【正文】 系統(tǒng)的抗干擾性能不如二進(jìn)制系統(tǒng)。 AMI 碼除了上述特點(diǎn)外，還有編譯碼電路簡(jiǎn)單及便于觀察誤碼情況等優(yōu)點(diǎn)。這時(shí)再將該連 0 小段中的第 1 個(gè) 0 變成 B 或 B， B 的極性 與其前一個(gè)非 0 碼相反，并讓后面的非零碼從 V 碼后開始再極性交替變化。 （ 3） 曼徹斯特 Manchester 碼 曼徹斯特碼又稱數(shù)字雙相碼或分相碼，曼徹斯特碼用一個(gè)周期的方波來(lái)代表碼元 “1”，而用它的反相波形來(lái)代表碼元 “0”。正常情況下 ，序列中不會(huì)出現(xiàn) “10”碼組，且 “00”和 “11”碼組連續(xù)出現(xiàn)的情況也不會(huì)發(fā)生，這種相關(guān)性可以用來(lái)檢測(cè)因干擾而產(chǎn)生的部分錯(cuò)碼。 余弦滾降系統(tǒng)基于 matlab仿真源程序如下 : % 數(shù)字基帶信號(hào)傳輸 碼間串?dāng)_ 升余弦滾降系統(tǒng)的頻譜及其時(shí)域波形 % 文件名 Ts=1。 elseif abs(f(k))*(1a(n))/Ts Xf(n,k)=Ts。 xlabel(39。,39。 xlabel(39。,39。 眼圖 眼圖是指利用實(shí)驗(yàn)的方法估計(jì)和改善（通過(guò) 調(diào)整）傳輸系統(tǒng)性能時(shí)在示波器上觀察到的一種圖形。與無(wú)碼間串?dāng)_時(shí)的眼圖相比，原來(lái)清晰端正的細(xì)線跡，變成了比較模糊的帶狀線，而且不很端正。 （ 5 ）在抽樣時(shí)刻上，上下兩分支離門限最近的一根線跡至門限的距離表示各相應(yīng)電平的噪聲容限，噪聲瞬時(shí)值超過(guò)它就可能發(fā)生錯(cuò)誤判決。 t=3*Ts:dt:3*Ts。 xlabel(39。 for k=3:50 ss=st(k*N+1:(k+eye_num)*N)。 ylabel(39。可通過(guò)抽樣判決后還原接收信號(hào)。 由于是對(duì)于 Matlab軟件使用不熟練，所以沒(méi)有過(guò)多采用老師建議的simulink仿真，這個(gè)在下次實(shí)驗(yàn)中我們會(huì)繼續(xù)研究和努力。 為了使數(shù)字信號(hào)在有限帶寬的高頻信道中傳輸，必須對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行載波調(diào)制 ,以使信號(hào)與信道的特性相匹配 。 數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)仿真 二進(jìn)制頻移鍵控（ 2FSK） 2FSK信號(hào)的產(chǎn)生 : 2FSK 是利用數(shù)字基帶信號(hào)控制在波的頻率來(lái)傳送信息。 (a) (b) 2FSK 信號(hào)產(chǎn)生原理圖 由 鍵控法產(chǎn)生原理可知，一位相位離散的 2FSK 信號(hào)可看成不同頻率交替發(fā)送的兩個(gè) 2ASK 信號(hào)之和，即 )c o s (])([)c o s (])([)c o s ( %采樣頻率 dt=1/fs。 g21=(ones(1,2021))39。 %產(chǎn)生的信號(hào) no=*randn(1,t1)。) subplot(312)。 title(39。 %設(shè)置帶通參數(shù) H1=filter(b1,1,sn)。) subplot(212)。) sw1=H1.*H1。) subplot(212)。) bn=fir1(101,[2/800 ,10/800])。幅度 39。t39。) subplot(212)。) for i=1:length(t) if(st1(i)=st2(i)) st(i)=0。二進(jìn)制幅度鍵控信號(hào)，由于一個(gè)信號(hào)狀態(tài)始終為 0，相當(dāng)于處于斷開狀態(tài)，故又常稱為通斷鍵控信號(hào)（ OOK 信號(hào)）。經(jīng)抽樣、判決 后將碼元再生，即可恢復(fù)出數(shù)字序列 。 2ASK調(diào)制與解調(diào)基于 MATLAB 仿真： 2ASK基于 MATLAB 的程序代碼： function ask1() sim(39。 y3=ScopeData(:,2)。 plot(t1,y1),grid。 stairs(t3,y3),axis([0 20 ]),grid。調(diào)制后的波形 39。抽樣判決后的波形 39。 f2=(n2/2:1:n2/21)。相干解調(diào)后的頻譜 39。抽樣判決后的頻譜 39。工作原理簡(jiǎn)要分析如下。這種因?yàn)楸镜貐⒖驾d波倒相，而在接收端發(fā)生錯(cuò)誤恢復(fù)的現(xiàn)象稱為 “倒 ”現(xiàn)象或 “反向工作 ”現(xiàn)象。 fc=2e5。 x(x0)=am。 grid on car=sin(2*pi*fc*t)。 grid on。)