第4章 通信仿真常用模块简介
SCICOM是一个基于SCICOS的通信仿真工具箱。针对不同通信仿真系统模型的需求，整个工具可分为信号源模块库(Scicom_sources)、信源编码模块库(Scicom_SourceEncode)、信道编码模块库(Scicom_ChannelCoding)、滤波器模块库(Scicom_Filter)、模拟调制与解调模块库(Scicom_Modulation&DemodulationAnalog)、数字调制与解调模块库(Scicom_Modulation&DemodulationDigital)、信号处理模块库(Scicom_signalprocess)、信号接收模块库(Scicom_sinks)，其他模块库(Scicom_others)。
4.1 信号源模块库
SCICOM的信号源模块，是用户仿真时用来产生基本输入信号的一类模块集合，是每个系统中都必不可少的组成部分。
图2-1 信号源模块库(Scicom_sources)
表2-3 信号源模块
名称/模块图符 触发时钟 (Activation clock) 主要参数 1)Period：触发时钟的周期，即每两次抽样之间的时间间隔。 2)Init time：触发时钟第一次发出信号的时间，若设置为负数则不触发。 功能 为需要事件触发的模块或系统提供周期性的触发时钟信号。
脉冲信号产生器 (Pulse Generator) 1) Rise Time：脉冲的上升时间 2) Fall Time：脉冲的下降时间 3) Time in High State：脉冲高电平保持时间 4) Delay time：信号生成初始延时 5) Period：脉冲周期 6) Value at high state：脉冲高电平值 7) Value in low state：脉冲低电平值 产生脉冲信号 正弦波发生器 (Sinusoid Generater)生成表达式1) Magnitude：信号幅度 2) Frequency：信号频率(弧度) 3) Phase：初始相位(弧度) 为Magnitude*sin(Frequency*t+phase)的正弦波 二进制随机数产生器 (Binary Random Generator) 无参数设置 根据触发事件触发频率产生随机二进制序列 随机数产生器 (Random generator) 1) flag：信号幅度 2) A：信号频率(弧度) 3) B: 4) seed: 根据触发事件触发频率产生随机序列 常量生成器 （Constant） Constant：产生的直流分量的大小 产生幅度为常数的直流信号 重点模块示例与解析： (1) 触发时钟模块的使用。
按照图2-17连接系统。
图2-17 触发时钟测试系统
其中的显示模块来自SCICOS模块库”Sinks”中的自带模块，专门观测输入的触发信号。触发时钟模块参数设置如图2-18。
图2-18 触发时钟模块参数设置
触发信号的周期为1，起始时刻为0.1。运行结果如图2-19。
图2-19 触发时钟测试系统运行结果
由图可见，触发时钟输出信号的起始时刻为0.1，周期为1，幅度为0.8。但往往在使用的时候我们并不关心信号幅度。
(2) 二进制随机数产生器的使用。
图2-17 二进制随机序列的生成
其中二进制随机数产生器触发时钟的周期设置为1，单路示波器触发时钟的周期设置为0.01
观察到的波形为：
图2-18 二进制随机码生成器输出结果 注意：示波器触发时钟周期的设置会影响到示波器上显示的波形。示波器的触发时钟周期越小，则显示的波形越精确，但计算速度越慢。因此选择合适的示波器触发时钟周期非常重要。若设置不当则显示的波形会出现问题。例如，若二进制随机数产生器触发时钟的周期与单路示波器触发时钟的周期设置为1，则会显示如下的波形：
图2-19 示波器的不匹配设置结果
该结果是为示波器采样率较信号频率较低，故将方波画为了三角波。
4.2 信源编码模块库
信源编码模块主要包括PCM编码器和PCM解码器，用来对信源输入信号进行采样并进行A率量化编码。
图2-25 信源编码模块库
各模块图符和功能如表2-5所列。
表2-5 信源编码模块库
