巴克码识别器的设计与仿真 (2)

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巴克码信号处理的计算机仿真

巴克码信号处理的计算机仿真侯民胜(北京航空工程技术研究中心　北京　100076)摘　要:巴克码信号是二相编码信号的一种,在PD 雷达中得到了广泛应用。

对巴克码信号进行匹配滤波处理可使输出信噪比达到最大。

介绍了匹配滤波器的设计原理,给出白噪声匹配滤波器的传递函数模型。

在Matlab/Simulink 平台上,建立雷达发射信号为巴克码信号时匹配滤波器的仿真模型。

计算机仿真表明,巴克码信号经匹配滤波器后脉冲宽度被压缩,信噪比得到了显著提高。

该滤波器的脉冲压缩功能,解决了一般脉冲雷达通过增加脉冲宽提高作用距离与距离分辨力下降的矛盾。

关键词:巴克码信号;信号处理;匹配滤波器;信噪比;计算机仿真中图分类号:TN95312 文献标识码:B 文章编号:10042373X (2008)232075203Computer Simulation of Signal Processing of B arker CodeHOU Minsheng(Beijing Aeronautical Technology Research Center ,Beijing ,100076,China )Abstract :Barker code signal ,one of the two 2phase code signal ,is used widely in PD radar.Matched filter processing can make the output SNR reach the maximum.The design principle of matched filter is introduced ,and the model of transfer func 2tion of matched filter for white noise is given.Based on Matlab/Simulink ,the simulation model of matched filter for Baker code signal is setup.The simulation show that the pulse width is pressed when the Baker code signal through a matched filter ,and the SNR is enhanced evidently.This matched filter solved the conflict between the raising of detection range and the falling of the range resolution in common pulse radar by pulse pressing.K eywords :Barker code signal ;signal processing ;matched filter ;SNR ;computer simulation收稿日期:2008205212 现代雷达要求既能探测远距离目标,又要有高的距离分辨力[1]。

巴克码识别器的设计与仿真

摘要本课程设计介绍了一种简单的关于双音多频信号的产生与检测的方法。

首先设计了关于双音多频（DTMF）信号的产生与检测的电路图，其中核心部件是MT8870和MC74HC4511；然后通过matlab仿真软件完成对双音多频信号的检测，并采用Goertzel算法对信号进行频谱分析。

关键字：双音多频信号，matlab，Goertzel目录第1章绪论....................................... 错误！未定义书签。

第2章双音多频（DTMF）信号的设计 ................. 错误！未定义书签。

2.1设计目的及意义 .............................. 错误！未定义书签。

2.2双音多频（DTMF）信号的组成 .................. 错误！未定义书签。

2.3DTMF信号的应用 .............................. 错误！未定义书签。

2.4仿真软件介绍 ................................ 错误！未定义书签。

PROTEL软件概述 ................................. 错误！未定义书签。

MATLAB软件概述 ................................. 错误！未定义书签。

2.5电路设计中的核心器件 ........................ 错误！未定义书签。

2.6主要参数设置 ................................ 错误！未定义书签。

3.1双音多频信号的产生 .......................... 错误！未定义书签。

3.2双音多频信号检测 ............................ 错误！未定义书签。

3.3MATLAB工具箱函数GOERTZEL...................... 错误！未定义书签。

巴克码识别器的设计与仿真 (2)

*****************实践教学*****************兰州理工大学计算机与通信学院2013年秋季学期通信系统综合训练题目：巴克码识别器的设计与仿真专业班级：姓名：学号：指导教师：彭铎成绩：摘要巴克码是一种具有特殊规律的二进制码组，它是一种非周期序列。

是目前已找到的最常用的群同步码字之一。

它具有尖锐的自相关特性，便于与随机的数字信息相区别，易于识别，出现伪同步的可能性小。

本次课程设计是在掌握群同步码巴克码的基础上，利用MATLAB完成对巴克码识别器的设计。

关键字：巴克码识别器，MATLAB目录前言 (1)1．基本原理 (2)1.1目的及意义 (2)1.2群同步 (2)1.3巴克码 (3)1.4系统设计框图 (3)1.5MATLAB仿真软件 (4)2．系统分析 (6)2.1巴克码的发生 (6)2.2巴克码的判决 (7)2.3巴克码的同步 (8)2.4群同步码 (9)2.5移位寄存器 (10)2.6同步字符的识别性能 (11)3．系统设计与调试 (13)3.1设计思路 (13)3.2调试结果： (14)设计总结 (16)参考文献 (17)致谢 (18)附录 (19)前言同步是通信系统中一个重要的实际问题。

