關(guān)于Systemview的通信原理設(shè)計

張宗耀（湖南人文科技學(xué)院，湖南 婁底　417000）

關(guān)于Systemview的通信原理設(shè)計

張宗耀
（湖南人文科技學(xué)院，湖南 婁底417000）

隨著通信技術(shù)的發(fā)展日新月異，通信系統(tǒng)也日趨復(fù)雜。因此，在通信系統(tǒng)的設(shè)計研發(fā)過程中，通信系統(tǒng)的軟件仿真已成為必不可少的一部分。目前，電子設(shè)計自動化EDA（Electronic Design Automatic）已成為通信系統(tǒng)設(shè)計的主潮流。為了使復(fù)雜的設(shè)計過程更加便捷高效，使得分析與設(shè)計所需的時間和費用降低。美國Elanix公司推出的基于PC機Windows平臺的SystemView動態(tài)系統(tǒng)仿真軟件，是一個比較流行的，優(yōu)秀的仿真軟件。

通信工程；自動化；Systemview

通信工程專業(yè)培養(yǎng)具備通信技術(shù)、通信系統(tǒng)和通信網(wǎng)等方面的知識，能在通信領(lǐng)域中從事研究、設(shè)計、制造、運營及在國民經(jīng)濟各部門和國防工業(yè)中從事開發(fā)、應(yīng)用通信技術(shù)與設(shè)備的高級工程技術(shù)人才。 通信工程是電子工程的一個重要分支，電子信息類子專業(yè)，同時也是其中一個基礎(chǔ)學(xué)科，通信按照傳統(tǒng)的理解就是信息的傳輸，信息的傳輸離不開它的傳輸工具，通信系統(tǒng)應(yīng)運而生，我們此次課題的目的就是要對調(diào)制解調(diào)的通信系統(tǒng)進行仿真研究。

一、SystemView的簡介

SystemView是一個信號級的系統(tǒng)仿真軟件，主要用于電路與通信系統(tǒng)的設(shè)計、仿真、能滿足從信號處理、濾波器設(shè)計到復(fù)雜的通信系統(tǒng)等要求。SystemView借助大家熟悉的Windows窗口環(huán)境，以模塊化和交互式的界面，為用戶提供一個嵌入式的分析引擎。SystemView仿真系統(tǒng)的主要特點有：能仿真大量的應(yīng)用系統(tǒng)能快速方便地進行動態(tài)系統(tǒng)設(shè)計與仿真在本文中可以方便地加入SystemView的結(jié)果；完備的濾波和線性設(shè)計；先進的信號分析和數(shù)據(jù)處理；完善的自我診斷功能等。SystemView由兩個窗口組成分別是系統(tǒng)設(shè)計窗口的分析窗口。系統(tǒng)設(shè)計窗口，包括標(biāo)題欄、菜單欄、工具條、滾動條、提示欄、圖符庫和設(shè)計工作區(qū)。所有系統(tǒng)的設(shè)計、搭建等基本操作，都是在設(shè)計窗口內(nèi)完成。分析窗口包括標(biāo)題欄、菜單欄、工具條、流動條、活動圖形窗口和提示信息欄。提示信息欄顯示分析窗口的狀態(tài)信息、坐標(biāo)信息和指示分析的進度；活動圖形窗口顯示輸出的各種圖形，如波形等。分析窗口是用戶觀察SystemView數(shù)據(jù)輸出的基本工具，在窗口界面中，有多種選項可以增強顯示的靈活性和系統(tǒng)的用途等功能。在分析窗口最為重要的是接收計算器，利用這個工具我們可以獲得輸出的各種數(shù)據(jù)和頻域參數(shù)，并對其進行分析、處理、比較，或進一步的組合運算。例如信號的頻譜圖就可以很方便的在此窗口觀察到。