名称/模块图符 主要参数 功能 PCM编码器 (APCM Coder) 1) The maximum quatization level:最大量化电平 将输入值进行A律PCM量化编码，量化器最大分层电平为2048。 PCM解码器 (APCM Decoder) 1) The maximum quatization level：最大量化电平。 用于对应最大量化电平的APCM编码器的解码。 重点模块示例与解析： (1) PCM编码器使用示例。
图2-26 A率PCM编码
最大量化电平为1。时钟从左到右周期分别为16、2、0.1。串并变换为8。示波器刷新周期为16。结果如下：
图2-27 A率PCM编码结果
以2为码周期的输出信号从右向左为11001001，0.1编码正确。 注意：输入信号为1位，输出信号为8位，注意时钟搭配。 (2) PCM编解码模块使用示例。
图2-28 正弦信号PCM编解码示例系统
正弦信号幅度为1，频率为1。PCM编解码的最大量化电平均为1。结果如下图：
图2-29 正弦信号与解码后的信号
上路为输入正弦波，下路为输出正弦波。
4.3 信道编码模块库
信道编码模块库包括多种对数字信号进行信道编码的模块，其中有的进行线路编码以适应信道，也有进行纠错编码保证信号正确传输等。
图2-30 信道编码模块库
各模块图符和功能如表2-6所列。
表2-6 信道编码模块库
名称/模块图符 主要参数 功能 CMI编码 (CMI Encoder) 无参数设置 将输入的二进制符号“0”编
码为线路码的一对比特“01”，“1”编码为交替地用“11”或“00”表示的线路码。 CMI译码器 (CMI Decoder) 无参数设置 用于线路编码CMI码型的解码。 HDB3编码器 (HDB3 Coder) 无参数设置 不归零码转归零码转换器 (NRZ to RZ converter) 无参数设置 用于将输入二进制码按照HDB3原理进行线路编码。 用于将不归零码转换为归零码。 数字双向码编码器 (Manchester Encoder) 无参数设置 单极性码到双极性码转换器 (uniploar to bipolar) 用于将输入信号转换为数字双向码。1编码为10，0编码为01。 无参数设置 用于将输入的单极性码转换为双极性码。 双极性码到单极性码转换器 (biploar to uniploar) 无参数设置 用于将输入的双极性码转换为单极性码 正负极性交替的不归零码编码器 (Alternate NRZ Encoder)
无参数设置 用于将单极性归零码转换为AMI不归零码
差分编码器 (Difference Encoder) 无参数设置 对输入的信号进行差分编码。 差分解码器 (Differnce Decoder) 无参数设置 对输入的差分信号进行解码。 格雷码编码器 (Gray Encoder) 1) Number of bits: 每个符号的编码比特数。 对输入数字信号进行格雷码编码 格雷码解码器 (Gray Decoder) 对输入的数1) Number of bits: 每个符号解码后的比特数。 字信号进行格雷码解码 循环码编码器 (cyclic_code) 1) “n”：编码后的总长度。 2) “k”：信息位长度。 3) “g(x)”：生成多项式。 用于对数字信源进行循环编码。 循环码解码器 (cyclic_decode) 1) “n”：编码后的总长度。 2) “k”：信息位长度。 3) “g(x)”：生成多项式。 用于接收端对信源的循环编码的解码。 线性分组码编码器 (linear encoder) 用于对数字1) generator matrix ：线性分组码的生成矩阵。 信源进行线性分组码的编码
线性分组码解码器 (linear decoder) 1) generator matrix线性分组码的生成矩阵。 重点模块示例与解析： (1) CMI编码模块使用示例。
用于对接受到的线性码进行解码
图2-31 CMI编码
其中的“Mathematical Expression”模块是将单极性码转化为双极性码，0编码为-1,1编码为1。结果如下：
图2-32 CMI编码结果
CMI编码模块的时钟要为源信号时钟的2倍。 (2) HDB3编码模块使用示例。 内部结构：