通信系统中的同步可分为载波同步、位同步、帧同步等几大类。

在通信系统中，同步具有相当重要的地位。

通信系统能否有效地、可靠地工作，很大程度上依赖于有无良好的同步系统。

因此，如何使系统同步，如何保持同步，成为现代数字通信系统设计者所面临的重要课题。

在数字通信时，一般总是以一定数目的码元组成一个个的“字”或“句”，即组成一个个的“群”进行传输的。

因此，在接收这些数字流时，同样也必须知道这些“字”、“句”的起止时刻，在接收端产生与“字”、“句”起止时刻相一致的定时脉冲序列，统称为群同步或帧同步。

群同步信号的频率很容易由位同步信号经分频而得出。

但是，每个群的开头和末尾时刻却无法由分频器的输出决定。

巴克码识别器的设计与FPGA的实现

巴克码识别器的设计与FPGA的实现
龙光利
【期刊名称】《科技广场》
【年(卷),期】2006(000)004
【摘要】阐述了巴克码组的定义和7位巴克码识别器的组成框图.在MAX+PLUS2软件平台上,给出了利用现场可编程门阵列器件设计7位巴克码识别器电路,为了便于对设计的7位巴克码识别器进行检测,该电路还设计了一个周期为31位长的模拟7位巴克码产生器,并进行了编译和波形仿真.综合后下载到可编程器件
EPF10K10LC84-4中,测试结果表明,达到了预期的设计要求.
【总页数】3页(P110-112)
【作者】龙光利
【作者单位】陕西理工学院电信工程系,汉中,723003
【正文语种】中文
【中图分类】TN7
【相关文献】
1.基于DSP Builder的巴克码检出设计及FPGA实现 [J], 任璟n;张安堂;岳鸿鹏
2.采用两组巴克码识别器的帧同步方法 [J], 张安堂;任璟
3.基于FPGA的集中插入式巴克码帧同步的实现 [J], 李世超
4.用VerilogHDL设计可辨别相位模糊的巴克码识别器 [J], 张伟
5.基于FPGA的连贯式插入巴克码帧同步的实现 [J], 任国凤;田竹梅
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.巴克码的编码设计与仿真兰州理工大学

巴克序列、M序列等都具有这种性质，常被用作数字通信的群同步码。计算机通信中，同步字符选用(026)8(0010110)群同步码是非周期序列。设一非周期序列由符号ai组成(i＝l，2，…，n)，ai的取值为±1，非周期序列的长度为n，则非周期序列的自相关函数定义为:
公式2.4.1
这种非周期序列的自相关函数称为局部自相关函数。当j＝0时，很显然R(j)=n，
|j |
0
1
2
3
4
5
6
>=7
R(j)
7
0
-1
0
-1
0
-1
0
将所求得的结果画成曲线，就得到7位巴克码的自相关函数曲线。
图2.4.1巴克码的自相关函数曲线
-表1-1 已发现的巴克码组
n
巴克码
2
+ +
3
+ + --
4
+ + + --; + + -- +
5
+ + + -- +
7
+ + + -- -- + --
11
+ + + -- -- -- + -- -- + --
13
+ + + + + -- -- + + -- + -- +
其中，“+”表示取值为高电平1，“一”表示取值为低电平0。依要求及上面的巴克码组可知，13位的巴克码发生器应在输入时钟信号作用下依次产生“1111100110101”的码元序列
当接收端对接收到的比特流进行搜索时，一旦检测到这种特殊字符，就知道了帧的开始，并据此划分帧内的码组。群同步（在这种数据格式中称为帧同步）就这样建立起来了。

巴克码识别器

任务书一、课程设计的目的1．熟悉SystemView 仿真环境并能在其环境下了解并掌握通信系统的一般设计方法，具备初步的独立设计能力；2．提高综合运用所学理论知识独立分析和解决问题的能力。