。)。%BW=2(1a)/sqrt(a) p=(j^2*a^2)。 grid on。 axis([1e5 3e5 3 1])。通過(guò)帶通濾波后輸出 39。 title(39。%avoid log(0) plot(f,20*log10(abs(Hz1)))。%gain*[1 1] so=filter(b1,a1,cm)。)。 else Vs(ii)=Low。), ylabel(39。因此，可以用相位選擇法產(chǎn)生 4PSK 信號(hào)，其原理如圖 827所示。 B方式 4PSK 時(shí)的原理方框圖如圖 828（ a）所示。 圖 829 4PSK 信號(hào)的相干解調(diào) 若解調(diào) 4PSK 信號(hào)（ A 方式），只需適當(dāng)改變相移網(wǎng)絡(luò)。 4PSK基于 MATLAB 的仿真 % 調(diào)相法 clear all close all 35 t=[1::]。 end end t1=[0::]。 t1(i)=8)。 f1=1。 36 i_rc=y1.*cos(2*pi*f1*t3)。axis([1 8 1 1])。b 序列 39。 subplot(4,1,4)。 data_I1=repmat(data_I39。 37 xrc=+*cos(pi*f)。 QPSK_rc=(sqrt(1/2).*I_rc+sqrt(1/2).*Q_rc)。 I_rc=data_I2_rc.*cos(2*pi*f1*t1)。 end。 仿真結(jié)果 1： data_I = 2*bit_I+1。合成序列39。axis([1 8 1 1])。 figure(1) subplot(4,1,1)。 QPSK_n=(sqrt(1/2).*I+sqrt(1/2).*Q)+n0。 y2=conv(x2,xrc)/。 for i=1:tt1 if (t1(i)=0 amp。 x1(i)=1。和 270176。圖中兩個(gè)相互正交的相干載波分別檢測(cè)出兩個(gè)分量 和 ，然后，經(jīng)并 /串變換器還原成二進(jìn)制雙比特串行數(shù)字信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制信息恢復(fù)。要想形成 A 方式的 4PSK 信號(hào)，只需調(diào)整四相載波發(fā)生器輸出的載波相位即可。 （ 1） 4PSK 信號(hào)的產(chǎn)生 多相制信號(hào)常用的產(chǎn)生方法有：直接調(diào)相法及相位選擇法。 xlabel(39。 len1=length(so)。 title(39。 %濾波器系數(shù) a1=[1 ]。 subplot(323)。 axis([0 100e6 2 2])。 axis([0 100e6 2 2])。Receiver 3dB Filter Response39。帶通濾波器 39。 BW=2*pi*fBW/fs。 title(39。 title(39。PSK 信號(hào) 39?；鶐盘?hào) 39。 x = A * cos(twopi_fc_t + phi)。%基帶頻率 n=2*(6*fs/fm)。 由于 2PSK 信號(hào)實(shí)際上是以一個(gè)固定初相的末調(diào)載波為參考的，因此，解調(diào)時(shí)必須有與此同頻同相的同步載波。而就鍵控法來(lái)說(shuō)，用數(shù)字基帶信號(hào) 控制開關(guān)電路，選擇不同相位的載波輸出， 這時(shí) 為單極性 NRZ 或雙極性 NRZ 脈沖序列信號(hào)均可。 subplot(3,2,5)。 subplot(3,2,3)。源信號(hào)頻譜 39。 stairs(t7,y7),axis([0 20 ]),grid。 plot(t5,y5),grid。相干解調(diào)后的波形 39。 y7=ScopeData3(:,2)。 y2=ScopeData2(:,2)。 雖然 2ASK 信號(hào)中確實(shí)存在著載波分量，原 則上可以通過(guò)窄帶濾波器或鎖相環(huán)來(lái)提取同步載波，但這會(huì)給接收設(shè)備增加復(fù)雜性。定時(shí)抽樣脈沖（位同步信號(hào)）是很窄的脈沖，通常位于每個(gè)碼元的中央位置，其重復(fù)周期等于碼元的寬度。圖（ a）是一般的模擬幅度調(diào)制方法，不過(guò)這里的 由式（ 82）規(guī)定；圖（ b）是一種鍵控方法，這里的開關(guān)電路受 控制。) xlabel(39。) ylabel(39。幅度 39。經(jīng)過(guò)低通濾波器 sw1 后的波 形 39。) xlabel(39。) ylabel(39。) xlabel(39。) ylabel(39。) figure(2) %FSK 解調(diào) b1=fir1(101,[10/800 20/800])。) subplot(313)。) ylabel(39。 fsk2=g2a.*cos(2*pi*f2.*t)。*g1。 其中噪聲 樣 本 { }和 { }都是零均 值 ，具有相等的方差 對(duì) 于平方律 檢測(cè) 器而言，即先 計(jì) 算 平方包 絡(luò) 并取其最大 值 信號(hào)。