图2-33 HDB3内部结构
“HDB3_1 Coding”实现01到+1或-1的映射，“HDB3_2 Coding”实现NRZ到RZ的转换。
模块示例如下：
图2-34 HDB3示例
结果如下：
图2-35 HDB3示例仿真结果
注意：HDB3编码模块的时钟需为源时钟的2倍，且编码过程对信号有一定得延时。 (3) 数字双向码编码器使用示例。
图2-36 数字双向码编码器使用示例
结果如下图，其中Graphic1为原波形，Graphic2为Manchester编码后的波形。
图2-37 数字双向码编码器示例输出结果
(4) AMI编码器使用示例
图2-38 AMI编码器示例
结果如下图，其中Graphic1为原波形，Graphic2为AMI编码后的波形。
图2-39 AMI编码器示例输出结果
(5) 差分编码器使用示例
对随机生成的二进制信号做差分编码。
图2-40 二进制信号差分编码示例
将二进制随机数产生器的触发时钟的周期设置为1，示波器触发时钟的周期设为0.01。仿真结果如下：
图2-41 二进制差分编码输出结果
(6) 差分解码器使用示例
图2-42 二进制信号的差分编解码示例
所得波形如下图所示，其中，Graphic1为差分解码后的波形，Graphic2为差分编码后的波形，Graphic3为原波形。
图2-43 二进制信号的差分编解码结果
4.4 滤波器模块库
滤波器模块是在通信系统中对信号进行频域处理的重要工具，几乎是不可或缺的。SCICOM工具箱中配合基本通信系统仿真，也包含了一些必备的滤波器模块。
图2-44 滤波器模块库
各模块图符和功能如表2-7所列。
表2-7 滤波器模块库
名称/模块图符 主要参数 功能 模拟低通滤波器 (Analog Low Pass Filter) 1) Order: 滤波器的阶数，输入应为>= 1的整数。 2) Filter type: 滤波器类型: 0 – buttworth, 1 – chebyshev type 1，2 -- chebyshev type 2，3 – elliptical。 3) Passband ripple: 滤波器通带的最大衰减。这个参数对chebyshev type 1和elliptical滤波器有效。作用是滤波器的频率响应在通带内：1-passband ripple < ripple < 1，取值区间 (0,1) 4) Stopband ripple: 阻带最大值。这个参数对chebyshev type 2和elliptical滤波器有效。作用是滤波器的频率响应在阻带内：0 < ripple < stopband ripple，取值区间 (0,1) 5) Cutoff frequency: 截止频率，单位是弧度。 6) Whete plot bode:是否画出幅度和相位相应的波特图 用来滤掉信号中高于截止频率的信号分量，保留在通带内的信号分量 模拟带通滤波器 (analog band pass filter) 1) Lower cutoff frequency:低端截止频率 2) Upper cutoff frequency:高端截止频率 其他设置可参考低通滤波器 用来滤掉信号中在通带以外的信号分量，保留通带内的信号分量
模拟高通滤波器 (analog high pass filter) 1) Cutoff frequency:高端截止频率 其他设置可参考低通滤波器 用来滤掉信号中低于截止频率的信号分量，保留通带内的信号分量 模拟带阻滤波器 (analog band stop filter) 参考模拟低通滤波器 用来滤掉信号中处于阻带内的信号分量，保留通带内的信号分量 根升余弦滚降滤波器，实现方式为将输入信号变换到频域，与滤波器的频域冲击响应相乘后得到输出信号的频域信号，再经频时变换为时域信号输出 根升余弦滚降滤波器，实现方式是将输入信号与滤波器时域冲击响应做卷积后输出 频域根升余弦滤波器 1) Interval between samples:两个抽样点之间的时间间隔。 2) Samples per symbol: 每个符号周期的抽样点数。 