本
教程的目的是演示如何使用OptiSystem组件库设计8 DPSK脉冲发生器。 本教程包含了一些此处演示参考的项目文件。有关项目文件名称，请参阅本教程的末尾。 建议您使用OptiSystem组件库
手册阅以读此处介绍的各个组件的技术说明。
2HDWlUTNVO {G=|fgz 在创建一个项目之前，需要使用OptiSystem定义全局
参数。
t;t;+M|W 图1. DPSK发射器全局参数
-hGLGF?? >{"E~U 创建一个项目 UvL=^*tm (^~~&/U_U$ 设置全局参数后，我们可以开始添加组件来设计DPSK发射器。
!@FzP@ t]ID 下一步是设置参数并连接组件。 在这个设计中，对于DPSK序列发生器组件，我们将使用图2中给出的参数。其他组件参数将使用其默认值。
9]g`VD6 <v 图2. DPSK Sequence Generator组件参数
IG!(q%Gf ]'0}fuV 组件和观察仪应根据图3进行连接。
2WB`+o Wox 该布局相当于DPSK脉冲发生器。 请参阅OptiSystem项目文件：
J #;|P-pt “DPSK Step 1 – Pulse Generator.osd”
-s 7a\H{~ 图3. DPSK脉冲发生器
Crezo ? 26=G%F6 为了演示全局和DPSK参数如何影响
仿真结果，我们可以运行该仿真并分析观察仪的结果。
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"g6b M|UCV_omN 运行仿真 t~Q j$:\ R vd'uIJ 要运行
模拟，请执行以下步骤。
[u^ ~ND ' P o\d! 
^ a7a_ M PD-*rG ` 查看模拟结果 WFvVu3 I-W ,C &J> 运行计算后，我们可以分析观察仪的结果。 要显示观察仪的结果，请执行以下操作。
{wf5HA <}}u'5;^?x 
"XU)(<p cEGR ?4z 您应该看到星座图分别显示了X轴和Y轴上的同相和正交相位。 图4给出了仿真结果。对于DPSK调制，这是一个众所周知的结果，每个符号使用3位，无相移-8 DPSK。但是我们只是模拟64位，这不是所有的8 DPSK的组合。
N^'(`"J s GGsAisF"N 图4.8位DPSK调制星座图（每码元3比特）
JcC 2Zn6 
<jh=W9.N_ ! _- Uwg 对于DPSK，有5个可能的值：
3s#/d,+ ]ts^h~BZ$ 
Z5@E|O & s@*i 对于I和Q信号（见图5）
r%`3*<ALV) 图5.同相和正交相位多进制信号
R?#.z# +)_#j/ 使用DPSK Sequence Decoder
l=<},_]{ -+: t%A? 我们已经有I和Q多进制信号，然而在使用正交调制器调制这些信号之前，我们可以测试这些信号是否可以被正确解码成原始的二进制
序列。这可以使用不同的布局或重组前一个布局。
H?;@r1ZAn 8`Tj *7Y= 为了比较编码/解码之前和之后的二进制信号，我们应该使用诸如电脉冲生成器，如RZ脉冲生成器来调制原始二进制序列和解码序列。
aX*7tRn_% 图6. 测试DPSK序列编码与解码
v|nt(-JX -=qHwcId 我们可以看到，两个示波器的电信号是相同的，因为我们编码，然后解码的是相同的二进制信号。如图7所示。
WdbHT|.Aj 图7. 经过DPSK编码/解码后的电信号
k|cP]p4, }synU]^7\ 使用多阈值检测器 Qa"4^s M`?ATmYy 下一步是使用多阈值检测器检测I和Q电信号。 通过使用阈值检测器，我们可以恢复原始的DPSK序列，然后将序列解码为原始的二进制信号。 您可以使用图3中的
系统和图6中的组件。但是，您将需要一个添加一个组件：
Q'aVdJN, C-H6l6, 
fbJa$ m>!aI?g 主要的挑战是在阈值检测器组件中设置阈值和输出幅度值。
rE?B9BF3O 由于我们知道这是一个8 DPSK，输出振幅应该是
HC|
]Au ;33SUgX 
Q }1qt4xy* -9R.mG 检测器将要求阈值来评估输入信号以确定等效输出电平，假设输入值与输出值相同（图8），我们将根据信号输入设置阈值
/&5 :v%L }s.\B
U}GO* + )O>M~ 或等效数值： - 0.85，-0.353，0.353和0.85。
jOL=vG 这些值将用于输入信号与阈值之间的比较：
sRflabl *x 表2：基于阈值振幅的输入和输出 B8>@q!G8P