二、Systemview的優(yōu)點

（一）能仿真大量的應(yīng)用系統(tǒng)。

能在DSP、通訊和控制系統(tǒng)應(yīng)用中構(gòu)造復(fù)雜的模擬、數(shù)字、混合和多速率系統(tǒng)。具有大量的可選擇的庫允許用戶有選擇地增加通訊、邏輯、DSP和射頻/模擬功能模塊。特別適合于無線電話、無繩電話、調(diào)制解調(diào)器以及衛(wèi)星通信系統(tǒng)等的設(shè)計；課進行各種系統(tǒng)是與/頻域分析和譜分析；對射頻/模擬電路進行理論分析和失真分析。

（二）快速方便的動態(tài)系統(tǒng)設(shè)計與仿真。

SystemView圖標(biāo)庫包括幾百種信號源、接收端、操作符合功能塊提供從DSP、通信、信號處理、自動控制、直到構(gòu)造通用數(shù)學(xué)模型等應(yīng)用。信號源和接收端圖標(biāo)允許在SystemView內(nèi)部生成和分析信號，并提供可外部處理的各種文件格式和輸入/輸出數(shù)據(jù)接口。

（三）在報告中方便地加入SystemView的結(jié)論。

SystemView通過Notes（注釋）很容易在屏幕上描述系統(tǒng)；生成的SystemView系統(tǒng)餓輸出的波形圖可以很方便地使用復(fù)制和粘貼命令插入微軟word等文字處理器。

（四）提供基于組織結(jié)構(gòu)圖方式的設(shè)計。

通過利用SystemView中的圖符和MetaSystem（子系統(tǒng)）對象的無限制分層結(jié)構(gòu)功能，SystemView能很容易地建立復(fù)雜的系統(tǒng)。

（五）多速率系統(tǒng)和并行系統(tǒng)。

SystemView允許合并多種數(shù)據(jù)采樣率輸入的系統(tǒng)，以簡化FIR濾波器的執(zhí)行。這種特性尤其適合于同時具有低頻和高頻部分的痛ixnxitongd而設(shè)計于仿真，有利于提供整個系統(tǒng)的仿真速度，而在局部又不會降低仿真的精度。同時還可以降低對計算機硬件配置的要求。

（六）完備的濾波器和線性系統(tǒng)設(shè)計。

SystemView包含一個功能強大的、很容易使用的圖形模板設(shè)計模擬和數(shù)字以及離散和連續(xù)時間系統(tǒng)的環(huán)境，還包含大量的FIR/ IIR濾波類型和FFT類型，并提供易于用DSP實現(xiàn)濾波器或線性系統(tǒng)的參數(shù)。

（七）先進的信號分析和數(shù)據(jù)塊處理。

SystemView提供的分析窗口是一個能夠提供系統(tǒng)波形詳細檢查的交互式可視環(huán)境。分析窗口還提供一個能歲仿真生成數(shù)據(jù)進行先進的塊處理操作的接受計算器。SystemView還提供了一個真實而靈活的窗口用以檢查系統(tǒng)波形。內(nèi)部數(shù)據(jù)的圖形放大、縮小、滾動、譜分析、標(biāo)尺以及濾波等，全部都是通過敲擊鼠標(biāo)器實現(xiàn)的。

（八）可擴展性。

SystemView允許用戶插入自己用C/C++編寫的用戶代碼庫，插入的用戶庫自動集成到SystemView中，如同系統(tǒng)內(nèi)建的庫一樣使用。

（九）完善的自我診斷功能。

SystemView能自動執(zhí)行系統(tǒng)連接檢查，通知用戶連接出錯并通過顯示指出出錯的圖符。這個特點對用戶系統(tǒng)的診斷是十分有效的。

三、關(guān)于Systemview的深入的探索

（一）Systemview對于系統(tǒng)的分析

Systemview對系統(tǒng)的分析主要分為兩大塊，調(diào)制系統(tǒng)的分析和解調(diào)系統(tǒng)的分析。由于調(diào)制是解調(diào)的基礎(chǔ)，沒有調(diào)制就不可能有解調(diào)，為了表現(xiàn)解調(diào)系統(tǒng)往往需要很高的采樣頻率來減少濾波帶來的解調(diào)失真，所以調(diào)制的已調(diào)信號通過波形模塊觀察起來不是很清楚，為了更好的弄清楚調(diào)制是怎么樣的一個過程，在這里，我們把調(diào)制單獨列出來，用較低的頻率實現(xiàn)它，就能從單個周期上觀察調(diào)制系統(tǒng)的運作模式，更深刻地表現(xiàn)調(diào)制系統(tǒng)的調(diào)制過程。