二、课程设计的原理使用一个8位移位寄存器的前7位和3个非门构成检测电路，加法器的输出经过判决器检测出大于6的单峰脉冲。

数据流简单地用了一个100Hz 的PN 序列代替，时钟信号的频率与PN 数据流的速率一样也为100Hz 。

SystemView 是美国Elanix 公司推出的基于个人计算机WindoWS 环境的动态通信系统仿真工具，它可用于DSP 信号处理、滤波器设计以及复杂的通信系统数学模型的建立和仿真分析．它的用户界面友好，分析窗口功能强大，用户只需用鼠标点击图符库中的相应图符就能完成各种系统的搭建、设计和仿真分析。

（1）巴克码巴克码是一种具有特殊规律的二进制码字，是一种非周期序列，它的特殊规律是：若一个n 位的巴克码，每个码元只可能取值+1或-1，它的局部自相关函数为)(0)0(1)0)(1n j n j j n x x j R ji j n i i >=<<±===+-=∑（ (1) 从式（1）中可以看到巴克码计算的局部自相关函数R （j ）具有尖锐单峰特性，从后面的分析同样可以看出，它的识别器结构非常简单。

目前只搜索到10组巴克码，其码组最大长度为13，全部列在下表中。

表中+表示+1，–表示–1。

表2.1巴克码对应表巴克码识别器的电路框图如图1所示，它由7级移位寄存器、相加电路和判决电路等组成[9]。

移位寄存器输出联线与巴克码组l 1 l一1—1 1—1相对应，可从“1”端输出，也可从⋯0端输出．它实现对输入的巴克码的相关运算．当输入的码字1存人移位寄存器时，“1”端的输出为高电平，设其为+1，而“0”端的输出为低电平，设其为0(或一1)；反之，当输入的码字一1存人移位寄存器时，“0”端的输出为高电平+1，⋯1端的输出为低电平0(或一1)．由于各移位寄存器输出端的接法和巴克码的规律一致，这样，如果输人移位寄存器的数字有一位或多位与对应的巴克码位不同，则该位就输出低电平0(或一1)，所以将移位寄存器的各位相加时其和就一定会小于7I而只有输入为巴克码时，7级移位寄存器的输出端都为+1，相加器才可能输出7．若将判决器的判决电平设置为6．5，那么就只有与巴克码组完全相同的序列输入时，判决器才有输出，从而可以识别出巴克码组．三、各具体模块实现及调试过程(1)巴克码发生器SystemView在通信图符库中给出了一个PN码发生器的图符。

第四次作业（7位巴克码）

基于7位巴克码，设计一个判决门限为5和6的识别器识别器的功能主要是把巴克码从信息流中识别出来。

这里需要的器件有相加器、移位寄存器主要由D触发器构成，以及判决器。

七位巴克码识别器识别器模块的建模模型------第一部分完成移位功能---USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;entity sbq isport(di,clk :in std_logic;q6,q5,q4,q3,q2,q1,q0: out std_logic);end sbq;architecture a of sbq issignal tmp: std_logic_vector(6 downto 0);beginprocess(clk)beginif(clk'event and clk='1')thentmp(6)<=di;for i in 1 to 6 looptmp(6-i)<=tmp(7-i);end loop;end if;end process;q6<=not tmp(6);q5<=tmp(5);q4<=not tmp(4);q3<=not tmp(3);q2<=tmp(2);q1<=tmp(1);q0<=tmp(0);end a;第一部分仿真图：-------第二部分完成七位输出的译码处理-----entity jiafaqi isport(c0,c1,c2,c3,c4,c5,c6:in std_logic;YM: out std_logic_vector(2 downto 0)); end jiafaqi;architecture one of jiafaqi issignal temp:std_logic_vector(2 downto 0);signal temp1:std_logic_vector(6 downto 0);begintemp1<=c0&c1&c2&c3&c4&c5&c6;process(temp1)beginfor i in 1 to 6 looptemp<=temp+temp1(7-i); end loop; end process;YM<=temp;end architecture one;-------第三部分完成根据门限完成判决输出-----LIBRARY ieee;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; use ieee.std_logic_unsigned.all; entity panjueqi isport(a:in std_logic_vector(2 downto 0); b:in std_logic_vector(2 downto 0); c:buffer std_logic); end panjueqi;architecture guo of panjueqi is beginc<='1' when a>=b else '0'; end guo;顶层电路模型图：j 加法器判决器串/并转换器仿真图：。