J5}?<Dd: 此外，参数参考比特率应与多级信号比特率一致，这是二进制序列的原始比特率除以每个码元的比特数：全局比特率/ 3。图8为两个检测器的参数。
pAyUQe;X# 图8. M-ary Threshold Detector参数
}*7Gq 
4\ny]A:~ 图9. DPSK脉冲生成器和检测器
1vCVTuRF x)f<lZ^L&H 运行仿真后，您将看到二进制源和解码器输出上的示波器的结果相同（与图7结果相似）。 如果您没有合适的全局序列长度值，例如512bits，则图形将不同。
AH^'E jgBJs^JgYG 增加正交调制 qKs"L^b (i-L: 我们已经知道如何对DPSK信号进行编码和解码; 现在我们可以使用正交调制来调制多进制信号。
bUc ++M 图10. DPSK发射器 ;.7]zn.X]2
1 czU$!MV 这是建立我们的DPSK发射器的最后一步，现在运行仿真并观察信号输出的频谱（图11）。
图11.DPSK发射器输出 3lgD,_&
i"n1E@
观察到信号的中心频率为调制频率为550 MHz，模拟带宽由全局参数采样率（1.944 GHz / 2 = 972 MHz）的半值定义。 这意味着如果要增加模拟带宽以适应更高的调制频率（> 900 MHz），则应在全局参数窗口中更改每比特采样数。
8x9;3{R /Ur]U
w 加正交解调 :d@RN+U `8;\}6:"1 我们已经知道如何编码，解码和调制DPSK信号; 现在我们可以使用正交解调来解调DPSK信号。
)a$sx} 图12. DPSK发送与接收器 UL xgvq
h#u k-7 对于正交解调器，频率参数因与发射器载波频率一样。为了正确地形成和缩放输出信号，阈值频率因此需要再次进行调整。
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|Rb8 / WX aQV? } $Y%,?>AL< 正交解调器的输出信号如图13所示，信号与图5中的信号基本相同，但是它们由正交解调器低通滤波器时会出现失真。 如果在发射器和接收机之间添加一个信道，信号可能会有附加的失真和噪声。
|j 4;XaG) cK'}+ 图13. 同相和正交相位多进制解调信号
R%Xz3 Z&| N^ jr 下一步是比较发射机和接收机的二进制信号。 如果系统参数正确，则应该具有与图7中相同的结果。
c\rP"y|S}; 图12所示的布局是一个完整的8 DPSK发射器和接收器项目。 您可以使用该项目作为其他类型调制的起点，如QAM和OQPSK。 有关
软件中可用的不同类型调制的说明，请参阅OptiSystem组件库文档。
'acCnn' T!>sL=uf 使用调制器库以节省设计时间 cq8JpS B( {-yw@Kq 以前的发射机设计需要多个组件对信号进行编码，产生多进制脉冲，并最终调制信号。现在您可以使用包括编码器和脉冲发生器的脉冲发生器库中的组件，或者使用包括脉冲生成器和正交调制器的调制器库中的组件。
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在先前的布局（图12）中，删除DPSK序列发生器，M元脉冲发生器和正交调制器以及连接到它们的观察仪。
ZJHaY09N 图14. DPSK发射器（使用DPSK调制器）和接收器
"4.A@XsY J?f7!F: 8 正如你所看到的，通过使用DPSK调制器代替多个组件，系统的设计比图12更快。另一方面，在设计数字调制发射器时，您无法访问所有的内部信号，这有助于您进行测试并理解设计过程中会遇到的挑战。
aF .fd2k !Za yN 绘制多进制信号眼图
mEbj PsN_ c [+ OptiSystem可以绘制和估计级两（二进制）信号的
光学系统的BER。 当使用多进制信号时，您无法直接估计BER值，但您仍然可以绘制眼图。
O*c<m, 图15. PRBS生成器来生成多进制眼图的参数 KqXPxp^_Al
?F|F~A8dr 图16. DPSK系统，包括生成眼图的组件 ex|h&Vma2V
D ~ 7W 在这个例子中，我们添加了眼图工具来绘制正交调制器输出上的多进制同相信号。
O?iLLfs =@MJEo` D v+'*.Iv: 主要参数是PRBS的比特率。 它应该是二进制比特率除以每个码元的比特数，例如，M位比特率。 这与阈值检测器中使用的值相同。
a!, X@5 图17. 8DPSK系统在接收器上的眼图