3) The number of symbols: 每次运算的符号周期数 4) Roll-off factor: 滚降系数 时域根升余弦滤波器 1) Samples per symbol: 每个符号周期的取样点数 2) Roll-Off Factory: 滚降系数 3) Length of impulse response: 冲击响应的长度。 4) Filter Gain: 滤波增益。 1) Filter type input：滤波器类型，0为低通，1为高通，2为带通，3为带阻 2) Filter oder：滤波器阶数 3) Low cutoff frequency：低端截止频率 4) High cutoff frequency：高端截止频率 5) Plot frequency response：是否画出频率响应 数字滤波器 FIR 通用滤波器设计模块，可以根据需求进行选择应用 重点模块示例与解析： (1) 模拟低通滤波器模块使用示例。
两个正弦波发生器分别产生高频和低频正弦波。
图2-45 模拟低通滤波器示例
下图中Graphic1显示的是两信号叠加后的波形，Graphic2现实的是叠加后的信号通过低通滤波器后的波形。
图2-46 滤波前后信号波形
可见高频被滤除了。
(2) 频域根升余弦滚降滤波器使用示例
图2-47 频域根升余弦滚降滤波器示例
其中信源的周期应为Interval between samples* Samples per symbol=L；Serial to Bus 和Bus to Serial 的参数应为 L* the number of symbols。
仿真结果如下：
图2-48 频域根升余弦滚降滤波器成型滤波结果
Graphic1为信源的波形，Graphic2为滤波成型后的图形。 (3) 时域根升余弦滚降滤波器使用示例
图2-49 时域根升余弦滚降滤波器示例
freq_div模块的Division factor参数与SRRCF模块的Samples per symbol参数设为一样的值。
仿真结果如下：
图2-50 时域根升余弦滚降滤波器成型滤波结果
Graphic1为信源的波形，Graphic2为滤波成型后的图形。
4.5 模拟调制与解调模块库
模拟调制与解调模块库集合了模拟通信系统中常用调制与解调模块，是模拟频带传输系统的基本模块。
图2-51 模拟调制与解调模块库
模块详细信息列表如表2-8。
表2-8 模拟调制与解调模块库
名称/模块图符 主要参数 功能 幅度调制 AM modulation 无参数设置 输入两路信号分别为信号和调制载波，进行幅度调制 幅度调制信号解调模块 AM Demodulation 超级模块，主要参数为其中的模拟低通滤波器，要滤除载波的二倍频信号 用于对输入的AM信号进行非相干解调。 抑制载波双边带幅度调制 DSB Modulation 无参数设置 输入两路信号分别为信号和调制载波，进行抑制载波双边带幅度调制。
DSB信号解调模块 DSB Demodulation 无参数设置 单边带幅度调制模块 SSB Modulatotion 无参数设置 输入分别为DSB信号和解调载波。解调载波需与调制载波频率相同方可进行DSB信号的解调 输入两路信号分别为信号和载波，并需要触发时钟，进行单边带幅度调制 单边带幅度调制信号解调模块 SSB Demodulation 无参数设置 输入分别为SSB信号和解调载波。解调载波需与调制载波频率相同方可进行SSB信号的解调 频率调制模块 FM Moduation 超级模块，主要参数为其中VCO的参数设用于对输入置，反映其调频的中心频率和频率对输入信信号进行频率调号幅度的变化率 制 调频信号解调模块 FM Demodulation 用于对输入超级模块，主要参数为其中VCO和低通滤的调频信号进行波器的参数设置。 解调，恢复原信号。 用输入的信号产生相位调制信号。 相位调制模块 Phase Modulation
无参数设置
4.6 数字调制与解调模块库
数字调制与解调模块库是为了实现数字频带通信系统而设计的，其中包含了实现常用的数字调制的模块以及其相应的解调模块。就数字频带通信系统的仿真设计而言，本模块库是可以满足要求的。
图2-52 数字调制与解调模块库
模块详细信息如表2-9：
表2-9 数字调制与解调模块库
