基于GUI的数字基带传输码型仿真采用Miller码CMI码双极性归零码双极性不归零码
基于GUI的数字基带传输码型仿真采用Miller码CMI码双极性归零码双极性不归零码
《通信原理》CDIO项目设计总结报告项目名称:基于GUI的数字基带传输码型仿真—采用Miller码、CMI码、双极性归零码、双极性不归零码班级:班学号:姓名:年月日目录目录1.项目目的与要求..............................1.1项目目的1.2项目要求2.项目设计....................................2.1项目分析2.1.1 数字基带传输系统2.1.2 miller码2.1.3 CMI码2.1.4 双极性归零码2.1.5 双极性不归零码2.2 设计实现过程2.2.1 数字基带系统的实现2.2.2 miller码的实现2.2.3 CMI码的实现2.2.4 双极性归零码的实现2.2.5 双极性不归零码的实现2.3 实验结果及分析2.3.1 数字基带信号和miller码的对比:2.3.2 数字基带信号和CMI码的对比2.3.3 数字基带信号和双极性归零码的对比2.3.4 数字基带信号和双极性不归零码的对比3. 项目总结...................................4. 参考文献...................................1.项目目的与要求1.1项目目的1.对数字基带传输系统主要原理和技术进行研究,包括基带传输的常用码型Miller码、CMI码、双极性归零码、双极性不归零码。
2.建立数字基带传输系统数学模型。
3.利用Matlab编写基于GUI的数字基带传输码型程序。
4.对系统进行仿真、分析。
5.观察并记录信息码波形和传输码的波形,并进行分析。
1.2项目要求1.建立数字基带传输系统数学模型。
2.利用Matlab编写基于GUI的数字基带传输码型程序。
3.对通信系统进行时间流上的仿真,得到仿真结果。
4.将仿真结果与理论结果进行比较、分析。
2.项目设计2.1项目分析2.1.1 数字基带传输系统基带传输系统的基本组成如下图所示,它主要由信道信号形成器、信道、接受滤波器和抽样判决器。
数字基带信号的码型设计
数字基带信号的码型设计一、前言近年来,随着大规模集成电路的出现,数字系统的设备复杂程度和技术难度降低,数字通信系统的主要缺点逐渐得到解决,因此数字传输方式日益受到欢迎。
数字传输系统中,传输对象通常是二元数字信息,而设计数字传输系统的基本考虑是选择一组有限的离散的波形来表示数字信息。
这些取值离散的波形可以是未经调制的电信号,也可以是调制后的信号。
未经调制的数字信号所占据的频谱是从零域或很低频率开始,称为数字基带信号。
不经载波调制而直接传输数字基带信号的系统,称为数字基带传输系统。
数字基带传输系统方框图如图一所示。
图一数字基带传输系统方框图目前,虽然数字基带传输的应用不是很广泛,但对于基带传输系统的研究仍然十分有意义,主要是因为:1、在利用对称电缆构成的近程数据通信系统中广泛采用了这种传输方式;2、随着数字通信技术的发展,基带传输方式也有迅速发展的趋势;3、基带传输中包含带通传输的许多基本问题;4、任何一个采用线性调制的带通传输系统,可以等效为一个基带传输系统。
二、基带码型的设计原则在实际的基带传输系统中,并不是所有的基带波形都适合在信道中传输。
比如远距离传输时高频分量衰减随距离的增大而增大等,所以原始消息代码必须编成适合于传输用的码型。
传输码的结构将取决于实际信道特性和系统工作的条件,在选择传输码型时,一般应考虑以下几点原则:1、不含直流,且低频分量尽量少;2、应含有丰富的定时信息,以便于从接收码流中提取定时信号;3、功率谱主瓣宽度窄,以节省传输频带;4、不受信息源统计特性的影响,即能适应于信息源的变化;5、具有内在检错能力,即码型应具有一定规律性,以便利用这一规律性进行宏观监测;6、编译码简单,以降低通信延时和成本。
三、常用的传输码型1、单极性非归零码:(如图二(a)所示)编码规则:信号脉冲的低电平和高电平分别表示二进制代码“0”和“1”。
优点:电脉冲之间无间隔,极性单一,易于用TTL、CMOS电路产生。
国家电网招聘考试通信类专业知识(通信原理)模拟试卷3(题后含答
国家电网招聘考试通信类专业知识(通信原理)模拟试卷3(题后含答案及解析)题型有:1. 单项选择题单项选择题1.设某传输码序列为+1-10000+100-1+100-1+100-1,该传输码属于( )。
A.RZ码B.HDB3码C.CMI码D.AMI码正确答案:D 涉及知识点:通信原理2.我国PCM数字设备间的传输接口码型是( )。
A.AMI码B.HDB3码C.NRZ码D.RZ码正确答案:B解析:我国采用的是三阶高密度码(HDB3码)。
知识模块:通信原理3.以下数字码型中,功率谱中含有时钟分量的码型为( )。
A.NRZ码B.RZ码C.AMI码D.HDB3码正确答案:B解析:归零码(RZ码)含有时钟分量。
知识模块:通信原理4.用窄带波波器在以下哪种数字基带信号(“1”“0”等概)中可直接提取同步信号?( )A.单极性码B.单极性归零码C.双极性码D.双极性归零码正确答案:B 涉及知识点:通信原理5.在相同的码元传输速率下,以下哪种线路码型频带利用率低?( )A.曼彻斯特码B.HDB3码C.AMI码D.586B码正确答案:D 涉及知识点:通信原理6.以下二进制码中,功率谱中无线谱分量的码为( )。
A.等概单极性码B.不等概单极性码C.等概双极性码D.不等概双极性码正确答案:C 涉及知识点:通信原理7.以下数字码型中,不具备一定的检测差错能力的码为( )。
A.NRZ码B.CMI码C.AMI码D.HDB3码正确答案:A解析:Manchester码、AMI码、HDB3码、CMI码均可进行检错。
知识模块:通信原理8.( )可以消除或减小码间干扰。
A.自动增益控制技术B.均衡技术C.最佳接收技术D.量化技术正确答案:B涉及知识点:通信原理9.在数字基带传输系统中,不能消除码间干扰的系统传输特性为( )。
A.理想低通特性B.升余弦特性C.匹配滤波特性D.线性滚降特性正确答案:C 涉及知识点:通信原理10.奈奎斯特第一准则表明( )。
基于GUI的数字基带传输码型仿真—采用Miller码CMI码双极性归零码双极性不归零码
基于G U I的数字基带传输码型仿真—采用M i l l e r码C M I码双极性归零码双极性不归零码文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)《通信原理》CDIO项目设计总结报告项目名称:基于GUI的数字基带传输码型仿真—采用Miller码、CMI码、双极性归零码、双极性不归零码班级:班学号:姓名:年月日目录目录1.项目目的与要求项目目的1.对数字基带传输系统主要原理和技术进行研究,包括基带传输的常用码型Miller码、CMI码、双极性归零码、双极性不归零码。