通信原理_国防科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

通信原理_国防科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.若在带宽为4kHz的信道上采用8进制传送6000bit/s的信号，则其频带利用率为。

答案:1.5 bit/s/Hz2.选择基带传输系统的码型时，以下准则中哪一个与数字基带信号的码型设计不相关：。

答案:便于提取载波同步信息。

3.若二进制数字信息速率为6000bps，则基带采用矩形脉冲的8PSK、4ASK信号功率谱密度主瓣宽度分别为: 。

答案:4kHz，6kHz4.已知信息传输速率为64kbit/s，若采用滚降系数为的升余弦滚降数字基带传输系统，则采用二进制传输时的频带利用率为。

答案:4/3 bps/Hz5.对正弦信号进行均匀量化，量化位数由8位增加到12位，量噪比提高。

答案:24dB6.PCM四次群的接口码型为。

答案:CMI码7.数字通信系统的位同步方法主要有。

答案:外同步法和自同步法8.在连续可变斜率的增量调制（CVSD）语音编码系统中，通过哪种方法实现量阶的自适应改变。

答案:连码检测，音节平滑9.下面关于Costas环与平方环的描述，哪些是准确的？。

答案:Costas环可以直接获得解调输出，而平方环没有这种功能。

Costas环的工作频率即为载波频率，相较于平方环的工作频率低，易于实现。

10.下列关于MSK延时判决相干解调法的描述，正确的是。

答案:延时判决相干解调法利用了前后两个码元的信息对于前一个码元做出判决。

延时判决相干解调法需要在两个符号周期内积分。

11.下面关于第I部分响应系统的描述正确的是。

答案:相对于采用相同带宽的理想低通传输特性的系统，该系统传输特性的尾部衰减更快。

频带利用率可以达到2波特/Hz。

通过加入预编码可以避免差错传播现象。

12.数字基带信号传输系统中，发送滤波器能够起到的作用是。

答案:频谱成型滤除带外噪声对输入基带信号进行变换13.下列关于码间串扰的相关说法，正确的是。

答案:码间串扰是前面码元波形的拖尾蔓延到当前码元的抽样时刻上，从而对当前码元的判决造成干扰。

4基于System View的巴可码识别器仿真及分析

收稿日期:2004206215作者简介:周学礼(19792),男,河南南阳人,郑州大学信息工程学院硕士研究生。

文章编号:100423918(2004)0620754203基于System Vie w 的巴可码识别器仿真及分析周学礼,　程　明,　王丽娟(郑州大学信息工程学院,河南郑州　450052)摘　要:介绍了动态系统分析设计软件System View 的特点,建立了仿真巴可码识别器模型,在System View 环境下实现了仿真,并给出了仿真结果。

关键词:System View ;巴可码识别器;仿真中图分类号:TH 91 文献标识码:A现代通信和信号处理系统越来越复杂,其设计和研究也是一项十分复杂的技术。

因而在硬件实验之前仿真和分析变的尤为重要,System View 就是一种既能按物理概念直接建立分析和仿真模型,又能提供直观数学模型分析和仿真的试验工具。

是迄今为止专用于系统仿真的最优秀仿真软件之一。

1　System Vie w 软件介绍 Elanix 公司的System View 是一个完整的动态系统设计、仿真和分析的可视化设计软件,主要用于电路和通信系统的设计、仿真,是一个强有力的动态系统分析工具,可用于信号处理、滤波器设计及复杂的通信系统数学模型的建立等不同层次的设计和仿真。

System View 在界面友好而且功能齐全的Windows 操作平台上,为用户提供了一个嵌入式的模块化分析引擎[1]。

使用System View 时,用户只需要用鼠标就可以完成各种复杂的系统的建摸、设计和测试。

System View 是目前国际上最优秀的系统设计和仿真软件之一,主要特点有:1.1　有强大的图符库　System View 提供了9个基本图符库和6个扩展的图符库。