名称/模块图符 主要参数 功能 ASK Modulation 超级模块，无参数设置 输入两路信号分别为数字信号和调制载波，进行ASK调制 用于解调AM信号，采用非相干方法解调。 ASK Demodulation 超级模块，主要参数为其中低通滤波器和高通滤波器的设置。低通滤波器滤除载波的二倍频信号，高通滤波器滤除直流 cpFSK Modulation 对输入的数超级模块，主要参数为其中VCO的设置，字信号进行连续调频的中心频率和敏感度 相位的频率调制
dFSK Modulation 超级模块，主要参数为其中两个正弦波的参数设置，关键是正弦波的频率设置。 FSK Demodulation 超级模块，主要参数为相干正弦信号的频率设置以及对应的低通滤波器的截止频率设置 PSK Modulation 超级模块，主要参数为载波频率的设置 PSK Demodulation 超级模块，主要参数为相干正弦信号的频率以及对应低通滤波器的截止频率设置 M-QAM Modulation 对输入的二进制数字调相信号进行解调 输入信号分别为数字信号、I路调制载波和Q路调制载波。根据用户输入载波，对输入的M进制信号进行QAM调制。 输入信号分别为MQAM调制信号、I路解调载波和Q路解调载波。由输入的载波为相干信号，对MQAM信号进行解调 对输入的数字信号进行二进制相位调制 对频率键控调制信号进行解调 对输入的数字信号进行离散相位的频率调制 超级模块，主要参数为矩形星座图的多进制参数设置 M-QAM Demodulation 超级模块，主要参数为矩形星座图的参数设置 M进制振幅键控调制 (MASK Modulator) 1) Number of states：MASK调制信号的振幅对输入的M个数，即其进制数M 进制信号进行2) Magnitude：调制载波的幅度 ASK调制 3) Carried Frequency：调制载波的频率 对M进制的1) Number of states：MASK调制信号的振幅振幅键控调制信个数，即其进制数M 号进行解调。输入2) Information rate：传输的符号周期 分别为MASK调制信号和解调载 M进制振幅键控解调 (MASK Demodulator)
波 高斯滤波最小频移键控调制 (GMSK Modulator) 对输入的数字信号进行高斯超级模块，其中主要参数为高斯滤波器的滤波最小频移键设置: 控调制。需要注意BT Factor：B表示band，T表示symbol 输入两路触发时period。BT表示带宽与符号周期的乘积，是高钟信号，一路用作斯滤波器的重要参数。 对输入信号进行其次VCO中需要设置中心频率。 查分编码，一路用于高斯滤波 对高斯滤波最小频移键控调超级模块，主要参数是对相应低通滤波器制信号进行解调。的设置。 输入为GMSK信号和两路相干载波信号。 高斯滤波最小频移键控解调 (GMSK Demodulator) 四相移相键控调制 (QPSK Modulation) 超级模块。主要参数为载波频率。 对输入的数字信号进行四相移相键控调制 四相移相键控解调 (QPSK Demodulation) 超级模块。 差分四相移相键控调制 (DQPSK Modulation) 对数字信号超级模块，主要参数是其中作为载波的正进行差分四相移弦波的频率。 相键控调制。 对输入的QPSK信号进行四相移相键控解调 差分四相移相键控解调 (DQPSK Demodulator) 输入分别为DQPSK信号和两路相干载波信号。对输入的差分四相移相键控调制的数字频带信号超级模块。
进行解调。 差分移相键控调制 (DPSK Modulator) 对数字信号超级模块。主要参数为调制载波的频率。 进行差分移相键控调制。 差分移相键控解调 (DPSK Demodulator) 超级模块，无参数设置。 偏移四相移相键控调制 (OQPSK_Modulator) 需要输入DPSK信号和一路相干载波信号，对差分移相键控调制信号进行解调操作。 超级模块。主要参数为两路调制载波的频对数字信号率。 进行偏移四相移注意：两个调制载波的相位要相差90度。 相键控调制。 偏移四相移相键控解调(OQPSK_Demodulator) 超级模块，无参数设置。 输入分别为OQPSK信号和两路用于解调的相干载波信号，对偏移四相移相键控调制信号进行解调。 最小移频键控调制 (MSK_Modulator) 超级模块。 对输入数字信号进行最小移频键控调制。 最小移频键控解调 (MSK_Demodulator) 超级模块。 M进制相位键控调制
