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1、（通信企业管理）通信原理实验指导讲义通信原理实验指导讲义基于SystemView数字通信系统仿真分析软件）湘潭大学信息工程学院2009年10月、八、亠前言本实验指导书适用于2007级通信工程1、2班和07级电子信息工程1、2班，实验课时8学时，完成下述四次实验内容，且写出实验方案（含实验题目、目的、原理、框图、仿真结果、分析、结论、实验心得等）。实验项目：1、简单基带传输系统分析（参见P16）2、二进制键控2ASK和2FSK系统分析（参见P19）3、二进制键控2PSK和2DPSK系统分析（参见P23）4、低通和带通抽样定理验证（参见P26）第壹部分SystemView及其操作简介美国ELANI
2、X公司于1995年开始推出SystemView软件工具，最早的1.8版为16bit教学版，自1.9版开始升为32bit专业版，目前已推出了3.0版。SystemView是于Windows95/98环境下运行的用于系统仿真分析的软件工具，它为用户提供了壹个完整的动态系统设计、仿真和分析的可视化软件环境，能进行模拟、数字、数模混合系统、线性和非线性系统的分析设计，可对线性系统进行拉氏变换和Z变换分析。1.1SystemView的基本特点SystemView基本属于壹个系统级工具平台，可进行包括数字信号处理(DSP)系统、模拟和数字通信系统、信号处理系统和控制系统的仿真分析，且配置了大量图符块(To
3、ken)库，用户很容易构造出所需要的仿真系统，只要调出有关图符块且设置好参数，完成图符块间的连线后运行仿真操作，最终以时域波形、眼图、功率谱、星座图和各类曲线形式给出系统的仿真分析结果。SystemView的库资源十分丰富，主要包括：含若干图符库的主库(MainLibrary)、通信库(CommunicationsLibrary)、信号处理库(DSPLibrary)、逻辑库(LogicLibrary)、射频/模拟库(RFAnalogLibrary)和用户代码库(UserCodeLibrary)。1.2SystemView系统视窗1.2.1主菜单功能进入SystemView后，屏幕上首先出现该工
4、具的系统视窗，如图1-2-1所示。系统视窗最上边壹行为主菜单栏，包括：文件（File）、编辑（Edit）、参数优选（Preferences）、视窗观察（View）、便笺（NotePads）、连接（Connetions）、编译器（Compiler）、系统（System）、图符块（Tokens）、工具（Tools）和帮助（Help）共11项功能菜单。和最初的SystemView1.8相比，SystemView3.0的操作界面和对话框布局有所改变。执行菜单命令操作较简单，例如，用户需要清除系统时，可单击“File”菜单，出现壹个下拉菜单，单击其中的Newsystem”工具条即可。为说明问题简单起见，
5、将上述操作命令记作：FileNewsystem，以下类同。各菜单下的工具条及其功能如下表所示：表1-2-1SystemView3.0各菜单下的工具条及其功能菜单工具条命令各工具条的功能简述File菜单FileNewsystem清除当前系统FileOpenRecentSystem打开最新的SystemView文件FileOpenExistingSystem打开已存于的SystemView文件FileOpenSysteminSafeMode以安全模式打开系统FileSaveSystem用已存于的文件名存储当前系统内容FileSaveSystemAs将当前系统内容另存为壹个文件FileSaveSel
6、ectedMetasystem存储选择的亚系统文件FileSystemFileInformation系统文件信息FilePrintSystem:TextTokens打印屏幕内容，图符块用文字代替FilePrintSystem:SymbolicTokens如实打印屏幕内容，包括图符块FilePrintSystemSummary打印系统摘要，即图符块表FilePrintConnectionList打印连接表FilePrintRealTimeSink打印实时接收器的波形FilePrintSystemViewSink打印SystemView信宿接收器的波形FilePrinter/PageSetup打印
7、设置FilePrinterFonts打印字体设置FileExit退出SystemView系统Edit菜单EditCopyNotePad复制便笺EditCopySystemViewSink复制SystemView接收器EditCopySystemtoClipboard复制系统到剪贴板EditCopySystem:SelectedArea选择局部复制系统EditCopySystem:TextTokens复制系统中的文字图符块EditCopyEntireScreen复制全屏幕EditPasteToNotePad粘贴到便笺EditDelete删除图符块或便笺框Preferenee菜单Preferenc