基本库是System View 仿真的基本构造模型。

基本库中包括:连接节点、信号源、子系统、加法器、子系统I/O 、算子、函数、乘法器及接收器共9组基本器件。

巴克码简介

n j
j=0 0< j<n j≥n
对于 7-bit 巴克码,相关函数如下图所示:
Hale Waihona Puke 13-17 6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 -10 -5 0 5 10
图 2 巴克码的(0 扩展)相关函数除了 7-bit 巴克码之外,还有一下长度的巴克码: 长度 2 3 4 5 7 11 13 编码 ++ ++ + + + ;+ + + +++++ ++++ +++++ +++++++++
-1 -2 -10 -5 0 5 10
图 1. 检测电路原理其中对于串行码流,当出现同步点之后,匹配输出会有尖峰出现. 为了让上面电路在同步点出现的尖峰和非同步点有明显区别, 需要仔细设计编码. 一个编码的设计原则是:
n R ( j ) = ∑ x i x i + j = 0 or ± 1 i =1 0
131巴克码用于识别数据帧的起始通过下面的电路7bit巴克码为例从串行码流中找到同步点
uingrd@
巴克码用于识别数据帧的起始,通过下面的电路(7bit 巴克码为例)从串行码流中找到同步点:
串行码流输入
+1
+1
+1
-1
-1
+1
-1
7 6 5 4
匹配输出
3 2 1 0
门限检测
检测输出
13-2
�

帧同步电路的 VerilogHDL 设计

帧同步电路的VerilogHDL 设计Design of A Frame Synchronization Circuit with VerilogHDL（解放军镇江船艇学院）张伟李霞明ZHANG Wei LI Xiaming摘要：帧同步技术是通信系统中的关键技术。

文中采用自顶向下的方法，以Verilog 语言描述了可辨别2PSK 相位模糊的巴克码识别器，给出了时序仿真波形，并探讨了完整帧同步电路的实现方法。

关键词：帧同步、巴克码、verilogHDL 、软核中图分类号：TN927 文献标识码：AAbstract : Frame synchronization technique plays an important part in the communication system. We propose a verilog discription of a frame synchronization circuit which can identify the phase blur of the 2PSK receiver. The simulation wave is given and the implementation metheod of a complete frame synchroniazation circuit is discussed.Key word : frame synchronization, baker code, verilogHDL, soft core0 引言数字通信系统中的信息码流总是把码元组成一个个码组来传送，因此接收信息时必须知道这些码组的起止时刻。

帧同步的任务就是在接收端产生与这些码组起止时刻相一致的定时脉冲序列【1】。

巴克码是连贯式插入法【1】实现帧同步时常用的码组。

VerilogHDL 与VHDL 都是IEEE 标准的硬件描述语言，两者各有千秋，都能实现自顶向下的设计方法，单就语法的简洁和灵活程度来说，Verilog 更胜一筹。

EDA课设巴克码

课程设计任务书学生姓名:专业班级:指导教师:工作单位:题目:巴克码发生器初始条件：QuartusⅡ，CPLD要求完成的主要任务：1、设计并实现一个巴克码（01110010代码）发生器。

波形图见图1。

图1 巴克码（01110010代码）发生器仿真波形图2、将所设计的整个系统写入CPLD 器件中，加上需要的外围电路在实验箱上实现整个系统的硬件搭建，并调试出结果。

时间安排：收集资料第1天学习VHDL语言的基本知识第2-3天学习巴克码的基本知识第4-5天编写程序并调试出结果完成设计要求第6-9天答辩第10天指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (I)ABSTRACT (II)绪论 (1)1巴克码简介 (3)1.1巴克码简介 (3)1.2巴克码的产生与检测 (3)1.2.1巴克码的产生 (3)1.2.2巴克码的识别 (4)2 QUARTERS Ⅱ设计软件介绍 (6)3 巴克码发生器的设计 (7)3.1设计原理框图 (7)3.2单元模块设计 (7)3.2.1分频模块设计 (7)3.2.2八位计数控制模块设计 (8)3.2.3巴克码产生模块设计 (8)3.2.4显示模块设计 (9)3.3顶层电路设计 (9)4仿真与调试 (10)4.1软件仿真 (10)4.2硬件调试 (10)4.2.1硬件配置与初始化 (10)4.2.2演示结果及分析 (11)5小结即心得体会 (12)附录 (14)摘要本文介绍了一种采用单片CPLD芯片进行巴克码发生器的设计方法，主要阐述如何使用新兴的EDA 器件取代传统的电子设计方法，利用CPLD 的可编程性，简洁而又多变的设计方法，缩短了研发周期。

