就要改变某些失真分配，系统拓扑结构和A级指标可能也得改变，比如，可能要增加编码增益，也可能要改变放大器的线性要求指标。另外，如果仿真表明一个元件造成的失真小于链路预算分配给该元件的值，则节余部分可以用于放松对其他元件的要求(即系统的其他地方可以容忍更大的失真)，继续此迭代过程直至链路预算平衡。平衡的链路预算为硬件(和软件)开发提供了初始指标。设计的初始阶段涉及到相当多的“艺术性”，通常由很有通信系统设计经验的人来完成。多数情况下，只需在原来设计过的类似系统的基础上，作些小修改便可完成初始设计。也就是说，新设计在本质上往往是渐进的或递增的。7.5.2关键元件的实现与测试新通信系统的设计中几乎总是包括一些新信号处理算法和新硬件(及软件)技术。采用新技术后，在其性能方面难免出现风险或不确定性。如果通信系统的关键部分要使用新技术，则那个元件必须首先制造出来并在实际工作条件下进行测试，以便验证性能和把风险减至最小。因为在设计过程的这个前期阶段仅造出了几个关键元件，要测试整个系统的硬件是不可能的。在这种情况下，仿真提供了一个极佳的环境。和原型化整个系统硬件相比，使用仿真也要便宜得多。将待仿真的元件的测量特性代入该元件的仿真模型，就可以仿真该元件输入端之前和输出端之后的所有元件和信号。比方说，假设要测试的元件是一个新放大器，假设已测量出它AM到AM和AM到PM的传输特性，并且已将传输特性代入放大器的非线性模型；然后就可通过对整个系统的仿真，来检验得出的性能和链路预算。如前所述，若表明代入仿真中的测量特性优于预期的失真，则节余部分就可用在系统的其他地方。如果链路预算是平衡的，则可继续对下一个关键元件作硬件开发。否则，或者重新设计、重新制造、重新测试元件，或者修改链路预算，从而把新元件引入的额外降级(即原链路预算分配给元件的之外的失真)也考虑在内。对其他关键元件重复此过程。7.5.3完成硬件原型与验证仿真模型随着上述过程的进行，逐渐形成了整个系统的硬件原型以及与之对应的仿真模型。此时的仿真模型包括仿真中大部分元件的测量特性。可以在硬件原型上测出整个系统的许多性能指标，还要进行并行仿真。可将仿真结果与性能特性的测量值作比较，反之亦然。仿真为测试提供了基准，而测试结果又验证了仿真。设计过程这个阶段的最终结果是系统的一个完整原型，此原型是系统产品开发的基础。另外，也获得一个经验证的仿真模型，可用来很有把握地预测生命终结(EndofLife，EOL)。7.5.4生命终结预测前面的过程给出的设计可保证系统在实施时能达到一定的性能。但是，多数系统还要满足另一个重要要求，即生命终结性能。许多通信系统，比如通信卫星和海底电缆，都有一个较长的预计使用期限(通常为10年或更长)，在此期间性能必须得到保证。当然，不可能对硬件原型作实际生命周期测试，因为如果要实时进行这种测试，得花许多年时间。目前已开发出所谓的加速寿命测试程序。通常的做法是使用仿真作为加速寿命测试的补充手段。通过使用系统中主要元件的老化模型，仿真可完成生命终结性能预测。如果有整个系统的生命起始阶段(BeginningOfLife，BOL)通过验证的仿真模型，也有作为年龄函数的各元件特性的好模型(这不难获得)，将元件老化模型代入验证过的BOL模型，就可得到系统EOL性能指标。如果预测的EOL性能令人满意，而且最终EOL链路预算平衡并有足够的裕量，则系统设计和实现就完成了。否则，就得迭代此过程直到收敛。图7-10总结了通信系统工程中设计流程的关键步骤和仿真的作用。图7-10系统工程与设计流程7.6仿真软件包在过去十年里，开发了多种软件包来仿真波形级通信系统，并得到了广泛应用。通信系统仿真框架的基本部件包括建模器、模型库、仿真核和后处理器。每种仿真软件包在实现这些部件的方式和所提供模型库的范围与重点有所不同。不管具体使用哪种仿真软件包，仿真通信系统的第一步是对构成整个系统的各子系统建立仿真模型，并将这些子系统组成所关心系统的一个端到端仿真。建立仿真模型可以使用通用编程语言编写合适的代码，也可以使用图形建模器。采用图形建模器时，从仿真环境提供的模型库中选用构成模块搭建子系统和整个通信系统的模型；从不同的模型库中选取表示信源、编码器、调制器、多路复用器、信道模型、噪声与干扰源、滤波器、解调器、译码器和多路输出选择器等功能模块的图标；然后将这些子系统图标放在PC或工作站的屏幕上，移到合适的位置，并用递阶方框图的形式将它们连在一起构成仿真模型。Simulink就是一个相对简单的使用图形建模器的仿真软件包。可以用自顶至底或自底至顶的方式来建模。系统工程师喜欢自顶至底的方式，而硬件工程师首选自底至