基于Systemview 系统的2PSK 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（Main Library ）、通信库（Communications Library ）、信号处理库（DSP Library ）、逻辑库（Logic Library ）、射频/模拟库（RF Analog Library ）和用户代码库（User Code Library ）。

二、 2PSK 调制系统

1、基本原理

在2PSK 中，通常用初始相位0和分别表示二进制“1”和“0”。因此，2PSK 信号的时域表达式为

式中，n 表示第n 个符号的绝对相位：

上式可以写为:

即发送二进制符号“0”时，e2PSK(t )取0相位；发送二进制符号“1”时， e2PSK(t)取p 相位。这种以载波的不同相位直接去表示相应二进制数字信号的调制方式，称为二进制绝对相移方式。

2、 2PSK 信号的产生方法

模拟调制法

)

cos(A )(2PSK n c t t e ϕω+=⎩⎨⎧=”时发送“

”时发送“，1,00πϕn ⎩⎨⎧--=P t P t t e c c 1,cos A ,cos A )(2PSK 概率为概率为ωω)

键控法

3、2PSK 信号解调方法

4、 2PSK 调制系统仿真设计

2PSK 调制系统

开关电路

2e

对应各个测试点波形

5、 2PSK 调制系统分析

功率谱密度

波形图中，假设相干载波的基准相位与2PSK 信号的调制载波的基准相位一致（通常默认为0相位）。但是，由于在2PSK 信号的载波恢复过程中存在着的相位模糊，即恢复的本地载波与所需的相干载波可能同相，也可能反相，这种相位关系的不确定性将会造成解调出的数字基带信号与发送的数字基带信号正好相反，即“1”变为“0”，“0”变为“1”，判决器输出数字信号全部出错。

这种现象称为2PSK 方式的“倒π”现象或“反相工作”。这也是2PSK 方式在实际中很少采用的主要原因。另外，在随机信号码元序列中，信号波形有可能出现长时间连续的正弦波形，致使在接收端无法辨认信号码元的起止时刻。

2PSK 信号的功率谱密度为: (等概率发送)

功率谱密度

可见，二进制相移键控信号的频谱特性与2ASK 的十分相似，带宽也是基带信号带宽的两倍。区别仅在于当P=1/2时，其谱中无离散谱（即载波分量），此时2PSK 信号实际上相当于抑制载波的双边带信号。因此，它可以看作是双极性基带信号作用下的调幅信号。

)

f f c c f -c s c s ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡--+++=222)()(sin )()(sin 4)(s c s c s c s c s PSK T f f T f f T f f T f f T f P ππππ