| 毕业论文 信号与信号处理实验的仿真研究（SystemView） 共42页，11983字 第1章 概述 SystemView是一个完整的动态系统设计、分析和仿真的可视化开发环境。它可以构造各种复杂的模拟、数字、数模混合及多速率系统，可用于各种线性、非线性控制系统的设计和仿真。SystemView是美国Elanix公司研制的一个动态系统设计、仿真和分析的可视化设计软件，其特点简要介绍如下： 1.强大的动态系统设计与仿真功能 SystemView 提供了开发电子系统的模拟和数字工具，包含几百种信号源、接收端、操作符和功能块，各功能模块都用形象直观的图符表示，使用SystemView不用编程，只需用鼠标从SystemView库中选择图符，并将他们拖到设计窗口中就可以构造出各种线性和非线性、离散和连续、模拟、数字、模数混合系统以及各种多速率系统，可用于各种线性和非线性控制系统的仿真。由于SystemView的所有图符都有相似的参数定义窗口，我们所做的只是根据需要修改所调用图符的参数。 2.方便快捷 SystemView使用了用户熟悉的Windows界面的功能键，用户可以方便快捷地在设计窗口和分析窗口之间切换，对所设计系统进行时域和频域分析，分析窗口中的分析结果以图形直观显示，使得对所设计系统的修改、调试简单易行，达到实时修改、实时显示的操作效果。用户还可以在屏幕上给设计系统加上注解，在SystemView高版本中，系统输出的波形图可以方便的插入Word中进行编辑。 3.提供基于组织结构图方式的设计 通过利用图符和MetaSystem（子系统）对象的无限制分层结构功能，SystemView能够很容易地建立复杂的系统。用户首先可以定义一些简单的功能组，再通过对这些简单功能组的连接进而实现一个大的系统，利用系统提供的子系统结构功能可以将这个大系统形成一个对应的子系统，这样，单一的图符就可以代表一个复杂的系统。MataSystem的操作方法与系统提供的其它图符的使用方法类同，只要用鼠标器单击一下该子系统，就会出现一个特定的窗口来显示出复杂的MataSystem结构。但是在SystemView的学习版中没有MataSystem图符功能，必须升级到专业版才有此功能。 4.完备的滤波器和线性系统设计 SystemView包含一个功能强大的、很容易使用的图形模板设计环境，便于模拟和数字以及离散和连续时间系统的设计，同时还包含大量的FIR/IIR滤波器类型和FFT类型，并提供了便于用DSP实现滤波器或线性系统的参数。 5.多速率系统和并行功能 SystemView可以对具有多种数据采样率输入的系统进行合并，以简化FIR滤波器的执行，这种特性尤其适合于同时具有低通和高通部分的通信系统的设计和仿真，该特性有效地提高了整个系统的仿真速度，而在局部又不会降低仿真的精度，同时还降低了系统对计算机硬件配置的要求。 6.先进的信号分析和数据块处理 SystemView的分析窗口是一个能够对系统波形进行详细检查的交互式可视环境。分析窗口还提供了一个能对仿真生成的数据进行先进的块处理操作的接受计算器。接受计算器的块处理功能十分强大，内容也相当广泛，能够完全满足通常所需要的分析要求。这些功能包括：应用DSP窗口、余切、自动并联、平均值、复杂的FFT、常量窗口、卷积、余弦、交叉并联、习惯显示、十进制、微分、除窗口、眼图模式、功能比例尺、柱状图、覆盖统计、自相关、功率谱、分布图、平方、平方根、波形求和、窗口幂、窗口函数等等。 7.可扩展性 SystemView允许用户输入数据，并对其进行处理，也可以将处理结果输出到外部数据文件。另外，他还提供了与VC++及Matlab的接口，用户可以方便地调用其函数或自定义图标功能。 8.完善的自我诊断功能 SystemView能自动执行系统连接检查，并显示连接的出错信息和指出出错的图符，这个特点对用户系统的诊断是十分有效的。 总之， SystemView支持嵌入式系统和多层子系统、全部的逻辑功能、开关和非线性装置组件，完整的信号源，内部系统诊断和连接检查，分析窗口的多图显示，在线帮助系统，使你能够快速方便地设计、开发和测试各种系统。是目前国际上较优秀的系统设计和仿真软件。 ...... 第2章 方案论证 1．硬件实现方式 即利用示波器、波形分析仪观察信号的波形,分析信号的组成,利用选频电平或频谱分析仪测试信号的频谱或系统的幅频特性,用电子器件实现系统的模拟等。由于硬件实现方式要求投入的设备资金比较多,常常因资金短缺而不能实现。 2．软件实现方式 目前利用软件实现信号与线性系统实验的方法有若干种。常用的几种如下: （1）利用C语言编程实现 这种方法只需要提供微机和C语言环境就可以进行了。学生可以利用C语言编程实现信号与线性系统实验的要求,这种方法能使学生有针对性把所学的理论知识与C语言编程结合起来,提高了上机能力。但需要学生有较强的C语言编程能力和对理论内容有较深的理解。如果学生在这方面能力较差,实验效果就不理想。 （2）利用MATLAB软件实现 MATLAB是当今最优秀的科技应用软件之一，它以强大的科学计算与可视化功能、简单易用、开放式可扩展环境，特别是所附带的三十多种面向不同领域的工具箱支持，使得它在许多科学领域中成为计算机辅助设计和分析、算法研究和应用开发的基本工具和首选平台。他的力量在于他只需要其他编程语言的几分之一的时间就可以解决复杂的数值计算问题，这在于他相对简单的编程功能。也就是这一点，还是需要编程，熟悉还是需要一定时间。另外还有一点不方便的是,信号课中常分析频谱,用MATLAB首先要了解FFT,这个内容要在后续课《数字信号处理》中才学,因此,显得牵强。当然,如两门课合在一起,应另当别论。 ...... |
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