2.建立数字基带传输系统数学模型。
3.利用Matlab编写基于GUI的数字基带传输码型程序。
4.对系统进行仿真、分析。
5.观察并记录信息码波形和传输码的波形,并进行分析。
项目要求1.建立数字基带传输系统数学模型。
2.利用Matlab编写基于GUI的数字基带传输码型程序。
3.对通信系统进行时间流上的仿真,得到仿真结果。
4.将仿真结果与理论结果进行比较、分析。
2.项目设计项目分析数字基带传输系统基带传输系统的基本组成如下图所示,它主要由信道信号形成器、信道、接受滤波器和抽样判决器。
其中各部分的作用如下:脉冲形成器:基带传输系统的输入是由终端设备或编码器产生的脉冲序列,脉冲形成器的作用就是形成适合信道传输的基带信号,主要是通过码型变换和波形变换来实现的,其目的是与信道匹配,便于传输,减小码间串扰,利于同步提取和抽样判决。
信道:它是允许基带信号通过的煤质。
信道的传输特性通常不满足无失真传输条件,另外信道还会进入噪声。
接受滤波器:它的主要作用是滤除带外噪声,对信道特性均衡,使输出的基带波形有利于抽样判决。
抽样判决器:它是在传输特性不理想及噪声背景下,在规定时刻(由位定时脉冲控制)对接受滤波器的输出波形进行抽样判决,以恢复或再生基带信号。
miller码密勒码又称为延迟调制码,是双相码的一种变形。
编码规则如下:“1”码用码元间隔中心点出现越变来表示,即用10或01表示。
毕业设计(论文)基于matlab的数字基带通信系统仿真
基于matlab的数字基带通信系统仿真1.课程设计的目的(1)增加对仿真软件的认识,学会对各种软件的操作和使用方法(2)加深理解数字基带通信系统的概念(3)初步掌握系统的设计方法,培养独立工作能力2.设计方案论证2.1数字基带传输系统在数字传输系统中,其传输的对象通常是二进制数字信号,它可能是来自计算机、电传打字机或其它数字设备的各种数字脉冲,也可能是来自数字终端的脉冲编码调制(PCM)信号。
这些二进制数字信号的频带范围通常从直流和低频开始,直到某一频率m f ,我们称这种信号为数字基带信号。
在某些有线信道中,特别是在传输距离不太远的情况下,数字基带信号可以不经过调制和解调过程在信道中直接传送,这种不使用调制和解调设备而直接传输基带信号的通信系统,我们称它为基带传输系统。
而在另外一些信道,特别是无线信道和光信道中,数字基带信号则必须经过调制过程,将信号频谱搬移到高频处才能在信道中传输,相应地,在接收端必须经过解调过程,才能恢复数字基带信号。
我们把这种包括了调制和解调过程的传输系统称为数字载波传输系统。
数字基带传输系统的模型如图 1所示,它主要包括码型变换器、发送滤波器、信道、接收滤波器、均衡器和取样判决器等部分。
图1 数字基带传输系统模型1.2 数字基带信号1.2.1数字基带信号波形对不同的数字基带传输系统,应根据不同的信道特性及系统指标要求,选择不同的数字脉冲波形。
原则上可选择任意形状的脉冲作为基带信号波形,如矩形脉冲、三角波、高斯脉冲及升余弦脉冲等。
但实际系统常用的数字波形是矩形脉冲,这是由于矩形脉冲纤数字传输系统中的线路传输码型。
此外,CMI 码和曼彻斯特码一样都是将一位二进制码用一组两位二进制码表示,因此称其为1B2B 码。
(5)4B/3T 码4B/3T 码是1B/1T 码的改进型它把4 个二进制码元变换为3个三进制码元。
显然,在相同信息速率的条件下,4B/3T 码的码元传输速率要比1B/1T 码的低,因而提高了系统的传输效率。
仿真二进制数字基带信号的基本码型
仿真二进制数字基带信号的基本码型以仿真二进制数字基带信号的基本码型为标题,本文将介绍基本码型的定义、特点以及常见的基本码型。
一、基本码型的定义基本码型是指在数字通信系统中用来表示二进制数字的基础信号形态。
它是通过在时间轴上以一定的规律排列的脉冲序列来表示数字信号。
基本码型通常由一组脉冲构成,每个脉冲的幅度和宽度都代表着特定的二进制数字,从而实现数字信号的传输和解码。
二、基本码型的特点1. 零均值特性:基本码型的脉冲序列在时间轴上的整体积分为零,即脉冲序列的正脉冲和负脉冲的面积相等。
这种特点有助于减小信号的直流分量,提高信号的传输效率。
2. 带宽效率:基本码型的选择应尽可能地减小信号在频域上的带宽。
通过合理设计基本码型的波形,可以提高信号的频谱利用率,从而实现更高的信息传输速率。
3. 抗噪性能:基本码型应具备一定的抗噪性能,即在受到噪声干扰时,能够保持信号的可靠传输和正确解码。
抗噪性能的好坏直接影响着数字通信系统的可靠性和性能。
三、常见的基本码型1. 非归零码(NRZ码):NRZ码是最简单的一种基本码型,它将二进制数字0表示为低电平,将二进制数字1表示为高电平。
NRZ码的优点是简单易实现,但由于没有零均值特性,信号在长时间传输后可能会出现直流分量的积累。
2. 归零码(RZ码):RZ码是一种具有零均值特性的基本码型,它将每个二进制数字划分为两个相等的时间段,在每个时间段的中间位置产生一个零电平。
RZ码的优点是具有较好的抗噪性能和时钟恢复能力,但由于每个二进制数字需要占用两个时间段,导致了较低的频谱利用率。
3. 双极性非归零码(Bipolar NRZ码):Bipolar NRZ码是一种具有零均值特性的基本码型,它将二进制数字0表示为零电平,将二进制数字1表示为正负交替的脉冲。
Bipolar NRZ码的优点是具备较好的频谱利用率和抗噪性能,但由于脉冲的极性变化较快,对传输信道的要求较高。
4. 曼彻斯特码(Manchester码):Manchester码是一种具有零均值特性的基本码型,它将每个二进制数字划分为两个相等的时间段,在每个时间段的中间位置产生一个电平反转的脉冲。
基于MATLABSimulink的基带传输系统的仿真-(1)
基于MATLABSimulink的基带传输系统的仿真-(1)通信工程专业《通信原理》课程设计题目基于MATLAB/Simulink的基带传输系统的仿真学生姓名张莎学号1113024109所在院(系)陕西理工学院物理与电信工程学院专业班级通信工程专业1104 班指导教师侯宝生合作者王翊东鲁少龙完成地点陕西理工学院物理与电信工程学院实验室2014年 3 月 12 日通信原理课程设计任务书院(系) 物电学院专业班级通信1104 学生姓名张莎一、通信原理课程设计题目基于MATLAB/Simulink的基带传输系统的仿真二、通信原理课程设计工作自2014年2月24日起至2014年3月14日止三、通信原理课程设计进行地点: 物电学院实验室四、通信原理课程设计的内容要求:1建立一个基带传输系统模型,选用合适基带信号,发送滤波器为平方根升余弦滤波器,滚降系数为0.5,信道为加性高斯信道,接收滤波器与发送滤波器相匹配。
