1、xxxxxxxxxxxxx 广播电视方向课程设计基于 System View 的 2FSK 的调制系统设计学生姓名学 号所在学院专业名称班 级指导教师成 绩Xxxxxxxxxxxxxxx二一五年五月xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 课程设计报告II课程设计任务书学生姓名 学生学号学生专业 学生班级指导教师 职 称发题日期 2015 年 4 月 1 日 完成日期 2015 年 5 月 31 日设计题目 基于 System View 的 2FSK 的调制系统设计设计目的：1学习 System View 软件的使用。 2使学生掌握利用工具软件来实现信号系统基本概念、基本原理的方法。具体任务及
2、要求：1掌握 System View 软件的使用。2了解 2FSK 的调制解调基本概念。3在软件上进行仿真实验，并记录仿真的结果。4按照课程设计报告要求，完成设计报告，参加课程设计答辩。课程设计进度安排：序号 内容安排 时间1 收集资料，确定实施方案 4 月 15 日前2 软件设计 5 月 15 日前3 整理资料，编写设计报告 5 月 25 日前4 完成定稿，打印报告 5 月 31 日前课程设计参考文献：1 白木，周洁扩频通信的原理、工作方式、特点和应用电力系统通信2 罗卫兵，张捷.System View 动态系统分析及通信系统仿真设计西安电子技大学出版社 3 孙鹏勇直接序列扩频通信处理增益的
3、分析辽宁工程技术大学学报 4 曾兴雯.乃安.献璞.扩展频谱通信及其多址技术.西安：西安电子科技大学出版社指导教师签字院长审核签字xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 课程设计报告III基于 System View 的 2FSK 的调制系统设计内容摘要：现代通信系统要求通信距离远，通信容量大、传输质量好。作为其关键技术之一的解调技术一直是人们研究的一个重要方向。从最早的模拟调幅调频技术的日趋完善，到现在数字调制技术的广泛应用。使得信息的传输更为有效和可靠。二进制数字振幅键控是一种古老的调制方式，也是各种数字调制的基础。本课程设计主要是利用 System View 仿真软件平台，设计一个 FS
4、K 调制解调器系统，用示波器观察调制前后的信号波形，并将其记录下来，分析该系统的性能。通过 System View 的仿真功能模拟实际中的 FSK 解调。本课程设计研究的是基于 System View 的 FSK 解调系统设计。文中对解调的两种方法进行简单的介绍，进而对比，选择出合适的方法完成设计。关键词：System View 2FSK 调制系统System View is based on the modulation system 2FSKSummary: Modern communication systems require communication distance, large
5、 communication capacity, better transmission quality. As one of the key technologies demodulation technology it has been an important direction for researchers. From the earliest maturing AM FM analog technology, now widely used in digital modulation techniques. So that the transmission of informati
6、on more efficient and reliable. Binary digital amplitude shift keying modulation is an old model, which is the basis of a variety of digital modulation.The course design is the use of System View simulation software platform to design a FSK modem system, using an oscilloscope modulated signal wavefo
7、rm before and after, and recorded, analyzed the performance of the system. System View simulation functional simulation of the actual FSK demodulation.This course is designed to study the FSK demodulation system based xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 课程设计报告IVon System View. In this paper two methods demodulated
8、 brief introduction, and then compare the selected appropriate method to complete the design.Keywords: System View 2FSK Modulation system xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 课程设计报告Vxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 课程设计报告VI目 录前言 .11 课程设计的任务与要求 .11.1 课程设计的任务 .11.2 课程设计的要求 .11.3 课程设计的研究基础 .12 FSK 调制解调的方案 .22.1 2FSK 调制的方案 .22.1.1
9、 模拟调频法 .22.1.2 键控法键控法 .22.2 2FSK 解调方案 .32.2.1 非相干解调 .32.2.2 相干解调 .42.3 2FSK 数字系统解调原理 .43 System View 的应用 .53.1 System View 简介 .53.2 System View 的操作步骤 .53.2.1 选择设置信号源（Source ） .53.2.2 选择设置分析窗（Sink） .63.2.3 系统定时（System Time） .63.3 System View 的用户环境 .63.4 System View 的基本使用 .73.5 System View 的系统定时窗口 .7x