输入分别为MSK信号和两路用于解调的相干载波信号，对最小移频键控调制信号进行解调。 将输入的数超级模块。主要参数为进制数的修改和两
(MPSK Demodulator) 路调制载波的频率。 字信号进行M进制的相位键控调制。 M进制相位键控解调 (MPSK Demodulator) 输入分别为MPSK信号和两路超级模块。主要参数为对应调制端输入进用于解调的相干制数。 载波信号，对输入的M进制相位键 控调制信号解调。 4.7 信号处理模块库
信号处理模块主要是进行对信号的基本处理操作。
表2-2 信号处理模块
名称/模块图符 0-Tb积分清零器 主要参数 功能 在两次事件触发期间对输入信号进行无参数设置 积分操作，在事件触发到来时输出当前积分值，并将积分器清零。到下一个事件触
发之前输出值保持不变。 微分模块 （du/dt） 无参数设置 对输入的信号进行微分运算并输出 乘法器(Multiplication) 将两路输入信号 无参数设置 进行实时乘法运算，输出结果。 加法器 (Addition) 无参数设置 将两路输入信号进行实时加法运算，输出结果。 串并转换器 (Serial to Bus Converter) 1) Size of input: 输出并行数据的宽度 对输入的串行数据变换为并行数据输出，输入数据以触发时钟采样，故输出数据宽度为n，那么输出数据速率是输入数据速率的1/n 将宽度为n的并行输入数据变换为串行数据输出。每个触 并串转换器 (Bus to Serial Converter) 1) Size of input: 输入并行数据的宽度 发时钟输出一个串行值，所以触发时钟频率应该设为并行输入数据速率的n倍 时延产生器 (Delay) 1) Size of delay: 产生n个触发时钟周期的延迟，n为输入的参数。 产生n个时间单位的时延，时间单位与输入的触发时钟周期等同。
分频器 (frequency division) 1) Phase：初始相位 2) Division factor: 分频系数 对输入的触发时钟信号进行相应分频系数的分频操作，输出以Phase为初始相位，分频后频率为触发频率的时钟信号。 压控振荡器 (Voltage controlled oscillator) 以中心频率为基1) Pulsation：VCO的中心频率。 2) Sensitivity：敏感度，即每伏电压产生的频率偏移。 值，以敏感度为变化率，在输入电压的作用下输出相应频率的信号 双路移相器 1) FFT size：此模块首先进行FFT变换再在频域内进行相移，此参数设定FFT变换的大小。此参数必须2) Phase shift：设定相移值，单位是度（degree）。 根据设置的相移值，对输入信号的相位进行改变。等效时号进行与相移运算耗时相同的时延操作。 是一个大于64的偶数，若小于64则自动设置为64。 延端可用来对输入信 双路希尔伯特变换器 对输入信号进行1) FFT size：此模块首先进行FFT变换再在频域内进行变换，此参数设定FFT变换的大小。此参数必须是一个大于64的偶数。 希尔伯特变换。等效时延端可用来对输入信号进行与希尔伯特运算耗时相同的时延操作。 十进制到二进制转换器 1) number of bits per symbol： 如果该参数是n，输入是一个[0, 2^n-1]的十进制数，输出是一将输入的十个n维的二进制矢量。例如，如果参数进制数转换为二“number of bit per symbol” 是 4并且输入是进制矢量。 3， 则对应的二进制数为0011, 输出为 (1 1 0 0)T。 1) number of bits per symbol： 如果该参数为n，则输入是一个大小为n的二进制矢量。它将将二进制矢被转化为一个[0, 2^n - 1]的十进制数。例如，量信号转换为十如果参数“number of bit per symbol”是4并且进制数。 输入是(1 1 0 0)T, 输出的十进制数是3。 二进制到十进制转换器 重点模块示例与解析： (1)积分清零器的使用示例。
