hut-時分復(fù)用通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)-資料下載頁
2024-08-27 17:56本頁面
【導(dǎo)讀】同步信號對數(shù)字差分相移信號傳輸?shù)挠绊懀蛔诸l移鍵控信號傳輸?shù)挠绊?。成，以及如何?shí)現(xiàn)仿真，為以后的工程設(shè)計(jì)打下良好基礎(chǔ)。提取出來還原成原始信號的通信技術(shù)。這里所謂的多路復(fù)用通信方式通常是指：在一個信道上。同時傳輸多個話音信號的技術(shù)，有時也將這種技術(shù)簡稱為復(fù)用技術(shù)。復(fù)用技術(shù)有多種工作方式，例如頻分復(fù)用、時分復(fù)用以及碼分復(fù)用等。比特是數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖钚挝?。位同步的目的是為了將發(fā)送端發(fā)送的每一個。比特都正確地接收下來。這就要在正確的時刻（通常就是在每一位的。中間位置）對收到的電平根據(jù)事先已約定好的規(guī)則進(jìn)行判決。
【正文】 濾波器 U37：運(yùn)算放大器 LM318；若干電阻、電容 ? 整形 2 U34:B：反相器 74HC04 ? 抽樣器 U38:A：雙 D 觸發(fā)器 7474 在實(shí)際應(yīng)用的通信系統(tǒng)中，解調(diào)器的輸入端都有一個帶通濾波器用來濾除帶外的信道白噪聲并確保系統(tǒng)的頻率特性符合無碼間串?dāng)_條件。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中為簡化實(shí)驗(yàn)設(shè)備，發(fā)端即數(shù)字調(diào)制的輸出端沒有帶通濾波器、信道是理想的，故解調(diào)器輸入端就沒加帶通濾波器。 下面對 2DPSK 相干解調(diào)電路中的一些具體問題加以說明。 ? MU 的波形接近圖 28 所示的理論波形，略有區(qū)別。 ? 信源是周期為 24bit的周期信號，當(dāng) 24bit的相對碼 BK中“ 1”碼和“ 0”碼個數(shù)不相等時，相乘器 U29 的輸出信號 MU 及低通濾波器輸出信號 LPF 是正負(fù)不對稱的信號。在實(shí)際的 2DPSK 通信系統(tǒng)中，抽 樣判決器輸入信號是一個均值為 0 且正負(fù)對稱的信號，因此最佳判決電平為 0。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中， Vc 決定判決電平。當(dāng) Vc=0 而相對碼 BK 中“ 1”碼和“ 0”碼個數(shù)差別太大時，可能出現(xiàn)誤判決，即解調(diào)器出現(xiàn)誤碼。因?yàn)榇藭r LPF 信號的正電平或負(fù)電平非常接近 0 電平，抽樣脈沖（位同步信號）稍不理想就會造成誤碼。電位器 R39 用來調(diào)節(jié)判決電平，當(dāng) BK 中“ 1”碼與“ 0”碼個數(shù)差別比較大時出現(xiàn)誤碼時，可調(diào)節(jié) R39 使 Vc 等于 LPF 信號的中值（最佳判決門限）。實(shí)際通信系統(tǒng)中的 2DPSK 相干解調(diào)器（或差分相干解調(diào)器）不需要調(diào)節(jié)判決電平。 ? 比較器的輸出 CM 為 TTL 電平信號，它不能作為相對碼直接送給碼反變器，因?yàn)樗⒉皇且粋€標(biāo)準(zhǔn)的單極性非歸零碼，其單個“ 1”碼對應(yīng)的正脈沖的寬度可能小于碼元寬度、也可能大于碼元寬度。另外，當(dāng) LPF 中有噪聲時， CM 中還會出現(xiàn)噪聲脈沖。 ? 