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。
[q?RJm B] +7gd1^|$e 在创建一个项目之前，需要使用OptiSystem定义全局
参数。
oy8jc];SO 图1. DPSK发射器全局参数
PMytk`<`zw Xq;|l?,O 创建一个项目 h <4`|Bg+ qYA~Os1e 设置全局参数后，我们可以开始添加组件来设计DPSK发射器。
F LW VI4* c~ vhkRA 下一步是设置参数并连接组件。 在这个设计中，对于DPSK序列发生器组件，我们将使用图2中给出的参数。其他组件参数将使用其默认值。
T<B}Z11R 图2. DPSK Sequence Generator组件参数
%aNm j)L LaQ7A,] 组件和观察仪应根据图3进行连接。
|}4\Gm 该布局相当于DPSK脉冲发生器。 请参阅OptiSystem项目文件：
G`FYEmD “DPSK Step 1 – Pulse Generator.osd”
uY. Ns ?8 图3. DPSK脉冲发生器
C+ TB>~Gv` r:bJU1P1$s 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。
3mHzOs\jU 9G/!18 X?f 运行仿真 -0^ ]: g!XC5*} 要运行
模拟，请执行以下步骤。
\U$:/#1Oe |]9@Jdm V 
hW#^H5? I0+6p8, 查看模拟结果 hS ,&Nj+ a?-&O$UHf\ 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。
5GM-*Ak @ :K6JrS 
@5^&&4>N 9O 'j+?(`@ 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。
zP,r ,ok 7 ,ucRQ&P 图4.8位DPSK调制星座图（每码元3比特）
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"9_$7.q<y 7 FE36Ub9 对于DPSK，有5个可能的值：
i"<W6 PuJ3#H
T 
-$:; en? tczJ k1g} 对于I和Q信号（见图5）
q\@Zf} 图5.同相和正交相位多进制信号
3Z?ornS rQ.zqr 使用DPSK Sequence Decoder
P*6m~`"5 } .A]=Ew 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。
A`uHZCwJ5 C][$0 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。
!i t orSl 图6. 测试DPSK序列编码与解码
K) }1; O.+J%], 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。
dy_Uh)$$|g 图7. 经过DPSK编码/解码后的电信号
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e 使用多阈值检测器 w x]?D %l E4% -*n 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：
RH FRN&RU$ `^[k8Z( 
M[`[+5v m#UQ,EM 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。
%j\&}>P4$ 由于我们知道这是一个8 DPSK，输出振幅应该是
s6~;)( r .z gh,#= 
&b|RoPV v7"VH90`! 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
/Z6lnm7wJ N)"8CvQL 
tBGLEeL/. bJIYe ld 或等效数值： - 0.85，-0.353，0.353和0.85。
~pZ0B#K
J 这些值将用于输入信号与阈值之间的比较：
,,u hEoH 表2：基于阈值振幅的输入和输出 qj;i03 +@
G*4I ;'6 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。
VZt%cq 图8. M-ary Threshold Detector参数
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图9. DPSK脉冲生成器和检测器
zd[k|lj 7y=O!?* 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。
ESB^"|9 W On<;'}M& 增加正交调制 59zWB,y(P B{)#A?Rh. 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。
d` ttWWPw 图10. DPSK发射器 n$C- ^3 c
&9flNoNR9 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 6B8!}6Ojc
nod&^%O" 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。
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F\r"Y)|b= 加正交解调 1Rd|P<y {
YQS fk 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。
{P hq39g 图12. DPSK发送与接收器 t}k:wzZ@
%Lh%bqGz 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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#HgN wM [
iTP:8 +A?P 4} 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。
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$2lR])J =p4n @C 图13. 同相和正交相位多进制解调信号
F:m6Mf7L D`@a*YIq 下一步是比较发射机和接收机的二进制信号。 如果系统参数正确，则应该具有与图7中相同的结果。
d'W2I*Zc< 图12所示的布局是一个完整的8 DPSK发射器和接收器项目。 您可以使用该项目作为其他类型调制的起点，如QAM和OQPSK。 有关
软件中可用的不同类型调制的说明，请参阅OptiSystem组件库文档。
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K29a 使用调制器库以节省设计时间 UK,bfLPt~ T!,5dt8L 以前的发射机设计需要多个组件对信号进行编码，产生多进制脉冲，并最终调制信号。现在您可以使用包括编码器和脉冲发生器的脉冲发生器库中的组件，或者使用包括脉冲生成器和正交调制器的调制器库中的组件。
iQ" LIeD 在先前的布局（图12）中，删除DPSK序列发生器，M元脉冲发生器和正交调制器以及连接到它们的观察仪。
_fS\p|W (E 图14. DPSK发射器（使用DPSK调制器）和接收器
{?:]'c oW^x=pS9 正如你所看到的，通过使用DPSK调制器代替多个组件，系统的设计比图12更快。另一方面，在设计数字调制发射器时，您无法访问所有的内部信号，这有助于您进行测试并理解设计过程中会遇到的挑战。
o:{Sws(= bRu 9*4t 绘制多进制信号眼图 tF),Sn|* w=XIpWl OptiSystem可以绘制和估计级两（二进制）信号的
光学系统的BER。 当使用多进制信号时，您无法直接估计BER值，但您仍然可以绘制眼图。
%JBLp xnq 图15. PRBS生成器来生成多进制眼图的参数 BX$<5S@
z6U'"T"a 图16. DPSK系统，包括生成眼图的组件 _ ]5UuIMl
\'Ca1[y@B 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。
B]tj0FB`-* fYPu%M N7 *{VC<<` 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@> /PB6n 图17. 8DPSK系统在接收器上的眼图