要求观察接收信号眼图,并设计接收机采样判决部分,对比发送数据与恢复数据波形,并统计误码率。
另外,对发送信号和接收信号的功率谱进行估计,假设接收定时恢复是理想的。
2.设计题目的详细建模仿真过程分析和说明,仿真的结果可以以时域波形,频谱图,星座图,误码率与信噪比曲线的形式给出。
课程设计说明书中应附仿真结果图及仿真所用到的程序代码(MATLAB)或仿真模型图(Simulink/SystemView)。
如提交仿真模型图,需提交相应模块的参数设置情况。
3.每人提交电子版和纸质的说明书及源程序代码或仿仿真文件。
参考文献:[1]邓华.MATLAB通信仿真及其应用实例详解[M].人民邮电出版社.2003年[2]郑智琴.Simulink电子通信仿真与应用[M].国防工业出版社.2002年[3]赵鸿图.通信原理MATLAB仿真教程[M].人民邮电出版社.2010年[4]刘学勇.详解MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真[M].电子工业出版社.2011年[5]达新宇.通信原理实验与课程设计[M].北京邮电大学出版社.2005年[6]邵玉斌.MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真实例分析[M].清华大学出版社.2008年指导教师侯宝生系(教研室)通信工程系接受论文 (设计)任务开始执行日期2014年2月24日学生签名基于MATLAB/Simulin的基带传输系统的仿真张莎(陕西理工学院物理与电信工程学院通信1104班,陕西汉中723003)指导教师:侯宝生[摘要]未经调制的数字信号所占据的频谱是从零频或者很低频率开始,称为数字基带信号,不经载波调制而直接传输数字基带信号的系统,称为数字基带传输系统。
数字基带信号的码型
4.1.1 数字基带信号的码型设计原则所谓数字基带信号,就是消息代码的电脉冲表示――电波形。
在实际基带传输系统中,并非所有的原始数字基带信号都能在信道中传输,例如,含有丰富直流和低频成分的基带信号就不适宜在信道中传输,因为它有可能造成信号严重畸变;再例如,一般基带传输系统都是从接收到的基带信号中提取位同步信号,而位同步信号却又依赖于代码的码型,如果代码出现长时间的连“0” 符号,则基带信号可能会长时间出现0 电位,从而使位同步恢复系统难以保证位同步信号的准确性。
实际的基带传输系统还可能提出其它要求,从而导致对基带信号也存在各种可能的要求。
归纳起来,对传输用的基带信号的要求主要有两点:(1 )对各种代码的要求,期望将原始信息符号编制成适合于传输用的码型;(2 )对所选的码型的电波形的要求,期望电波形适宜于在信道中传输。
前一问题称为传输码型的选择,后一问题称为基带脉冲的选择。
这是两个既彼此独立又相互联系的问题,也是基带传输原理中十分重要的两个问题。
本节讨论前一问题,后一问题将在下面几节中讨论。
传输码(常称为线路码)的结构将取决于实际信道的特性和系统工作的条件。
概括起来,在设计数字基带信号码型时应考虑以下原则:(1)码型中应不含直流分量,低频分量尽量少。
(2)码型中高频分量尽量少。
这样既可以节省传输频带,提高信道的频带利用率,还可以减少串扰。
串扰是指同一电缆内不同线对之间的相互干扰,基带信号的高频分量越大,则对邻近线对产生的干扰就越严重。
(3)码型中应包含定时信息。
(4)码型具有一定检错能力。
若传输码型有一定的规律性,则就可根据这一规律性来检测传输质量,以便做到自动监测。
(5)编码方案对发送消息类型不应有任何限制,即能适用于信源变化。
这种与信源的统计特性无关的性质称为对信源具有透明性。
(6)低误码增殖。
对于某些基带传输码型,信道中产生的单个误码会扰乱一段译码过程,从而导致译码输出信息中出现多个错误,这种现象称为误码增殖。
第11讲 基带传输:基本概念、码型、功率谱密度
表示消息的二 进制序列,其 中每一位称为 一个码元
表示二进制序列的 脉冲序列,其中的 Ts表示码元周期
脉 冲 调 制 器
表示二进制序列 的数字基带信号
bn 1, 0,1,1, 0, 0,1
n
b (t nT )
n s
发 送 滤 波 器
s (t )
n
bg
n
N Ps ( f ) lim N (2 N 1)T S
考虑二元独立序列{an}={0,1} 码形变换: 0 g1(t) 1 g2(t)
则随机脉冲序列重新表达为
sN (t ) n N g k (t nTS )
N
其中: k: 1
概率 p
2
1-p
在数字信号处理中,可以将信号sN(t) 看成是由一个交变分量和一个稳态分量 构成,稳态分量即为随机信号sN(t) 的平均分量 当信源{an}统计特性确定之后, sN(t) 的统计平均值,即稳态分量,为
E[ sN (t )] N (t ) pg1 (t nTS ) (1 p) g 2 (t nTS ) n n (t )
定义信号的交变分量为
N (t ) sN (t ) N (t ) n n (t )
n
n (t ) 应为周期为Ts的函数。
利用傅氏级数的概念将信号 (t ) 展成它的傅里叶级数形式
(t ) m Cm e j 2 mf t , f s 1 Ts
s
式中
1 Cm Ts
1 Ts
1 Ts
(t )e j 2 mf t dt
s
1 Cm Ts 1 Ts 1 Ts 1 Ts
现代通信原理考题题解-浙江大学
参考样卷1(一) 填空题 (每空5分)1.根据仙农信道容量公式,信道频带宽度可以和信噪比 互换,无限增加信道带宽,能否增大信道容量否2.目前我国移动通信中有下列三种多址方式,频分多址FDMA ,时分多址TDMA ,码分多址CDMA 。
模拟移动通信采用FDMA 多址方式,全球通GMS 采用TDMA 多址方式。
3.已知下列两个码组,C1=(10110),C2-(01000)C2 码组的重量W (C2)=1,C1,C2两码组之间的距离(码距)为W (C1,C2)=4。
4.调频信号鉴频解调器输出噪音功率谱的形状是和频率有抛物线形状关系 ,改善调频系统信噪比的简单方法是预加重和去加重 。
5.数字复接中,帧同步码的作用是 接收端识别出帧同步码后,即可建立正确的路序。
;二次群准同步复接中,塞入码的作用是 调整码速 。
6.在语音信号脉冲编码调制中,采用非均匀量化的目的是降低信息速率,压缩传输频带。