图2-9 正弦波通过积分清零器
其中正弦波发生器的幅度为1，频率是1Hz，左侧积分清零器时钟的周期为0.5s。 观察到波形如下：
图2-10 积分清零器输出结果
图2-10中上图为积分结果的输出，下图为输入正弦信号。正弦信号在0~0.5s的积分值为1/3.14，在0.5~1s的积分值为-1/3.14，故其输出为二值交替。
(2)微分器的使用示例。
图2-11 正弦信号通过微分器
观察到波形图如下：
图2-12 输出结果
由结果与原信号对比可见，原信号经过微分器后相位相差90度。 (3) 乘法器的使用示例。
图2-13 乘法器的使用
将一个正弦波发生器的频率设为1，另一个设为100，将触发时钟的周期设为0.05，观察到的波形如下：
图2-14 乘法器输出结果
注意：乘法器的输入端最多为两个。
(4) 加法器的使用示例。
图2-15 加法器的使用
观察到的波形为：
图2-16 加法器的输出结果
有结果可见，正弦信号上叠加了一个幅度为1的直流信号。 注意：加法器的输入端最多为三个。 (5) 移相器的使用示例。
图2-20 余弦信号移相操作
观察到的波形如下图，其中Graphic1为原信号经过相同时延的波形，Graphic2为经过90度相移后的波形。
图2-21 余弦信号的移相结果
(6) 时延产生器的使用示例。
图2-22 信号时延操作
将抽样时钟周期设置为0.1，延迟设置为100个抽样单位，则原波形与通过时延产生器的波形如下图所示。可见延迟为0.1*100=10。
图2-23 信号时延操作结果
(7) 压控振荡器VCO使用示例。
图2-24 压控振荡器示例连接图
Pulsation设置为2*%piSensitivity设置为 2*%pi。输出波形为：
图2-24 二进制序列控制VCO输出
4.8 信号接收模块库
信号接收模块，用来实现信号的收集、实时显示、分析及数据处理等功能，是用户观察系统仿真结果的窗口。还可对信号进行统计分析的模块，可用来分析系统结果和性能，对信号进行判断和改进。
表2-1 信号接收模块
名称/模块图符 单路示波器 (Single Display Scope) 多路示波器 (Multi display scope) 主要参数 1)Ymin：示波器窗口显示下限。 2)Ymax：示波器窗口显示上限。 3)Refresh period：示波器时间的宽度。 4)Buffer size：输入信号缓冲区大小，当缓冲区存满时才向屏幕绘制图形。 1)Input ports sizes：输入端个数，每增加一个输入端需要加1。 2)Ymin：每路示波器窗口显示下限，每增加一个输入端需要在对应Input ports sizes的位置增加一个参数。 3)Ymax为每路示波器窗口显示上限，每增加一个输入端需要在对应Input ports sizes的位置增加一个参数。 4)Refresh period：每路示波器窗口的时间宽度。 频谱示波器 (Spectrum analyzer scope block) 1)Sampling period：该参数必须和频谱示波器的触发时钟 系统仿真时，对的周期设置相同，这样横坐标才能显示正确的信号频率。 输入信号做FFT运2)Size of input buffer(FFT size)：每次做FFT运算的点数。 算，观察其频域特性 3)Center Frequency：中心频率。 5)Buffer size：每路示波器输入信号缓冲区大小，当缓冲区存满时才向屏幕绘制图形。 在系统仿真运行的同时，实时地显示出多路输入信号的时域波形。默认输入为两路信号。 功能 在系统仿真运行的同时，实时地显示出输入信号的时域波形
