利用Systemview进行2DPSK通信系统的仿真

2DPSK通信系统的仿真

利用Systemview软件进行设计

系统仿真任务:

系统输入500Hz的正弦波频率,要求码元传输速率为64kBd,采用2DPSK调制,相干解调的方法设计一通信系统,并使用SystemView软件进行仿真。
(要求调出眼图、瀑布图、滤波器的单位冲击响应及幅频特性曲线)

设计思路

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输入正弦波以及A律压缩

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图符参数:
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输出波形:
(500Hz输入正弦波)
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(A律压缩后的波形)
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ADC及并-串转换

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图符参数:

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输出波形:

输入绝对码
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码变换

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分析:
如图所示,经过一个码元周期 (1/64000) s 的延时后与绝对码异或后获得相对码。
输出波形:
绝对码与相对码的瀑布图:
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2DPSK调制以及相干解调

2DPSK调制原理:
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如上图所示,首先对二进制数字基带信号进行差分编码。将绝对码表示二进制信息变换为用相对码表示二进制信息,然后再进行绝对调相,从而产生二进制差分相位键控信号。本实验中是将输出的相对码信号(输出的为1,-1)与载波相乘后形成2DPSK信号。

2DPSK相干解调
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如上图所示,其解调原理是: 对2DPSK 信号进行相干解调,恢复出相对码,再通过码反变换器变换为绝对码,从而恢复出发送的二进制数字信息。在解调过程中,若相干载波产生 180°相位模糊,解调出的相对码将产生倒置现象,但是经过码反变换器后,输出的绝对码不会发生任何倒置现象,从而解决了载波相位模糊度的问题。

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分析:

图中72号图符为costas环,可提取相干载波。(costas的原理如下所示:)
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42号图符为低通滤波器(截止频率为64Khz),44、45、73号图符共同组成抽样判决器抽样器,75、79号图符共同组成码反变换器。

输出波形:

2DPSK波形
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提取的相干载波
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2DPSK信号与相干载波相乘后
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低通滤波输出
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抽判输出
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码反变换后的输出

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串-并转换、A律解压缩及低通滤波输出

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图符参数:
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输出波形:

输出DAC信号解A律压缩前波形
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输出DAC信号解A律压缩后的波形
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最终滤波输出
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眼图

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眼图获取方法:

1、打开接收计算器
2、如下图所示,注意画红圈的位置,本实验中Seclect one window中选择低通滤波后的波形(即66号图符),本实验码元速率为64Khz,显示两个眼故参数如图所示。
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瀑布图

2DPSK调制瀑布图

从上到下依次为绝对码 相对码 载波 2DPSK信号利用Systemview进行2DPSK通信系统的仿真_第32张图片
相干解调瀑布图

从上到下依次为2DPSK信号、相干载波、2DPSK与载波相乘后的信号、低通滤波后的信号、抽判后的信号、码反变换器后的信号
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功率谱密度

2DPSK信号的功率谱密度

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功率谱密度获取方法:

1、打开接收计算器
2、如下图所示,Seclect one window中选择需要显示功率谱密度的信号,其他选项一般按照画红圈的选择。

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滤波器的冲击响应

相干解调低通滤波器的单位冲击响应
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相干解调低通滤波器的幅频特性曲线

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后记

最后,如果需要已经建好的工程文件,可以联系QQ:3021132360

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