(P129)我国的脉冲编码调制系统,采用哪种对数压缩特性A 率对数压缩特性。
7,设语音信号的最高频率为, 则双边带调幅信号带宽为,调频指数为10的调频信号的带宽为KHz f m FM 8.74)1(2=+β。
8. 计算机局域网(以太网)中采用的数字基带信号的码型为曼切斯特码(数字双相码),与AMI 码相比,HDB3码的主要优点是便于定时恢复。
9.在数字调制性能评价时,常用到Eb/N0,其含义是比特平均能量噪音单边功率密度比,BPSK 与QPSK 调制在相同Eb/N0时误比特率相同,这是否意味相同信息速率时两者信噪比相同不同。
10.多进制数字调制中,基带信号常采用格雷码,其目的是减少解调误码率,设QPSK 信号的0相位对应的格雷码为00,分别给出90,180,270 相位对应的格雷码。
01,11,10。
(二)问答题1. (10分)数据通信开放系统互联模型的七层协议是什么内容调制解调器属于哪一层 答:数据通信开放系统互联模型的七层协议是物理层,链路层、网络层、运输层——低层会晤层、表示层、应用层——高层, 调制解调器属于物理层。
数字信号基带传输系统的仿真
摘要基带系统是不经过调制解调的系统,理想的基带系统是不存在码间干扰的,从理论上讲应当是满足奈奎斯特准则的系统,在实际中可以利用眼图的观测来判断基带系统的抗码间干扰能力,本文在SIMULINK下对基带系统进行设计仿真,利用眼图分析了噪声对系统性能的影响。
虽然在实际使用的数字通信系统中基带传输不如频带传输那样广泛,但是,对于基带传输系统的研究仍然是十分有意义的。
1) 在频带传输制式里同样存在基带传输的问题(如码间干扰等),因为信道的含义是相对的,若把调制解调器包括在信道中(如广义信道),则频带传输就变成了基带传输。
可以说基带传输是频带传输的基础。
2) 随着数字通信技术的发展,基带传输这种方式也有迅速发展的趋势。
目前,它不仅用于低速数据传输,而且还用于高速数据传输。
3)理论上也可以证明,任何一个采用线性调制的频带传输系统,总是可以由一个等效的基带传输系统所替代。
本文的主要目的是对simulink的熟悉和对数字信号基带传输系统的仿真实现。
关键词:simulink调制;眼图;曼彻斯特码。
目录第1章绪论 (1)1.1 MATLAB/Simulink的简介 (1)1.2 通信技术的历史和发展 (1)1.2.1 通信的概念 (1)1.2.2 通信的发展史简介 (2)1.3 通信技术的发展现状和趋势 (3)第二章、基带系统的理论分析 (4)2.1原理 (4)2.1.1 基带系统传输模型及工作原理如图2-1所示: (4)2.1.2 基带系统设计中的码间干扰及噪声干扰 (4)2.2 基带系统设计方案 (5)2.2.1 信源 (5)2.2.2发送滤波器和接收滤波器 (6)2.2.3 信道 (6)2.2.4 抽样判决器 (6)2.2.5基带信号传输系统的典型模型,如图2-3所示。
(6)第三章、SIMULINK下基带系统的设计 (8)3.1 信源的生成——曼彻斯特码 (9)3.2 传输模块的实现 (10)3.3 抽样判决 (10)3.4 基带传输系统设计总图及各点输出波形 (11)3.5 眼图观测结果 (12)总结 (13)致谢 (14)参考文献 (15)第1章绪论1.1 MATLAB/Simulink的简介Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具,也是目前在动态系统的建模和仿真等方面应用最广泛的工具之一。
数字基带信号的码型
5.数字双相码
编码规则:用一个周期的方波表示二进制信号“1”,
而用它的反相波形表示“0” 。 特点:频谱中存在很强的定时分量,不受信源统计特 性的影响,而且不存在直流分量。这些优点是用频带 加倍来换取的。
6.传号反转码(CMI)
编码规则:二进制信号中的“1” 交替地用“11”和“00”
表示;“0”码则固定地用“01”表示。
HDB3码的编码虽然比较复杂,但译码却比较简单。 从收到的符号序列中可以容易地找到破坏点V,于是也断 定V符号及其前面的3个符号必是连0符号,从而恢复4个连 0码,再将所有-1变成+1后便得到原消息代码。 代码: 1 000 0 1 AMI码: -1 0 0 0 0 +1 -1 0 0 0 -V +1 HDB3码:-1 0 0 0 -V +1 000 0 1 0 0 0 0 -l 0 0 0 +V -1 0 0 0 +V -1 1 000 0 1 1 +l 0 0 0 0 -1 +1 +l 0 0 0+V -1 +1 +l -B 0 0-V +1 -1
特点:没有直流分量;有频繁出现的波形跳变,便于恢复
定时信号;而且具有检错能力。
7.密勒码
编码规则:用码元周期中点出现跳变表示“1”,否
则表示“0”;但当出现连续“0”时,则在前一个 “0”结束(后一个“0”开始)时出现电平跳变。 特点:Miller码脉冲宽度最大为两个码元周期,最 小为一个码元周期,可以检测传输误码或线路故障。
3、不具备内在的检测错误能力。
4.差分码
编码规则:二进制信号“1”、“0”分别用电平跳变或不
变表示。以电平跳变表示“1”,则称为传号差分码。以电 平跳变表示“0”,则称为空号差分码。 由于差分码中只具有相对意义,所以又称相对码。 特点:可以消除设备初始状态的影响,在相位调制系统中 可用于解决载波相位模糊问题。
通信原理B(1)
通信原理B- (1)一、单选题(共10题,20分)1、若需要具有相同的系统误码率Pe,已知包络检波2ASK所需的信噪比为15dB,则包络检波2FSK所需的信噪比为( )dB。
A、 15B、 12C、 18D、 9正确答案: B解析:2、无码间串扰的数字基带传输系统的最高频带利用率可以达到【】。
A、1bit/HzB、1Baud/HzC、2bit/HzD、2Baud/Hz正确答案: D解析:3、在比特率相同的条件下,所需频带带宽最小的调制方式是【】A、2FSKB、4ASKC、8PSKD、2PSK正确答案: C解析:4、下列数字基带码型中,即使接收端收到的码元极性与发送端完全相反,也能正确判决的是( )A、双极性归零码B、分相码C、差分码D、双极性不归零码正确答案: C解析:5、用理想低通滤波器从已抽样信号中恢复原低通信号时,下列哪类抽样会引起恢复信号的失真?( )A、理想抽样B、自然抽样C、平顶抽样D、 A和B正确答案: C解析:6、若需要具有相同的系统误码率Pe,已知包络检波2ASK所需的信噪比为15dB,则包络检波2FSK所需的信噪比为()dB。
