一、实验目的
1、熟悉使用System View软件,了解各部分功能模块的操作和使用方法。
2、通过实验了解、掌握2PSK调制原理。
3、通过实验了解、掌握2PSK相干解调原理。
二、实验内容
1、用System View建立一个数字信号2PSK调制解调仿真电路,观察各模块输出波形变化,理解2PSK调制解调基本原理。
2、观察各模块输出波形的功率谱和带宽变化,理解2PSK调制解调原理。
3、调节信道中高斯白噪声(均值为0,均方差可调)的大小,观察输出端误码情况。
三、电路构成与参数设置
参数设置:
Token0:产生原始码元信号,随机产生(参数设置:Source——Noise/PN――Pn Seg ,幅度1V,频率50HZ,电平数2,偏移0V)
Token1,5:Multiplier(乘法器)
Token2,6:产生用于调制和解调的载波信号(参数设置:Source――Periodic――Sinusoid,幅度1V,频率200Hz)
Token9:Adder(加法器)
Token10:产生高斯噪声(参数设置:Source――Noise/PN――Gauss Noise,均值为0,均方差为0.1)
Token7:产生一个模拟低通滤波器(参数设置:Operator――Filters/Systems――Linear Sys Filters,选择Analog,频率50,极点个数3,低通滤波器的截止频率=原始码元速率)
Token11:产生抽样信号(参数设置:Operator——Sample/Hold——Sampler,Sample Rate=50Hz,抽样速率=码元速率)
Token12:对抽样信号进行保持(参数设置:Operator——Sample/Hold——Hold,Hold Value=Last Sample Gain=1V)
Token13:对低通滤波器输出的抽样值进行判决(参数设置:Operator——Logic——Compare 选择:Select Comparison为a>=b)
Token14:产生比较判决器的另一个输入,将抽样判决输出与此输入进行比较(参数设置:Source――Periodic――Sinusoid,幅度0V,频率0Hz)
系统定时设置:单击工具条中的系统定时按钮 ,打开System Time Specification对话框,设置Start Time:0 ,Stop Time:0.5, Sample Rate:10000HZ,单击OK完成系统定时设置。
四、实验分析
1、仿真实验,获取仿真电路中各模块输出波形,理解2PSK调制解调原理。
2、仿真实验,比较仿真电路中各模块输出波形的功率谱、带宽变化,指出2PSK是线性调制还是非线性调制。
3、调节噪声大小,观察输出端误码情况,说明原因。
4、设置解调端参考载波相位与调制端载波相位相差180度,观察解调信号有何变化,此现象为何现象。
数字信号的2DPSK调制与解调
一、实验目的
1、熟悉使用System View软件,了解各部分功能模块的操作和使用方法。
2、通过实验了解、掌握2DPSK调制原理。
3、通过实验了解、掌握2DPSK相干解调原理。
二、实验内容
1、用System View建立一个数字信号2DPSK调制解调仿真电路,观察各模块输出波形变化,理解2PSK调制解调基本原理。
2、观察各模块输出波形的功率谱和带宽变化,理解2DPSK调制解调原理。
3、调节信道中高斯白噪声(均值为0,均方差可调)的大小,观察输出端误码情况。
4、观察原码模块、差分编码模块和译码模块的输出码元波形,理解差分编译码原理
三、电路构成与参数设置
模块说明:
Token0:产生单极性原始码元信号,随机产生(参数设置:Source——Noise/PN——Pn Seg,幅度0.5V,频率100HZ,电平数2,偏移0.5V)
Token1,15:实现异或功能(参数设置:Operator——Logic——Xor,Threshold=0.5,True output=1,False output=0)
Token2,6:Multiplier(乘法器)
Token3,14:实现一个码元宽度的延时(参数设置:Operator——Delays——Samp Delay,Initial Condition=Fill Last Register ,Token Attribute=Active,Delay(samples)=100,Initial Condition=0,由于码元速率=100,而系统定时频率=10000,所以为了实现一个码元宽度的延时,Delay=100Samples)
Token4:Adder(加法器)
Token5:产生高斯噪声(参数设置:Source——Noise/PN——Gauss Noise,均值为0,均方差为0.01)
Token7,8:产生载波信号(参数设置:Source——Periodic——Sinusoid,幅度1V,频率1000HZ,相位0)
Token9:产生一个模拟低通滤波器,用于滤除高频信号,保留低频包络信号(参数设置:Operator——Filters/Systems——Linear Sys Filters,选择Analog——Lowpass——Butterworth,Lowcuttoff=225,No of Poles=3)
Token10:产生抽样信号(参数设置:Operator——Sample/Hold——Sampler,Sample Rate=100Hz,抽样速率=码元速率)
Token11:对抽样信号进行保持(参数设置:Operator——Sample/Hold——Hold,Hold Value=Last Sample Gain=1V)
Token12:对抽样器输出信号进行比较判决,得到单极性码元,便于后续差分译码(参数设置:Operator——Logic——Compare,Select Comparison=a>b,True Output=1,False Output=0)
Token21:对差分编码输出波形进行比较判决,得到双极性码,用于PSK调制(参数设置:Operator——Logic——Compare,Select Comparison=a>b,True Output=1,False Output=-1)
Token13、22:产生比较判决器的基准信号,将输入信号与基准信号进行比较(参数设置:Source——Periodic——Sinusoid,幅度0V,频率0HZ)
系统定时设置:Start Time:0 ,Stop Time: 0.5, Sample Rate:10000HZ
四、实验分析
1、仿真实验,获取仿真电路中各模块输出波形,理解2DPSK调制解调原理。
2、仿真实验,比较原始基带信号的功率谱与2DPSK调制信号的功率谱有何区别,指出2DPSK是线性调制还是非线性调制。
3、观察仿真电路中原码模块、差分编码模块和差分译码模块的码元波形变化,理解差分编译码原理。
4、设置解调端参考载波相位与调制端载波相位相差180度,观察原始基带信号与解调信号有无区别,说明原因。
5、比较2DPSK调制信号与2PSK调制信号的功率谱密度和带宽有何区别,说明原因。
6、示波器Sink20、Sink23分别显示什么波形,观察它们的功率谱密度和带宽有何不同,说明原因。下载本文