10、xxxxxxxxxxxxxxxxxxx 课程设计报告VII4 基于 System View 的仿真 .84.1 2FSK 调制 .84.1.1 调制原理图 .84.1.2 解调原理图 .94.1.3 2FSK 调制解调模型 .94.2 2FSK 的调制电路仿真 .154.2.1 调制电路仿真 .154.2.2 解调电路仿真 .175 结束语 .22参考文献 .24xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 课程设计报告0基于 System View 的 2FSK 的调制系统设计前言当今社会通信技术的发展速度可谓日新月异，计算机的出现在现代通信技术的各种媒体中占有独特的地位，计算机在当今社会的众多
11、领域里不仅为各种信息处理设备被使用，而且它与通信向结合，使电信业务更加丰富。随着人类经济和文化的发展，人们对通信技术性能的需求也越来越迫切，从而又打打推动了通信科学的发展。在通信理论上，先后形成了“过滤和预测理论” 、 “香浓信息论” 、 “纠错编码理论” 、 “信源统计特性理论” 、 “调制理论”等。通信作为社会的基本设施和必要条件，引起的世界各国的广泛关注，通信的目的就是从一方向另一方传送信息，给对方以信息，但是消息的传送一般都不是直接的，它必须借助于一定形式的信号才能便于远距离快速传输和进行各种处理。system view 是一种电子仿真工具。它是一个信号级的系统仿真软件，主要用于电路与
12、通信系统的设计和仿真，是一个强有力的动态系统分析工具，能满足从数字信号处理，滤波器设计，直到复杂的通信系统等不同层次的设计。1 课程设计的任务与要求1.1 课程设计的任务仿真设计主要研究 2FSK 信号的调制解调系统的实现，完成对数字信号的调制及解调，使系统简单，并要调制解调过程容易实现，能正确的完成调制解调任务。由于 FSK 调制解调原理相对比较简单，作为数字通信原理的入门学，理解FSK 后可以容易理解其他更复杂的调制系统，为以后的进一步发展打下基础。1.2 课程设计的要求仿真设计主要研究 2FSK 信号的调制解调系统的实现，完成对数字信号的调制及解调，使系统简单，并要调制解调过程容易实现，
13、能正确的完成调制解调任务。由于 FSK 调制解调原理相对比较简单，作为数字通信原理的入门学，理解FSK 后可以容易理解其他更复杂的调制系统，为以后的进一步发展打下基础。1.3 课程设计的研究基础数字频率调制又称频移键控(FsKxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 课程设计报告1Frequency Shift Keying)，二进制频移键控记作 2FSK。数字频移键控是用载波的频率来传送数字消息，即用所传送的数字消息控制载波的频率。2FSK 信号便是符号“1”对应于载频，而符号“0”对应于载频（与不同的另一载频）的已调波形，而且与之间的改变是瞬间完成的。System View 是一个用于现代
14、工程与科学系统设计及仿真的动态系统分析平台。从滤波器设计、信号处理、完整通信系统的设计与仿真，直到一般的系统数学模型建立等各个领域，System View 在友好而且功能齐全的窗口环境下，为用户提供了一个精密的嵌入式分析工具。System View 是一个用于现代工程与科- 3 - 学系统设计及仿真的动态系统分析平台。从滤波器设计、信号处理、完整通信系统的设计与仿真，直到一般的系统数学模型建立等各个领域，System View 在友好而且功能齐全的窗口环境下，为用户提供了一个精密的嵌入式分析工具2 FSK 调制解调的方案2.1 2FSK 调制的方案2FSK（二进制频移键控，Frequency
15、Shift Keying）信号是用载波频率的变化来传递数字信息，被调载波的频率随二进制序列 0、1 状态而变化。我们可以认为，一个 2FSK 信号可以看成是两个不同载频的 2FSK 信号的叠加。从原理上讲，数字调频可用模拟调频法来实现，也可用键控法来实现。2.1.1 模拟调频法模拟调频法是利用一个矩形脉冲序列对一个载波进行调频，是频移键控通信方式早期采用的实现方法。用数字基带信号去控制一个振荡器的某种参数而达到改变振荡频率的目的。如图 2-1 所示。图 2-1 相位连续 FSK 调制2.1.2 键控法键控法键控法键控法则是利用受矩形脉冲序列控制的开关电路对两个不同的独立频率源进行选通。在二进制
16、基带矩形脉冲序列的控制下通过开关电路对两个不同的xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 课程设计报告2独立频率源进行选通，使其在每一个码元 Ts 期间输出 f1 或 f2 两个载波之一，该方法就是在二进制基带矩形脉冲序列的控制下通过开关电路对两个不同的独立频率源进行选通，使其在每一个码元 sT 期间输出 1f 或 2f 两个载波之一。其原理如 f1 门电路 1 门电路 2 相加倒相 f2 基带信号输入图 2-2 所示，它将产生二进制 FSK 信号。图中，数字信号控制两个独立振荡器。门电路（即开关电路）和按数字信号的变化规律通断。若门打开，则门关闭故输出为 1f，反之则输出2f。这种方法的特点
17、是转换速度快、波形好，而且频率稳定度可以做得很高。频率键控法还可以借助数字电路来实现。图 2-2 键控法电路图2.2 2FSK 解调方案2FSK 信号有多种解调方法，如非相干解调（包络检波法） 、相干解调法、鉴频法、过零检测法及差分检波法等，下面就相干检测法、非相干检测法进行介绍。2.2.1 非相干解调 非相干解调 2FSK 信号的包络检波法解调方框图如图 2-3 所示，其可视为由两路 2ASK 解调电路组成。这里，两个带通滤波器（带宽相同，皆为相应的 2ASK信号带宽；中心频率不同，分别为 f1、f2 起分路作用，用以分开两路 2ASK 信号，上支路对应 ，下支路对应 ，经包络nttsy11conttsy22co检测后分别取出它们的包络 及 ；抽样判决器起比较器作用，把两路包络信ts号同时送到抽样判决器进行比较，从而判决输出基带数字信号。若上、下支路及 的抽样值分别用 、 表示，ts1v2则抽样判决器的判断准则为