A、 15B、 12C、 18D、 9正确答案: B解析:7、奈奎斯特速率为2B的基带信号,在实现无码间串扰传输下,理想低通传输函数的最大频带利用率为:( )A、 1 Baud/HzB、 2 Baud/HzC、 4 Baud/HzD、 8 Baud/Hz正确答案: B解析:8、关于多进制数字调制,下列说法不正确( )A、相同码元传输速率下,多进制系统信息速率比二进制系统高。
B、相同信息传输速率下,多进制系统码元速率比二进制系统低。
C、多进制数字调制是用多进制数字基带信号去控制载频的参数。
D、在相同的噪声下,多进制系统的抗噪声性能高于二进制系统。
正确答案: D解析:9、设调相波的表示式为:,则该方式的瞬时角频率为:( )A、B、C、D、正确答案: C解析:10、以下调制方式中,【】的抗噪声性能最好。
数字基带信号的码型实验(含总结)
实验报告20 年度春季学期数字通信原理课程名称实验一数字基带信号的码型实验名称实验1实验名称:数字基带信号码型实验目的:学会使用MATLAB,绘制基本的基带信号码型,分析其功率谱。
实验要求:1.绘制信息为11001011的常用码型(单极性不归零码、双极性不归零码、单极性归零码、双极性不归零码和差分曼彻斯特码)2.画出双极性信号的功率谱密度。
实验过程:首先我先从网上下载、安装了MATLAB,并熟悉了一下基本的操作方法,然后跟着老师给我们的实验指导书以及实验的PPT一步一步的进行了操作。
第一,我利用编写的代码绘制了单极性不归零码的码型第二,我绘制了双极性不归零码,将单极性不归零代码里的y((i-1)*t0+j)=0;中的0改为-1。
第三,我绘制了单极性归零码第四,我绘制了双极性归零码第五,我绘制了差分曼彻斯特码第六,我学会了绘制功率谱密度图像,并绘制出了双极性归零码的功率谱密度图像。
实验小结其实我下载MATLAB这个软件已经很久了,但是一直都没有真正的去使用过它,也可以说其实这个软件完全成为了我的电脑中的“僵尸软件”。
但是通过数据通信的这个实验虽然没有对这个软件达到精通的程度,但却让我真正学到了如何使用这个软件,也从另一个方面像我介绍了这个软件。
在实验中我也碰到了很多的困难,例如一开始不知道在哪里打代码而老师给的教学PPT也只是针对这我们实验室的电脑,所以我又自己上网找了一些学习的资料来辅助我学习使用这款软件。
虽然遇到了种种困难但最后还是在磕磕碰碰中完成了这次的实验并且我认为这次实验真的让我收获了很多课堂上不能学到的知识,增强了我对与课本上的知识的理解程度。
所以在实验下课时,我们都久久没有回过神来,恋恋不舍的离开了实验室,大家还在边走边讨论自己在实验时所遇到的困难,这种学习氛围我认为是上课所达不到的。
期待下一次的实验。
通信原理试题1
通信原理试题1一、是非题1、在单边带信号中插入强载波,可用包络检波法解调出基带信号。
[判断题] *对(正确答案)错2、对于调频信号,也可以用其上边带或下边带传输信息。
[判断题] *对错(正确答案)3、不管m(t)是什么信号,在m(t)cosωct的频谱中都没有离散谱fc. [判断题] *对错(正确答案)4、在数字通信中,若无码间串扰,则误码率为0。
[判断题] *对错(正确答案)5、若宽带调频信号的基带信号最高频率增大一倍,则调频信号带宽也增大一倍。
[判断题] *对错(正确答案)6、单极性数字信号的连0码时间越长,要求位同步器的同步保持时间也越长。
[判断题] *对(正确答案)错7、只要无误码,则PCM接收机输出模拟信号中就无噪声 [判断题] *对错(正确答案)8、数字基带系统的频带利用率不可能大于2bit/(s.Hz) [判断题] *对错(正确答案)9、在频带利用率方面QPSK通信系统优于2PSK通信系统 [判断题] *对(正确答案)错二、填空题1、模拟通信系统中,可靠性最好的是(FM),有效性最好的是(SSB)。
[填空题]_________________________________2、在FM通信系统中,采用预加重和去加重技术的目的是(提高解调器输出信噪比)。
[填空题]_________________________________3、时分复用的话路数越多,信息速率(越大)。
[填空题]_________________________________4、在2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK通信系统中,可靠性最好的是(2PSK),有效性最好的是(2ASK、2PSK) [填空题]_________________________________5、均匀量化器的量化信噪比与编码位数的关系是(编码位数增加1位,量化信噪比增大6dB),非均匀量化器可以提高(小)信号的量化信噪比。
[单选题] *(式9.4.10)(正确答案)信号量噪比:(S/N)dB=20lgM=20lg2N (N为编码位数)编码位数增加一位,(S/N)dB=20lg=20lg2-20lg2=20lg2=6dB6、改善FM系统抗噪声性能的有效措施是(采用预加重技术和去加重技术) [填空题]_________________________________7、若信息速率为Wbit/s,则2PSK、4PSK信号的谱零点带宽分别为()和()Hz [单选题] *PSK信号为双极性不归零码,对基带信号RB=1/Ts=fs=Rb/log2M, B=fs=Rb/log2M(正确答案)对调制信号:带宽为B调=2B=2 Rb/log2M=2W/ log2M对2PSK:带宽为:2W对4PSK:带宽为:2W/ log2M =2W/2=W8、设基带系统使用了五抽头的预置式自动均衡器,则此系统冲激响应的抽样值等于0的个数最少为(4),不等于0的个数最少为(1) [填空题]_________________________________8、通过眼图,可以观察到(码间串扰)和(噪声)的大小 [填空题]_________________________________9、调频信号20cos(2*108π+8cos400πt)的最大频偏为(1600)Hz,带宽为(3600)Hz [填空题]_________________________________P1 05:mf为最大相位偏移,由调频信号可知其最大相位偏移为8,mf=8, [单选题] *调制信号的频率:fm=400π/2π=200(正确答案)所以最在频偏Δf=mf×fm=8200=1600.B=2(mf+1)fm=3600Hz10、当无信号时,加性噪声是否存在?(存在),乘性噪声是否还存在?(不存在)[填空题]_________________________________11、设基带信号的最高频率为3.4kHz的语音信号,则AM信号带宽为(6.8kHz),SSB信号带宽为(3.4kHz),DSB信号带宽为(6.8kHz)。
中南大学远程教育《数字通讯原理》练习题答案