本设计实现了巴克码发生器的一些基本功能，主要包括八位巴克码序列产生，以及数码显示功能。

本次设计主要包括采用了CPLD 芯片，使用VHDL 语言进行编程，使其具有了更强的移植性，更加利于产品升级。

巴克码主要用于通信系统中的帧同步，其特点是具有尖锐的自相关函数，便于与随机的数字信息相区别，易于识别，出现伪同步的可能性小。

巴克码检测器课程设计

课程设计任务书学生姓名：专业班级：电子科学与技术0803班指导教师：工作单位：信息工程学院题目:巴克码检测器课题要求：（1）学会在QuartusⅡ环境中运用VHDL语言设计方法构建具有一定逻辑功能的模块，并能运用图形设计方法完成顶层原理图的设计。

（2）掌握巴克码检测器的主要功能与在CPLD中的实现方法。

课题内容：（1）设计一个七位巴克码（X1110010）代码检测器，当识别到一组代码时，输出一个高电平脉冲。

（2）运用QuartusⅡ软件中的仿真功能对所设计的巴克码检测器的各个模块及顶层电路的功能进行仿真分析。

时间安排：学习VHDL语言的概况第1天学习VHDL语言的基本知识第2、3天学习VHDL语言的应用环境，调试命令第4、5天课程设计第6-9天答辩第10天指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要..................................................................... ABSTRACT ................................................................. 1绪论 02 巴克码简介 (1)3 QUARTERS Ⅱ设计软件介绍 (2)3.1VHDL发展史及特点 (2)3.2Q UARTERS Ⅱ应用 (3)4方案选择及论证 (5)5 设计原理 (6)5.1巴克码发生器 (6)5.2巴克码检测器 (8)6 编译与仿真 (11)6.1程序编译 (11)6.2实验仿真 (16)7 小结 (18)参考文献： (19)摘要本课程设计主要是利用QUARTERSⅡ设计一个七位巴克码（X1110010）代码检测器，当识别到一组代码时，输出一个高电平脉冲。

巴克码主要用于通信系统中的帧同步，其特点是具有尖锐的自相关函数，便于与随机的数字信息相区别，易于识别，出现伪同步的可能性小。

基于SystemView的巴克码识别器的课程设计报告解析

湖南科技大学信息与电气工程学院课程设计报告课程：通信原理题目：巴克码识别器仿真设计专业：班级：姓名：学号：2016年07月10日任务书目录摘要______________________________________________________________________ - 1 - 第一章：设计原理与仿真软件介绍____________________________________________ - 3 - 1.1 巴克码简介 _________________________________________________________ - 3 - 1.2 群同步原理 _________________________________________________________ - 4 - 1.3 连贯式插人法 _______________________________________________________ - 4 - 1.4 system view简介____________________________________________________ - 4 - 第二章：模块电路设计与参数设置____________________________________________ - 4 - 2.1 原理框图 ____________________________________________________________ - 4 - 2.1 巴克码生成电路 ______________________________________________________ - 5 - 2.2 时钟信号实现 ________________________________________________________ - 5 - 2.3 PN序列产生器________________________________________________________ - 6 - 2.4 检测电路 ____________________________________________________________ - 8 - 第三章仿真设计步骤______________________________________________________ - 8 - 3.1 系统设计步骤 ________________________________________________________ - 8 - 第四章仿真分析_________________________________________________________ - 10 - 4.1 各分析接收图符的波形 _______________________________________________ - 10 - 4.2 各波形频谱图 _______________________________________________________ - 12 - 第五章总结_____________________________________________________________ - 14 - 5.1 出现的问题及解决办法 _______________________________________________ - 14 - 5.2 个人总结 ___________________________________________________________ - 14 - 参考文献_________________________________________________________________ - 15 -摘要数字通信系统中群同步码的巴克码的特点和巴克码识别器的原理是整个设计的思想，给出了利用动态通信系统仿真软件SystemView对巴克码识别器的仿真设计及分析方法．PN序列产生器的原理和巴克码识别器的工作过程,利用动态通信系统仿真软件SystemView设计了由数据发生器、时钟发生器、PN序列发生器、8位移位寄存器、加法器及逻辑比较器构成的巴克码识别器的仿真电路,并对此次仿真过程中的图符参数设置及巴克码生成波形，巴克码识别输出波形，检测器检测单峰脉冲、数据与时钟的波形覆盖图等仿真结果加以分析。

