上的照顧和精神上的支持。在我四年大學(xué)生活即將結(jié)束之際，特別對(duì)我深?lèi)?ài)的父母給予最崇高的敬意！謝謝你們?。? 對(duì)在我人生道路上曾經(jīng)給予我?guī)椭娜藗円灾x意。 佳木斯大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 24 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 參考文獻(xiàn) [1] 童成意．?dāng)U頻通信技術(shù)應(yīng)用研究〔 J〕．湘潭師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） , 2021 . [2] 許麗艷，李雪梅，于瑞濤．?dāng)U展頻譜通信系統(tǒng)的仿真［ J］．青島大學(xué)學(xué)報(bào)（工程技術(shù)版） , 2021 . [3] 白木，周潔．?dāng)U頻通信的原理、工作方式、特點(diǎn)和應(yīng)用 [J]．電力系統(tǒng)通信，2021 . [4] 羅衛(wèi)兵，孫燁，張捷． SystemView 動(dòng)態(tài)系統(tǒng)分析及通 信系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)［ M］．西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 2021 . [5] 孫鵬勇．直接序列擴(kuò)頻通信處理增益的分析［ J］．遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） , 2021 . [6] 曾興雯，劉乃安，孫獻(xiàn)璞 .擴(kuò)展頻譜通信及其多址技術(shù) .西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 2021 . [7] Marvin ,Kim ,Robert ,Barry Hill Companies, . [8] 查光明，熊賢祚 .擴(kuò)頻通信 .西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 2021 . [9] 青松，程岱松，武建華．?dāng)?shù)字通信系統(tǒng)的 SystemView 仿真與分析［ M］．北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2021 . [10] 吳明捷，馬景蘭，王偉．直接系列擴(kuò)頻通信中的偽隨機(jī)碼 [J] ．工礦自動(dòng)化，2021 . [11] Byrne A J . The virtual corporation [J] ． Business week , 1993 . [12] 李東生 .SystemView 系統(tǒng)設(shè)計(jì)及仿真入門(mén)與應(yīng)用 . 北京：電子工業(yè)出版社 ,2021 . [13] 潘松，黃繼業(yè) .EDA 技術(shù)實(shí)用教程 .北京：科學(xué)出版社 ,2021 . [14] ByteBlasterMV Parallel Port Download . [15] IEEE (JTAG) BoundaryScan Testing inAltera . [16] Configuration Devices for SRAMBased LUT Devices Data . [17] Configuration EPROMs for FLEX . [18] 吳怡 , 陳俊 . SystemView 仿真軟件在 ? 通信原理 課程教學(xué)中的應(yīng)用 [ J] . 福建師范大學(xué)學(xué)報(bào) : 自然科學(xué)版 , 2021 . 佳木斯大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 25 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 附 錄 附錄 1 直擴(kuò)系統(tǒng)仿真模型圖 （無(wú)噪聲） 佳木斯大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 26 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 附錄 2 直擴(kuò)系統(tǒng)仿真模型圖 （有噪聲） 佳木斯大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 27 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 附錄 3 外文參考資料 翻譯（原文、譯文） 外 文資料 Pseudorandom Noise Sequences Direct sequence(DS). Directsequence spread spectrum(DSSS) is produced when a bipolar datamodulated signal is linearly multiplied by the spreading signal in a special balanced modulator called a spreading correlator .The spreading code rate Rcw=1/Tc, where Tc is the duration of a single bipolar pulse(i,e., the chip). Chip rates are 100 to 1000 times faster than the data message,therefore,chip times are 100 to 1000 times shorter in duration than the time of a single data bit. As a result, the transmitted output frequency spectrum using spread spectrum is 100 to 1000 times wider than the bandwidth of the initial PSK d