一. 单项选择题〔共19题,共57分〕2. 数据在传输过程中所出现过失的类型主要有随机错和〔〕。
〔3分〕5. 最小码距d0=4的一组码组最多能纠几位错?〔〕〔3分〕7. 能检测出所有奇数个错,单比特错、双比特错和所有小于、等于校验位长度的突发错的校验码是13. 汉明码是一种线性分组码,其最小码距为〔〕。
〔3分〕15. 由发送端发送专门的同步信息,接收端把这个专门的同步信息检测出来作为同步信号的方法,被称为〔〕。
〔3分〕17. 在数字通信系统中,需要接收端产生与“字〞或“句〞起止时刻相一致的定时脉冲序列,这个定时脉冲序列通常被称为〔〕。
〔3分〕二. 多项选择题〔共4题,共19分〕2. 对帧同步系统的要求有哪些?()。
〔5分〕三. 判断题〔共6题,共24分〕1. 位同步是使接收端的时钟频率与发端的时钟频率相同,以保证收端正确识别每一位码元。
〔4一. 单项选择题〔共20题,共60分〕3. 低频成分少,频带比拟窄,另外即使有长连0码时也能提取位同步信号编码是〔〕。
〔3分〕5. 二进制无记忆信源{0,1,相应出现的概率为p和(1-p),当熵取最大值时,p等于〔〕。
〔3分〕13. 一个频带限制在0到fx以内的低通信号x(t),用fs速率进行理想抽样,假设要不失真的恢复17. 不利于定时钟提取的基带传输的码型是〔〕。
〔3分〕19. 在数字数据的数字信号传输中,当发“1〞码时,发出正电流,但持续时间短于一个码元的时间二. 多项选择题〔共4题,共16分〕1. 用数字基带信号去控制载波信号的某个参量,使这个参量随基带信号的变化而变化,称为〔〕。
〔4三. 判断题〔共6题,共24分〕2. 对于一个数字基带传输系统,可以用实验手段通过在示波器上观察该系统的眼图来定性的了解码间干扰及噪声的情况。
〔4分〕一. 单项选择题〔共18题,共55分〕1. PAM信号为〔〕。
〔3分〕4. A律13折线编码器中全波整流的作用是〔〕。
〔3分〕7. 如果在发送独立的符号中,符号“E〞出现的概率为0.125,那么符号“E〞所包含的信息量为10. 设一数字传输系统传送二进制码元的速率为9600 Baud,那么该系统的信息速率为〔〕。
通信原理实验报告二基带传输常用码的编码解码方法
实验二基带传输常用码的编码解码方法一、实验目的了解基带传输常用码的编码解码方法。
二、实验内容设定一个信息码串,产生常见的编码如单极性非归零、双极性非归零、单极性归零、双极性归零、AMI、HDB3码的时域波形;不考虑噪声影响,以采样电平为依据恢复出原始信息串。
三、实验原理1、单极性非归零。
它用正电平和零电平分别对应二进制码“1”和“0”,波形特点是电脉冲之间无间隔,极性单一。
2.双极性非归零。
用正负电平的脉冲分别代表二进制代码“1”和“0”。
其正负电平的幅度相等、极性相反。
3.单极性归零。
是单极性非归零波形的形式。
4.双极性归零。
是双极性非归零波形的形式,兼有双极性和归零波形的特点。
5.AMI。
全称是传号交替反转码,其编码规则是将消息码的“1”交替的变换为“+1”和“-1”,而“0”保持不变。
6.HDB3。
全称是三阶高密度双极性码。
编码规则是:1)检查消息码中“0”的个数。
当连“0”数目小于等于3时,HDB3码与AMI码一样,+1、-1交替;2)当连“0”个数超过3时,将每四个连“0”化作一小节,定义为B00V,称为破坏节,其中V称为破坏脉冲,而B称为调节脉冲;3)V与前一个相邻的非“0”脉冲的极性相同,并且要求相邻的V码之间极性必须交替。
V的取值为+1或-1;4)B的取值可选0、+1或-1,以使V同时满足(3)中的两个要求;5)V码后面的传号码极性也要交替。
译码:从收到的符号序列中可以很容易的找到破坏点V,就可以断定V符号及前面的三个符号必须是连“0”符号,从而恢复四个连“0”码,再将所有-1变成+1后便得到原消息代码。
四、实验内容(一)单极性非归零、双极性非归零、单极性归零、双极性归零时域波形。
实验代码:M=10000; %产生码元数L=10; %每码元复制32次dt=0.1; %采样间隔T=L*dt; %码元时间TotalT=M*T; %总时间t=0:dt:TotalT; %时间F=1/dt; %仿真频宽df=1/T otalT; %频率间隔f=-F/2:df:F/2-df; %频率N=M*L; %总长度ShowM=16; %显示码元数ShowN=ShowM*L;ShowT=(ShowN-1)*dt;Showt=0:dt:ShowT; %时间dutyradio=0.5; %占空比randwave=round(rand(1,M)); %产生二进制随机码,M为码元个数randwave(1:16)=[1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0];onessample=ones(1,L); %定义复制的次数L,L为每码元的采样点数rerandwave=randwave(onessample,:); %复制的第1行复制L次unipolarwave=reshape(rerandwave,1,L*M); %重排成1*L*M数组%单极性不归零码subplot(4,1,1);plot(Showt,unipolarwave(1:ShowN));axis([0 20 -1.2 1.2]);%双极性不归零码bipolarwave=unipolarwave*2-1; %转换成双极性的subplot(4,1,2);plot(Showt,bipolarwave(1:ShowN)); axis([0 20 -1.2 1.2]);%单极性归零码:unipolarzerowave=zeros(1,N);for i=1:dutyradio*L %dutyradio为占空比unipolarzerowave(i+[0:M-1]*L)=randwave;endsubplot(4,1,3);plot(Showt, unipolarzerowave(1:ShowN)); axis([0 20 -1.2 1.2]);%双极性归零码bipolarzerowave=unipolarzerowave*2-1; %转换成双极性的subplot(4,1,4);plot(Showt, bipolarzerowave(1:ShowN)); axis([0 20 -1.2 1.2]);生成图像如下:此次实验产生的二进制码型是1010010011010100(可以更改),从实验结果看,与理论值是一致的。
数字基带传输常用码型
差分码:不是用脉冲的绝对电平来表示“0” 码和“1”码,而是利用相邻前后码元电平的 相对变化来传送信息。分为“1”差分码和 “0”差分码两种。 特点:当传输系统中某些环节引起基带信 号反相时,也不会影响接收的结果,多用 于数字相位调制。