巴克码的详解

2.巴克码识别器之答禄夫天创作是比较容易实现的，这里以七位巴克码为例，用7级移位寄存器、相加器和判决器就可以组成一识别器，具体结构如图716所示。

7级移位寄存器的1、0端输出依照1110010的顺序连接到相加器输入，接法与巴克码的规律一致。

当输入数据的“1”存入移位寄存器时，“1”端的输出电平为+1，而“0”端的输出电平为1；反之，存入数据“0”时，“0”端的输出电平为+1，“1”端的电平为1。

当发送端送来的码元自右向左进入时，首先考虑一个简单的情况：假设只计算巴克码（1110010）进入的几个移位寄存器的输出，此时将有巴克码进入一位，二位……七位全部进入，第一位移出尚留六位……前六位移出只留一位等13种情况。

经过计算可得相加器的输出就是自相关函数，设码元进入移位寄存器数目为a，码元尚留在移位寄存器的数目是b，这是就可以得到a、b和j之间的关系式图7167位巴克码识别器（738）根据上述关系可以得到表72，它反映了相加器输出与a、b之间的关系。

表72a a=b b巴克码进入（或留下）位数1 2 3 4 5 6 7 6 5 4 3 2 1相加器输出 1 0 1 0 1 0 7 0 1 0 1 0 1实际上述群同步码的前后都是有信息码的，具体情况如图717（a）所示，在这种情况下巴克码识别器的输出波形如图717（b）所示。

图717 识别器输入和输出波形当七位巴克码在图717中的t1时刻，正好已全部进入了7级移位寄存器，这时7个移位寄存器输出端都输出+1，相加后得最大输出+7，如图717（b）所示，而判决器输出的两个脉冲之间的数据，称为一群数据或称为一帧数据。

当然，对于信息而言，由于其具有的随机特性，可以考察一种最晦气的情况：即当巴克码只有部分码在移位寄存器时，信息码占有的其它移位寄存器的输出全部是+1，在这样一种对于群同步最晦气的情况下，相加器的输出将如表73所示。

由此可得到相加器的输出波形如图718所示。

第二炮兵工程大学考研试题845通信原理(2015年~2016年)

第二炮兵工程大学2015年硕士生招生考试初试业务课考试试题845通信原理科目代码：845科目名称：通信原理适用学科：信息与通信工程、电子与通信工程（专业学位）一、填空题（共40分，每题2分）1、类似于运输货物多少采用货运量来衡量一样，传输信息的多少可使用来衡量，若用概率来描述信息量，则消息所表达的事件出现的概率越，其中包含的信息量越。

如果事件是必然的，则消息的信息量等于。

如果接收到的信息是由若干独立事件构成的，则接收到的总信息量应该是这些独立事件的信息量的。

2、设在内传输256个二进制码元，则码元传输速率是_________________，若该信125s μ码在2s 内有3个码元产生错误，则误码率为 _________________ 。

3、码长ｎ=15的汉明码，监督位应是_________位，信息位为_________位。

4、在数字调制通信系统的接收机中，应先采用_________同步，其次采用_________同步，最后采用_________同步。

5、采用2PSK 传输中由于提取的载波存在现象，该问题可以通过采用方式加以克服。

6、要使双极性非归零码中不含直流分量的条件是；码的功率谱中时钟分量，其能量主要集中在附近。

7、理想低通时的频谱利用率为，升余弦滚降（）时的频谱利用率1α=为。

8、PCM30/32制式中一个复帧包含有_________帧，而每一帧又包含有_________个时隙，其中偶帧的时隙为_________时隙，时隙为_________时隙，每一个时隙包含有0TS 16TS _________位码元。

