基于gui的數(shù)字基帶傳輸碼型仿真—采用miller碼、cmi碼、雙極性歸零碼、雙極性不歸零碼

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1、基于GUI的數(shù)字基帶傳輸碼型仿真—采用Miller碼、CMI碼、雙極性歸零碼、雙極性不歸零碼《通信原理》CDIO項(xiàng)目設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告項(xiàng)目名稱:基于GUI的數(shù)字基帶傳輸碼型仿真—采用Miller碼、CMI碼、雙極性歸零碼、雙極性不歸零碼班級:學(xué)號:姓名:年月日班目錄目錄1.項(xiàng)目目的與要求.............................31.1項(xiàng)目目的1.2項(xiàng)目要求332.項(xiàng)目設(shè)計(jì)...................................32.1項(xiàng)目分析32.1.1數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)2.1.2mi

2、ller碼2.1.3CMI碼2.1.4雙極性歸零碼2.1.5雙極性不歸零碼2.2設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過程3444552.2.1數(shù)字基帶系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)2.2.2miller碼的實(shí)現(xiàn)2.2.3CMI碼的實(shí)現(xiàn)2.2.4雙極性歸零碼的實(shí)現(xiàn)2.2.5雙極性不歸零碼的實(shí)現(xiàn)2.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析5566772.3.1數(shù)字基帶信號和miller碼的對比:2.3.2數(shù)字基帶信號和CMI碼的對比2.3.3數(shù)字基帶信號和雙極性歸零碼的對比2.3.4數(shù)字基帶信號和雙極性不歸零碼的對比889103.項(xiàng)目總結(jié).......................

3、..........114.參考文獻(xiàn).................................111.項(xiàng)目目的與要求1.1項(xiàng)目目的1.對數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)主要原理和技術(shù)進(jìn)行研究,包括基帶傳輸?shù)某S么a型Miller碼、CMI碼、雙極性歸零碼、雙極性不歸零碼。2.建立數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。3.利用Matlab編寫基于GUI的數(shù)字基帶傳輸碼型程序。4.對系統(tǒng)進(jìn)行仿真、分析。5.觀察并記錄信息碼波形和傳輸碼的波形,并進(jìn)行分析。1.2項(xiàng)目要求1.建立數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。2.利用Matlab編寫基于GUI

4、的數(shù)字基帶傳輸碼型程序。3.對通信系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)間流上的仿真,得到仿真結(jié)果。4.將仿真結(jié)果與理論結(jié)果進(jìn)行比較、分析。2.項(xiàng)目設(shè)計(jì)2.1項(xiàng)目分析2.1.1數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)基帶傳輸系統(tǒng)的基本組成如下圖所示,它主要由信道信號形成器、信道、接受濾波器和抽樣判決器?!瞕GT(ω)C(ω)GR(ω)y(t)〕其中各部分的作用如下:脈沖形成器:基帶傳輸系統(tǒng)的輸入是由終端設(shè)備或編碼器產(chǎn)生的脈沖序列,脈沖形成器的作用就是形成適合信道傳輸?shù)幕鶐盘?,主要是通過碼型變換和波形變換來實(shí)現(xiàn)的,其目的是與信道匹配,便于傳輸,減小碼間串?dāng)_,利

5、于同步提取和抽樣判決。信道:它是允許基帶信號通過的煤質(zhì)。信道的傳輸特性通常不滿足無失真?zhèn)鬏敆l件,另外信道還會進(jìn)入噪聲。接受濾波器:它的主要作用是濾除帶外噪聲,對信道特性均衡,使輸出的基帶波形有利于抽樣判決。抽樣判決器:它是在傳輸特性不理想及噪聲背景下,在規(guī)定時(shí)刻(由位定時(shí)脈沖控制)對接受濾波器的輸出波形進(jìn)行抽樣判決,以恢復(fù)或再生基帶信號。2.1.2miller碼密勒碼又稱為延遲調(diào)制碼,是雙相碼的一種變形。編碼規(guī)則如下:“1”碼用碼元間隔中心點(diǎn)出現(xiàn)越變來表示,即用10或01表示?!?”碼有兩種情況:對原始符號“

6、0”則分成單個“0”還是連續(xù)“0”予以不同處理,單個“0”時(shí),在碼元邊界處電平不躍變,在碼元中間點(diǎn)電平也不躍變;對于連續(xù)“0”,則使連續(xù)兩個“0”的邊界處發(fā)生電平躍變,即“00”與“11”交替。2.1.3CMI碼CMI(CodedMarkInversion)碼是傳號反轉(zhuǎn)碼的簡稱,與雙相碼類似,它也是一種雙極性二電平碼。其編碼規(guī)則是“1”碼交替用“11”和“00”兩位碼表示;“0”碼固定地用“01”表示。CMI碼易于實(shí)現(xiàn),含有豐富的定時(shí)信息。此外,由于10為禁用碼組,不會出現(xiàn)三個以上的連碼,這個規(guī)律可以用來宏觀

7、檢錯。該碼已被ITU-T推薦為PCM四次群的接口碼型,有時(shí)也用在速率低于8.44Mb/s的光纜傳輸系統(tǒng)中。2.1.4雙極性歸零碼雙極性歸零碼是二進(jìn)制碼0和1分別對應(yīng)于正和負(fù)電平的波形的編碼,在每個碼之間都有間隙產(chǎn)生.這種碼既具有雙極性特性,又具有歸零的特性.雙極性歸零碼的特點(diǎn)是:接收端根據(jù)接收波形歸于零電平就可以判決1比特的信息已接收完畢,然后準(zhǔn)備下一比特信息的接收,因此發(fā)送端不必按一定的周期發(fā)送信息.可以認(rèn)為正負(fù)脈沖的前沿起了起動信號的作用,后沿起了終止信號的作用.因此可以經(jīng)常保持正確的比特同步.即收發(fā)之間

8、元需特別的定時(shí),且各符號獨(dú)立地構(gòu)成起止方式,此方式也叫做自同步方式.由于這一特性,雙極性歸零碼的應(yīng)用十分廣泛2.1.5雙極性不歸零碼在雙極性不歸零波形中。脈沖的正、負(fù)電平分別對應(yīng)于二進(jìn)制代碼1、0,如圖5—3(b)所示,由于它是幅度相等極性相反波形,故當(dāng)0、1符號等可能出現(xiàn)時(shí)無直流分量。這樣,恢復(fù)信號的判決電平為0,因而不受信道特性變化的影響,抗干擾能力也較強(qiáng)。故雙極性波形有利于在信道中傳輸。2.2

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