双极性不归零码:用正电平表示“1”码,用 负电平表示“0”码,正和负的幅值相等 。 特点:不含直流分量;抗干扰性能好;但 不能直接提取同步信息。
单双极性归零码:使用了正、负和零三个电平, 信号本身携带同步信息,解决了同步问题。缺点 是编码一个比特,需要两次信号变化,增加了占 用带宽,且线路上的平均电压值还不为零。
三元码
三元码是指利用信号幅度的三种取值+1、0、 -1来表示二进制数“1”和“0”。
AMI码(传号交替反转码)
编码规则: (0称为空号,1称为传号) 0变为传输码0 1交替变为传输码+1、-1、+1、-1 例:1001100011→ +100-1+1000-1+1 特点: 1) 统计上无直流(+1-1交替)、低频成分小 2) 进行了二进制→三进制变化,即1B/1T码型 3) 编/译码电路简单 4) 便于观察误码(+1、-1不交替) 5) 缺点:可能出现长的0串,提取定时信号困难
编码: “1”用码元持续中心点跃变表示, 即:01或10,但保持边沿不跃变 单个0:不跃变,且相邻码元边界也不跃变 “0” 00 例: 两个0:第2个0边界跃变,即: 或11
二进制
1
10 01
1
10 10
0
01 00
1
10 01
0
01 11
通信原理_数字基带传输系统仿真实验
一、基本原理: (1)数字基带信号传输系统的组成:
基带脉冲 信道信号
输入Biblioteka 形成器信道接收 滤波器
抽 样 基带脉冲 判决器 输出
噪声 (2)余弦特性滚降的传输函数:
同步 提取
TS ,
H () T2S
[1 sin
TS
2
( TS
)],
相应的冲激响应
h(t)为:0,
0 (1 )
统的总特性是确定的,故最佳基带系统的设计归结为发送滤波器和接收滤波器特性的选择。
二、仿真代码和图形: (1)绘制α= 0,0.75,1 时的升余弦滚降系统的时域和频谱图;
(2)随机产生周期 Ts=1s 的单位幅度单极性 RZ 和双极性 NRZ 信号,绘制信号的时域波形和 功率谱;
①单极性 RZ:
②双极性 NRZ 信号:
(3)(2)中产生的双极性 NRZ 信号通过 α=1 的系统后,绘制输出信号在示波器上显示的 眼图;
(4)绘制(3)输出的信号加入高斯白噪声信号后的输出眼图;
输入 n0=0.2,仿真图形如下:
(5) 若考虑最佳接收,接收端采用匹配滤波器,绘出基带信号,及相应匹配滤波器的冲激 响应波形,信号通过加性高斯白噪声信道 SNR 任选,绘制信号波形及匹配滤波器输出波形。
直流分量,不受信道特性变化的影响,抗噪声性能好。 (5)眼图:
指通过用示波器观察接收端的基带信号波形,从而估计和调整系统性能的一种方法。在 传输二进制信号波形时,由于示波器的余晖作用,使扫描所得的每一个码元波形重叠在一起, 示波器显示的图形很像人的眼睛,故名“眼图”。 眼图模型如下所示:
抽样失真
过零点失真
判决门限电平
对定时误差的灵敏度
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《通信原理》CDIO项目设计总结报告项目名称:基于GUI的数字基带传输码型仿真—采用Miller码、CMI码、双极性归零码、双极性不归零码班级:班学号:姓名:年月日目录目录1.项目目的与要求..............................1.1项目目的1.2项目要求2.项目设计....................................2.1项目分析2.1.1 数字基带传输系统2.1.2 miller码2.1.3 CMI码2.1.4 双极性归零码2.1.5 双极性不归零码2.2 设计实现过程2.2.1 数字基带系统的实现2.2.2 miller码的实现2.2.3 CMI码的实现2.2.4 双极性归零码的实现2.2.5 双极性不归零码的实现2.3 实验结果及分析2.3.1 数字基带信号和miller码的对比:2.3.2 数字基带信号和CMI码的对比2.3.3 数字基带信号和双极性归零码的对比2.3.4 数字基带信号和双极性不归零码的对比3. 项目总结...................................4. 参考文献...................................1.项目目的与要求1.1项目目的1.对数字基带传输系统主要原理和技术进行研究,包括基带传输的常用码型Miller码、CMI码、双极性归零码、双极性不归零码。
2.建立数字基带传输系统数学模型。
3.利用Matlab编写基于GUI的数字基带传输码型程序。
4.对系统进行仿真、分析。
5.观察并记录信息码波形和传输码的波形,并进行分析。
1.2项目要求1.建立数字基带传输系统数学模型。
2.利用Matlab编写基于GUI的数字基带传输码型程序。
3.对通信系统进行时间流上的仿真,得到仿真结果。
4.将仿真结果与理论结果进行比较、分析。
2.项目设计2.1项目分析2.1.1 数字基带传输系统基带传输系统的基本组成如下图所示,它主要由信道信号形成器、信道、接受滤波器和抽样判决器。
其中各部分的作用如下:脉冲形成器:基带传输系统的输入是由终端设备或编码器产生的脉冲序列,脉冲形成器的作用就是形成适合信道传输的基带信号,主要是通过码型变换和波形变换来实现的,其目的是与信道匹配,便于传输,减小码间串扰,利于同步提取和抽样判决。
信道:它是允许基带信号通过的煤质。
信道的传输特性通常不满足无失真传输条件,另外信道还会进入噪声。
接受滤波器:它的主要作用是滤除带外噪声,对信道特性均衡,使输出的基带波形有利于抽样判决。
抽样判决器:它是在传输特性不理想及噪声背景下,在规定时刻(由位定时脉冲控制)对接受滤波器的输出波形进行抽样判决,以恢复或再生基带信号。
2.1.2 miller码密勒码又称为延迟调制码,是双相码的一种变形。
编码规则如下:“1”码用码元间隔中心点出现越变来表示,即用10或01表示。
“0”码有两种情况:对原始符号“0”则分成单个“0”还是连续“0”予以不同处理,单个“0”时,在码元边界处电平不跃变,在码元中间点电平也不跃变;对于连续“0”,则使连续两个“0”的边界处发生电平跃变,即“00”与“11”交替。
2.1.3 CMI码CMI(Coded Mark Inversion)码是传号反转码的简称,与双相码类似,它也是一种双极性二电平码。
其编码规则是“1”码交替用“11”和“00”两位码表示;“0”码固定地用“01”表示。
CMI码易于实现,含有丰富的定时信息。
此外,由于10为禁用码组,不会出现三个以上的连码,这个规律可以用来宏观检错。