9、确定下列调制方式属于线性还是非线性方式：VSB 为_____________调制方式，NBFM 为_____________调制方式，ASK 为_____________调制，PSK 为_____________调制，DS—SS 为_____________调制。

巴克码自相关波形

巴克码自相关波形
摘要：
一、巴克码简介
二、巴克码自相关波形的原理
三、巴克码自相关波形的应用
四、巴克码在通信系统中的作用
五、总结
正文：
一、巴克码简介
巴克码（Barker Code）是一种线性分组码，由美国数学家Claude Shannon和英国工程师R.C.巴克于1950年代独立发现。

它具有良好的自相关特性，广泛应用于通信、编码和信号处理等领域。

二、巴克码自相关波形的原理
巴克码的自相关波形具有良好的周期性，其相关函数在码元间隔中心点处为零，而在码元间隔的一半处达到最大值。

这种特性使得巴克码在多径信道环境下具有较好的抗干扰性能。

三、巴克码自相关波形的应用
巴克码自相关波形在通信系统中有着广泛的应用。

由于其良好的抗干扰性能，可以有效提高通信系统的可靠性和稳定性。

此外，巴克码还可以用于信道编码、数据传输和信号调制等领域。

四、巴克码在通信系统中的作用
在通信系统中，巴克码作为一种线性分组码，可以实现数据传输的错误检测和纠正。

通过编码和解码过程，可以判断数据在传输过程中是否发生错误，并采取相应的措施进行纠正。

此外，巴克码还具有较低的码字长度，从而降低通信系统的复杂度和成本。

五、总结
巴克码自相关波形作为一种具有良好抗干扰性能的编码方式，在通信系统中具有重要应用价值。

通过对巴克码的研究和应用，可以提高通信系统的可靠性、稳定性和安全性，为现代通信技术的发展奠定基础。

巴克码识别器的设计与FPGA的实现(1)

图四７位巴克码识别器仿真波形其中“ＣＬＲＮ”是系统复位端口，低电平复位有效；“ＣＬＫ” 为数据时钟输入端口；“ＱＥ”为模拟的周期为３１位长的７位巴克码输入端口；“ＯＵＴ”为７位巴克码识别器输出端口。仿真结果表明：当出现７位巴克码组１１１００１０时，７位巴克码识
别器就输出一个同步脉冲，两个同步脉冲（相关峰）之间刚好相距３１个时钟周期，端口输出数据完全正确。然后将综合后生成的网表文件通过ＢｙｔｅＢｌａｓｔｅ下载电缆，以在线配置的方式下载到ＥＰＦ１０Ｋ１０ＬＣ８４－４器件中，从而完成了器件的编程。上电后，在输入端加入待编码信息，用数字存储示波器测试巴克码识别器的输出，实测结果完全正确，达到了设计要求。５结束语
本文探讨用ＦＰＧＡ（现场可编程门阵列）设计巴克码识别器。１巴克码
巴克码是一种有限长的非周期序列。其定义如下：一个ｎ位长的码组｛ｘ１，ｘ２，ｘ３，…，ｘｎ｝，其中ｘｉ的取值为＋１或－１，若它的局部相关函数Ｒ（ｊ）满足下式：
★基金项目：陕西省教育厅科研基金项目（０１ＪＫ１２１）
１１０
ＦＰＧＡ
科技广场２００６．４
巴克码识别器的设计与ＦＰＧＡ的实现
ＤｅｓｉｇｎｏｆＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒｗｉｔｈＢａｒｋｅｒＣｏｄｅａｎｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔｗｉｔｈＦＰＧＡ
龙光利ＬｏｎｇＧｕａｎｇｌｉ（陕西理工学院电信工程系，汉中７２３００３）（Ｄｅｐｔ．ｏｆＥ．Ｉ．ｏｆＳｈａｎｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｎｚｈｏｎｇ
ｃｉｒｃｕｉｔｄｅｓｉｇｎａｐｒｏｄｕｃｅｒｏｆｓｅｖｅｎ－Ｂａｒｋｅｒｃｏｄｅｔｏｏ，ｉｔｓｐｅｒｉｏｄｉｓｔｈｉｒｔｙ－ｏｎｅ．Ａｆｔｅｒｅｄｉｔｉｎｇ，ｃｏｍｐｉｌｉｎｇａｎｄ