（二）關(guān)于Systemview的定位。

SystemView是一個用于現(xiàn)代科學(xué)與科學(xué)系統(tǒng)設(shè)計及仿真打動態(tài)系統(tǒng)分析平臺。從濾波器設(shè)計、信號處理、完整通信系統(tǒng)打設(shè)計與仿真，到一般打系統(tǒng)數(shù)字模型建立等各個領(lǐng)域，SystemView在友好而功能齊全打窗口環(huán)境下，為用戶提供啦一個精密的嵌入式分析工具。

（三）關(guān)于Systemview的使用方法。

SystemView是一個用于現(xiàn)代科學(xué)與科學(xué)系統(tǒng)設(shè)計及仿真打動態(tài)系統(tǒng)分析平臺。從濾波器設(shè)計、信號處理、完整通信系統(tǒng)打設(shè)計與仿真，到一般打系統(tǒng)數(shù)字模型建立等各個領(lǐng)域，SystemView在友好而功能齊全打窗口環(huán)境下，為用戶提供啦一個精密的嵌入式分析工具。

進入SystemView后，屏幕上首先出現(xiàn)該工具的系統(tǒng)視窗，系統(tǒng)視窗最上邊一行為主菜單欄。系統(tǒng)視窗左側(cè)豎排為圖符庫選擇區(qū)。圖符塊（Token）是構(gòu)造系統(tǒng)的基本單元模塊，相當(dāng)于系統(tǒng)組成框圖中的一個子框圖，用戶在屏幕上所能看到的僅僅是代表某一數(shù)學(xué)模型的圖形標(biāo)志（圖符塊），圖符塊的傳遞特性由該圖符塊所具有的仿真數(shù)學(xué)模型決定。創(chuàng)建一個仿真系統(tǒng)的基本操作是，按照需要調(diào)出相應(yīng)的圖符塊，將圖符塊之間用帶有傳輸方向的連線連接起來。這樣一來，用戶進行的系統(tǒng)輸入完全是圖形操作，不涉及語言編程問題，使用十分方便。進入系統(tǒng)后，在圖符庫選擇區(qū)排列著8個圖符選擇按鈕創(chuàng)建系統(tǒng)的首要工作就是按照系統(tǒng)設(shè)計方案從圖符庫中調(diào)用圖符塊，作為仿真系統(tǒng)的基本單元模塊?？捎檬髽?biāo)左鍵雙擊圖符庫選擇區(qū)內(nèi)的選擇按鈕。當(dāng)需要對系統(tǒng)中各測試點或某一圖符塊輸出進行觀察時，通常應(yīng)放置一個信宿（Sink）圖符塊，一般將其設(shè)置為“Analysis”屬性。Analysis塊相當(dāng)于示波器或頻譜儀等儀器的作用，它是最常使用的分析型圖符塊之一。

［1］樊昌信，曹麗娜編著，通信原理，國防工業(yè)出版社，2006。

［2］李東生.《SystemView系統(tǒng)設(shè)計及仿真入門與應(yīng)用》 電子工業(yè)出版社

［3］楊翠蛾.《高頻電子線路實驗與課程設(shè)計SystemView部分》 哈爾濱工程大學(xué)出版社

［4］陳萍.《現(xiàn)代通信實驗系統(tǒng)的計算機仿真》 國防工業(yè)出版社

［5］羅偉雄，韓力，原東昌編著，通信原理與電路，北京理工大學(xué)出版社

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