该码已被ITU-T推荐为PCM四次群的接口码型,有时也用在速率低于8.44Mb/s的光缆传输系统中。
2.1.4 双极性归零码双极性归零码是二进制码0 和1 分别对应于正和负电平的波形的编码,在每个码之间都有间隙产生.这种码既具有双极性特性,又具有归零的特性.双极性归零码的特点是:接收端根据接收波形归于零电平就可以判决1 比特的信息已接收完毕,然后准备下一比特信息的接收,因此发送端不必按一定的周期发送信息.可以认为正负脉冲的前沿起了起动信号的作用,后沿起了终止信号的作用.因此可以经常保持正确的比特同步.即收发之间元需特别的定时,且各符号独立地构成起止方式,此方式也叫做自同步方式.由于这一特性,双极性归零码的应用十分广泛2.1.5 双极性不归零码在双极性不归零波形中。
脉冲的正、负电平分别对应于二进制代码1、0,如图5—3(b)所示,由于它是幅度相等极性相反波形,故当0、1符号等可能出现时无直流分量。
这样,恢复信号的判决电平为0,因而不受信道特性变化的影响,抗干扰能力也较强。
故双极性波形有利于在信道中传输。
2.2 设计实现过程在设计实现数字基带传输传输码型仿真—采用Miller码、CMI码、双极性归零码、双极性不归零码的过程中,我充分利用了课堂上所学到的编码的知识,在熟悉掌握matlab的前提下,通过查阅相关资料和网络搜索,我充分了解了利用matlab的GUI仿真所需的函数,通过不断地试验和完善,将数字基带传输信号和它的四种编码的码型显示在了GUI界面上,对这四种编码的特性有了一个清晰的认知。
以下是我的具体的设计实现过程:2.2.1 数字基带系统的实现在设计数字基带系统的过程中,我使用了rand函数,随机产生以N为时间间隔的N=20个数字基带信号(N为时间间隔,在这里,为了使图形效果更佳,我设定为1000),x=ceil(rand(1,N)-0.8);x_t=zeros(1,N*fs);for i=1:N*fsx_t(i)=x(ceil(i/fs));使用这四段代码实现基带信号的产生。
再通过plot函数将该序列显示在GUI界面上。
2.2.2 miller码的实现在利用matlab的语言编写miller码的过程中,我使用了一个function模块专门用来处理基带信号,使之变为miller码,再通过函数的调用,调用该模块产生miller码,该模块的核心代码如下所示:if x(i)==1 %若原码为1,则交替为10或01Miller(2*i-1)=f;Miller(2*i)=not(f);f=not(f);d=1;else %若原码为0if d==1 %前一个码为1Miller(2*i-1)=f;Miller(2*i)=f;d=0;else %前一个码为0f=not(f);Miller(2*i-1)=f;Miller(2*i)=f;d=0;endend2.2.3 CMI码的实现CMI码的设计,与miller码的设计基本一致,只是CMI码的编码规则是是“1”码交替用“11”和“00”两位码表示;“0”码固定地用“01”表示。
核心代码变为了:if x(i)==0 %若原码为0,则为01,CMI(2*i-1)=0;else %若原码为1.则交替为11和00CMI(2*i-1)=f;CMI(2*i)=f;f=not(f);end2.2.4 双极性归零码的实现双极性归零码的特殊性质在于其在每一个码型显示之后都会跳变为0,利用E和-E 分别表示1和0,因此我在这里设计了一个判断函数,通过判断产生的数字基带信号是否为大于0.5来判断0、1信号,并给y(i)赋1或-1值,而且为了实现跳变为0的功能,另加了一个判断,使得输出函数y(i)在0<i<100之间才判断上述条件,其余情况下y(i)则为0。
其核心代码如下:for i=1:N*fsif(mod(i-1,fs)<=100 & mod(i-1,fs)>=0)if x(ceil(i/fs))<0.5y(i)=-1;elsey(i)=1;end;elsey(i)=0;endend2.2.5 双极性不归零码的实现双极性不归零码,与基带信号基本相似,它们的差别仅仅是下限为-1还是0,因此,我在数字基带信号的下加了一个判定条件,使得凡是基带信号小于0.5,则输出信号为-1。
核心代码如下:if x_t(i)<0.5x_t(i)=-1;elseend;2.3 实验结果及分析在调试后的结果如下:2.3.1 数字基带信号和miller码的对比:结果分析:由两个信号图像的对比不难看出,1码由01或10表示,0码在单个时不变,多个时由00或11间隔表示,符合miller码的规则。
2.3.2 数字基带信号和CMI码的对比结果分析:由两个信号图像的对比不难看出,“1”码交替用“11”和“00”两位码表示;“0”码固定地用“01”表示。
符合CMI码的规则。
2.3.3 数字基带信号和双极性归零码的对比结果分析:由两个信号图像的对比不难看出,每一个码型显示之后都会跳变为0,利用1和-1分别表示1和0,符合双极性归零码的规则。
2.3.4 数字基带信号和双极性不归零码的对比结果分析:由两个信号图像的对比不难看出,与基带信号基本相似,它们的差别仅仅是下限为-1还是0,符合双极性不归零码的规则。
3. 项目总结该项目从前期的预习、了解相关知识,到中间的思路的设计,再到最后的编写matlab 程序,分析结果,让我对数字基带传输系统有了更深刻的了解,通过亲自动手编写程序,使用matlab程序的GUI功能将数字基带信号及其变化的miller码、CMI码、双极性归零码以及双极性不归零码直白地显示成为图像,不仅让我对这些编码的特性了解得更加清晰深刻,更是让我对现代通信原理这门课程中各类信号的传输实现有了更直观的了解,令我意识到通信原理这门课程并不仅仅是停留在理论的计算上的学科,更是能够实际应用在我们日常生活中的信号传播中。
这个项目最终实现了预先设想的目的与要求,能够利用matlab的GUI功能将数字基带传输系统的各类编码完美的展示了出来,然而,由于时间与精力有限,我并未能在题目要求的基础上作出更多的拓展与创新,不能不说是一件遗憾的事情,今后我将利用我的课余时间完善这个项目,在现有的基础上实现更多功能。
之后能够陆续拓展的功能包括:1、将各类编码的功率谱亦显示出来,以便对数字基带传输系统的研究。
2、实现基带信号、miller码、CMI码和双极性归零码以及双极性不归零码的相互转换的功能。
3、实现将文字信号通过数字基带系统的转换、传输、以及恢复的功能。
4. 参考文献1.《现代通信原理与技术》2.《matlab图像处理宝典》3.《现代通信原理》4.《现代通信技术》项目设计评语项目设计成绩指导教师(签字)年月日注:此表必须在同一页面。