随机差错信号产生器 Random bit error 1) bit error rate：误码率，输入区间为 [0, 1]。 2) number of bits per symbol： 每个符号所占的用来生成存比特数。例如，如果该参数设为2，输入可在指定误码率的以为0，1，2，3。每个输入占用2比特。 比特信号。 声音播放模块 Play Sound 1) sample rate： 声音信号的取样频率。. 2) bits per sample： 用多少比特来量化每个取该模块将输样。 入信号读入后以3) buffer size： 缓冲大小。例如，如果sample PCM量化编码后rate是22050，buffer size是2205 ，那么该进行播放。 模块只播放一次0.1s的声音。 4) channel number(1 or 2)： 声道数量。 1) Display Timeslice Intervals: 一次统计的数据个数。 对输入信号2) left edge of statistics:最小统计区域左边界。 进行统计并作图。 3) right edge of statistics:最大统计区域右边界。 4) Intervals edge of statistics:统计间隔。 直方图数据处理器 (histogram) 误码率测试模块 (BER) 1) Number of bits before calculation：每次统计误码率所需输入的比特流总数 对两路输入信号对比，判决输出误码百分比。即在数字解调系统的输出端进行误码率统计。
重点模块示例与解析：
(1) 单路示波器的使用示例。
图2-2 单路示波器示例
各模块参数配置如图2-3所示。
(a) 正弦波发生器参数设置
(b) 触发时钟模块参数设置
(c) 单路示波器参数设置 图2-3 各模块参数配置
示波器观察到的波形为：
图2-3 正弦波时域波形
由图可见，正弦波幅度为1，频率为1。示波器的Y轴显示范围为-1.5~1.5，横轴时间范围为0~10。
(2) 多路示波器使用示例。
图2-4 多路示波器观察三路波形
多路示波器参数设置图：
图2-5 多路示波器参数设置
观察到的图形：
图2-6 多路示波器显示结果
(3) 频谱示波器使用示例。
图2-7 观察正弦波频谱
正弦波发生器的Frequency参数设为1*2*%pi,频谱示波器的Sampling Period和其触发时钟的period都设为0.1。
观察到的频谱如下图：
图2-8 正弦波频谱图
由图2-8可见，在频率为1处出现冲击，横轴范围为0~5。将频谱示波器的Sampling Period和其触发时钟的period都设为0.01，结果如图2-9。
图2-9 正弦波频谱图
由图2-9可见，横轴的频率范围变为0~50。由此可见，横轴的表示范围的最大值为0.5/(Sampling Period)。
将频谱示波器的Sampling Period设为0.1，其触发时钟的period都设为0.01。结果如图2-10所示。
图2-10 正弦波频谱图
由图可见，横轴频率范围是0~5，而冲击的位置却出现在了频率为0.1的处。那么可得，具有频率为Fre的信号在频谱示波器上的显示位置与示波器的抽样周期和触发时钟有关，具体关系为
示波器显示频率 = Fre/(Sampling Period/Period)
Fre为信号的频率值，Sampling Period为频谱示波器的抽样周期，Period为触发时钟的触发信号周期。
在使用频谱示波器时，要注意其自身的抽样周期与触发时钟的触发信号周期的关系，以
正确解析信号的频谱。
（4）直方图数据处理器使用示例。
图2- 直方图数据处理器示例
触发时钟参数默认设置。直方图数据处理器Display Timeslice Intervals为500，left edge of statistics为-2，right edge of statistics为2，Intervals edge of statistics为0.1。那么对随机序列的统计结果如下图：
图2- 直方图数据处理器示例仿真结果
可见随机序列概率分布基本符合正态分布。
（5）误码率测试模块使用示例。
误码率测试模块是一个超级模块，其内部结构如下图所示。
图2- 误码率测试模块内部结构
示例系统如下图所示。
图2- 误码率测试模块示例
由图2-可见，若两路输入分别为1、0，判决两路信号始终保持不同，故误码统计为1，
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