基于Systemview系统的2FSK调制与解调课程设计

基于Systemview系统的2FSK调制与解调课程设计Systemview是一个用于现代工程与科学系统设计及仿真的动态系统分析平台，无论是滤波器的设计、信号分析与处理、完整通信系统的设计与仿真，还是一般系统的数学模型建立等各个领域，Systemview均能为用户提供一个精密的嵌入式分析工具。一、SystemView的基本特点SystemView基本属于一个系统级工具平台，可进行包括数字信号处理（DSP）系统、模拟与数字通信系统、信号处理系统和控制系统的仿真分析，并配置了大量图符块（Token）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并设置好参数，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）。二、2FSK调制系统1、基本原理在2FSK中，载波的频率随二进制基带信号在f1和f2两个频率点间变化。故其表达式为2、2FSK信号的产生方法①采用模拟调频电路来实现：信号在相邻码元之间的相位是连续变化的。②采用键控法来实现：相邻码元之间的相位不一定连续。”时发送“”时发送“0),cos(A1),cos(A)(212FSKnnttte振荡器1f1反相器振荡器2f2选通开关选通开关相加器基带信号)(2teFSK3、2FSK信号解调方法非相干解调相干解调其他解调方法：比如鉴频法、差分检测法、过零检测法等,在此就不一一举出了。4、2FSK调制系统仿真设计调频、键控法参数设置：Token0:双极性二进制基带码源（PN码），参数：Amp=1v；Offset=1v；Rate=10Hz；No.ofLevel=2；Token3:正弦载波信号源，参数：Amp=1V；F=20Hz；Phase=0；带通滤波器带通滤波器抽样判决器输出包络检波器包络检波器12)(2teFSK定时脉冲带通滤波器带通滤波器抽样判决器输出低通滤波器低通滤波器12)(2teFSK定时脉冲相乘器相乘器t1cost2cosToken4:正弦载波信号源，参数：Amp=1V；F=40Hz；Phase=0；Token5:单刀双掷开关分别对应调频、键控法已调信号波形注意：调频、键控法各自的相位是否连续非相干解调2FSK调制系统对应已调信号，基带信号，解调后信号波形相干解调2FSK调制系统对应解调后信号，已调信号，基带信号波形5、2FSK调制系统分析功率谱密度对相位不连续的2FSK信号，可以看成由两个不同载频的2ASK信号的叠加，它可以表示为其中，s1(t)和s2(t)为两路二进制基带信号。据2ASK信号功率谱密度的表示式，写出这种2FSK信号的功率谱密度的表示式：令概率P=½，只需将2ASK信号频谱中的fc分别替换为f1和f2，然后代入上式，即可得到下式：其曲线如下：ttsttsteFSK22112cos)(cos)()()()(41)()(41)(221122211ffPffPffPffPfPssssFSK2112112FSK)()(sin)()(sin16)(sssssTffTffTffTffTfP222222)()(sin)()(sin16sssssTffTffTffTffT)()()()(1612211ffffffff由上图可以看出：相位不连续2FSK信号的功率谱由连续谱和离散谱组成。其中，连续谱由两个中心位于f1和f2处的双边谱叠加而成，离散谱位于两个载频f1和f2处；连续谱的形状随着两个载频之差的大小而变化，若|f1–f2|fs，连续谱在fc处出现单峰；若|f1–f2|fs，则出现双峰；若以功率谱第一个零点之间的频率间隔计算2FSK信号的带宽，则其带宽近似为其中，fs=1/Ts为基带信号的带宽。图中的fc为两个载频的中心频率。sfffB2122FSK