如圖 11（ b）所示。在數(shù)字通信的三種調(diào)制方式（ ASK、 FSK、 PSK)中，就頻帶利用率和抗噪聲性能（或功率利用率）兩個(gè)方面來(lái)看，一般而言，都是 PSK 系統(tǒng)最佳。遇到不會(huì)的，先查書自己解決，實(shí)在不行，再互相討論。 剛開始對(duì)系統(tǒng)的整體構(gòu)成不是很熟悉，思維比較模糊，后來(lái)和其他小組同學(xué)進(jìn)行了交流，明白了整個(gè)系統(tǒng)的構(gòu)成。 out=reshape(out,1,M*N)。t/Ts39。 subplot(212) % 畫眼圖 ss=zeros(1,eye_num*N)。 subplot(211) plot(tt,st)。 N_data=1000。 （ 3 ）在抽樣時(shí)刻上，眼圖上下兩分支陰影區(qū)的垂直高度，表示最大信號(hào)畸變。 當(dāng)存在噪聲時(shí)，噪聲將疊加在信號(hào)上，觀察到的眼圖的線跡會(huì)變得模糊不清。圖可證明，滾降系數(shù)越大，超出奈奎斯特帶寬的擴(kuò)展量越大，要求帶寬增大。 legend(39。 plot(t,xt)。 legend(39。 plot(f,Xf)。 a=[0,1]。 實(shí)驗(yàn)原理 數(shù)字通信系統(tǒng)模型 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)模型 數(shù)字通信系統(tǒng)模型 信源 信 源 編碼器 信道 編碼器 數(shù)字 調(diào)制器 數(shù)字 解調(diào)器 信道 譯碼器 信 源 譯碼器 信宿 信道 噪聲 數(shù)字信源 數(shù)字信宿 編碼信道 )()()()( ???? RT GCGH ?)()()( tnnTtgatr RsRn n ??? ???????? deHtg jw tR ????? )(21)( 13 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 余弦滾降基帶傳輸系統(tǒng) 升余弦滾降傳輸特性 H(ω )可表示為 )()()( 10 ??? HHH ?? H(ω )是對(duì)截止頻率 ω b的理想低通特性 H0(ω )按 H１ (ω )的滾降特性進(jìn)行 “圓滑 ”得到的， H1(ω )對(duì)于 ω b具有奇對(duì)稱的幅度特性，其上、下截止角頻率分別為 ωb+ω ω bω 1。 CMI 碼的另一個(gè)特點(diǎn)是具有一定的誤碼檢測(cè)能力。因此， HDB3 碼是目前實(shí)際系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的碼型。 3 為了使附加 V 碼后的序列中仍不含直流分量，必須保證相鄰的V 碼極性交替。 例如： 碼元序列： 1 00 1 1 0 1 0 1 1 1 1 00 AMI 碼： 1 0011010111100 由 AMI 碼的編碼規(guī)則可以看出，由于 1 和 1 各占一半，因此，這種碼中無(wú)直流分量，且其低頻和高頻分量也較少，信號(hào)的能量主要集中在 2 T f 處，其中Tf 為碼元速率。這種波形的取值不是兩值而是多值的。 9 （ 4） 雙極性歸零波形 這種波形是用正電平和負(fù)電平分別表示二進(jìn)制碼元的 “1”碼和 “0”碼，但每個(gè)電脈沖在小于碼元寬度的時(shí)間內(nèi)都要回到零電平，這種波形兼有雙極性波形和歸零波形的特點(diǎn)。故這種脈沖又稱為不歸零碼（ NRZ NonReturn to Zero） NRZ 波形一般用于近距離的電傳機(jī)之間的信號(hào)傳輸。實(shí)際系統(tǒng)中常常根據(jù)通信距離和傳輸方式等不同的要求，選擇合適的基帶碼型。實(shí)際經(jīng) 驗(yàn)告訴我們，所傳輸?shù)男盘?hào)中不僅要有定時(shí)分量，而且定時(shí)分量還必須具有足夠大的能量，才能保證同步提取電路穩(wěn)定可靠的工作。適合于在有線信道中傳輸?shù)臄?shù)字基帶信號(hào)形式稱為線路傳輸碼型。信號(hào)在傳輸過(guò)程中，由于 信道特性不理想 及加性噪聲的影響，會(huì)使接收到的信號(hào)波形產(chǎn)生失真 ，為了減小失 真對(duì)信 號(hào)的影響，接收信號(hào)首先進(jìn)入接收濾波器濾波，然后 再經(jīng)均衡器對(duì) 失真信 號(hào)進(jìn)行校正，最后由取樣判決器恢復(fù)數(shù)字基帶脈沖序 列。這些二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)的頻帶范圍通常從直流和低頻開始，直到某一頻率 m f ，我們稱這種信號(hào)為數(shù)字基帶信號(hào)?！本涂捎糜跀?shù)組間 的運(yùn)算，另外，它不需定義數(shù)組的維數(shù)，并給出矩陣函數(shù)、特殊矩陣專門的庫(kù)函