8、eCustomize定制PreferenceResetAIIDefaults复位所有缺省设置PreferenceOptimizeforRunTimeSpeed优化运行时速View菜单ViewZoom界面图形缩放ViewMetaSystem亚系统ViewHideTokenNumbers隐藏显示图符编号ViewAnalysisWindows进入分析窗ViewCalculator计算器ViewUnitsConverter统壹转换NotePad菜单NodePadHideNotePads隐藏显示便笺NodePadNewNotePad新插入便笺NodePadCopyTokenParameterstoNot
9、ePad将图符块参数复制到便笺内NodePadAttributesforAllNotePads所有便笺属性NodePadAttributesSelectedNotePad选择的便笺属性NodePadDeleteNotePad删除便笺NodePadDeleteAIINotePads删除所有便笺Connections菜单ConnectionsDisconnectAIITokens拆除所有图符块之间的连线ConnectionsCheckConnectionsNow立即检查连接ConnectionsShowTokenOutput显示图符块输岀ConnectionsHideTokenOutput隐藏图符
10、块输岀Compiler菜单CompilerCompileSystemNow立即编译系统CompilerAnimateExeSequence动画执行顺序CompilerCompilerWizard编译导向器CompilerEditExecutionSequence编辑执行顺序CompilerCancelEditOperation取消编辑操作CompilerCancelLastEdit取消上壹次编辑操作CompilerUseDefaultExeSequence使用缺省顺序CompilerUseCustomExeSequence使用用户执行顺序System菜单SystemRunSystemSimul
11、ation运行系统仿真SystemSingleStepExecution单步执行SystemDebug(UserCode)调试用户代码SystemRootLocus根轨迹SystemBodePlot波特图Token菜单TokenFindToken查找指定图符块TokenFindSystemlmplicitDelays查找系统固有延迟TokenMoveSelectedTokens移动选中的图符块TokenMoveAIITokens整体移动所有图符块TokenDuplicateTokens重复放置图符块TokenCreateMetaSystem创建亚系统TokenRe-nameMetaSystem
12、重新命名亚系统TokenExplodeMetaSystem展开亚系统TokenAssignCustomTokenPicture为用户图符赋图形TokenUseDefauItTokenPicture使用缺省设置图符块TokenSelectNewVariableToken选择新变量图符块TokenEditTokenParameterVariatio编辑图符块参数变量nsTokenDisableAIIParameterVariations取消所有参数变量TokenGloableParameterLinks全局参数连接Tools菜单ToolsAutoProgramGeneration(APG)自动程序
13、产生ToolsUserCode用户代码ToolsXillinxFPGAXillinx型FPGAToolsMatlabMatlab数学工具1.2.2快捷功能按钮于主菜单栏下，SystemView为用户提供了16个常用快捷功能按钮，按钮功能如下：清除系统删图符块切断连线布放连线复制图符便笺注释终止运行系统运行系统定时分析窗口进亚系统建亚系统根轨迹波特图重画图形图符翻转1.2.3图符库选择按钮系统视窗左侧竖排为图符库选择区。图符块（Token）是构造系统的基本单元模块，相当于系统组成框图中的壹个子框图，用户于屏幕上所能见到的仅仅是代表某壹数学模型的图形标志（图符块），图符块的传递特性由该图符块所具有
14、的仿真数学模型决定。创建壹个仿真系统的基本操作是，按照需要调出相应的图符块，将图符块之间用带有传输方向的连线连接起来。这样壹来，用户进行的系统输入完全是图形操作，不涉及语言编程问题，使用十分方便。进入系统后，于图符库选择区排列着8个图符选择按钮，即:HS信源库亚器件库加法器输入/输出操作库函数库乘法器信宿库于上述8个按钮中，除双击“加法器”和“乘法器”图符按钮可直接使用外，双击其它按钮后会出现相应的对话框，应进壹步设置图符块的操作参数。单击图符库选择区最上边的主库开关按钮main,将出现选择库开关按钮Option下的用户库（User）、通信库（Comm）、DSP库（DSP）、逻辑库（Logic）、射频模拟库（RF/Analog）和数学库（Matlab）选择按钮，可分别双击选择调用。1.3系统窗下的库选择操作1.3.1选择设置信源（Source）创建系统的首要工作就是按照系统设计方案从图符库中调用图符块，作为仿真系统的基本单元模块。可用鼠标左键双击图符库选择区内的选择按钮。现以创建壹个PN码信源为例，该图符块的参数为2电平双极性、1V幅度、100Hz码时钟频率，操作步骤如下：（1）双击“信源库”按钮，且再次双击移出的“信源库图符块”，出现源库（SourceLibrary）选择设置对话框，如图