異或門 74LS86 輸出的絕對碼波形的高電平上疊加有小的干擾信號，經(jīng) U34 整形后即可去掉。 DPSK 相干解調(diào)器模塊各點(diǎn)波形示意圖如圖 28 所示。 圖 28 2DPSK 相干解調(diào)波形示意圖 實(shí)驗(yàn)中 BK 與 MU 和 LPF 的圖形測得如下： 2FSK 解調(diào)器工作原理及有關(guān)問題說明如下： ? 圖 29 為 2FSK 過零檢測解調(diào)器各點(diǎn)波形示意圖，圖中設(shè)“ 1”碼載頻等于碼速率的兩倍，“ 0”碼載頻等于碼速率。 ? 整形 1 和整形 2 的功能與比較器類似，在其輸入端將輸入信號疊加在 上。 74HC04 的狀態(tài)轉(zhuǎn)換電平約為 ，可把輸入信號進(jìn)行硬限幅處理。整形 1 將正弦 2FSK 信號變?yōu)?TTL 電平的 2FSK 信號。整形 2 和抽樣電路共同構(gòu)成一個判決電平為 的抽樣判決器。 圖 29 2FSK 過零檢測解調(diào)器各點(diǎn)波形示意圖 ? 單穩(wěn) 單穩(wěn) 2 分別被設(shè)置為上升沿觸發(fā)和下降沿觸發(fā)，它們與相加器一起共同對 TTL 電平的 2FSK 信號進(jìn)行微分、整流處理。電位器 R43和 R44決定上升沿脈沖寬度及下降沿脈沖寬度（應(yīng)基本相等）。 ? R48 可以調(diào)節(jié)濾波器的頻率特性及 LPF 信號幅度， LPF 不是 TTL電平信號且不是標(biāo)準(zhǔn)的非歸零碼，必須進(jìn)行抽樣判決處理。 U34 對抽樣判決輸出信號進(jìn)行整形。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 用示波器觀察位同步和幀同步的波形并記錄如下： 圖 63 幀同步器信號波形 下面是幀同步實(shí)驗(yàn)測得的相關(guān)對比圖形： 黃色為 SIN信號，綠色依次為 GAL、247。 2 FSOUT 示波器顯示信號。 用示波器觀察位同步和幀同步的波形并記錄如下，調(diào)解相位抖動到最小。 圖 幀同步正常工作下的波形： 圖 圖 心得 這次通信原理的課程設(shè)計(jì)本來 時間 是很長的 ，但是由于 實(shí)驗(yàn) 設(shè)備不足 等 因素，我們的時間 減少 了不少 ，這對我們來說不能不說是一個挑戰(zhàn)。 時間緊任務(wù)重，無時無刻不被這個課程設(shè)計(jì)搞得神經(jīng)緊繃。特別是剛開始的時候， 胡 老師讓我們?nèi)D書館查資料，說真的我真的不知道如何下手了。逼著自己去想，去找，結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖書館的資料真是“神似”??！車到山前必有路，我們從圖書館、網(wǎng)上找到一些資料，然后仔細(xì)研究討論，漸漸地有了一些眉目。俗話說萬世開頭難。接下來，總該做的順利一些了吧。結(jié)果可以引用方志敏的一句話：“你們想錯了?！泵鎸Y料里的各種信息，我不斷的甄別、調(diào)整。按資料上的不行，我就考慮到底是哪些地方出錯了，然后一步步調(diào)。程序不對 就改，數(shù)據(jù)不對就調(diào)。就這樣一個個題目慢慢的有了結(jié)果，雖然速度慢了點(diǎn)，但還是很高興。 不僅如此，因?yàn)槲覀兺ㄐ旁淼?實(shí)驗(yàn)是在通信實(shí)驗(yàn)室用通信實(shí)驗(yàn)箱做的，本以為課程設(shè)計(jì)會和實(shí)驗(yàn)一樣， 會有實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書一步一步的步驟全寫出來，沒想到 卻 什么思路都沒有，別說什么有步驟了 ， 然后通過自己的一步步的摸索，學(xué)習(xí)，最后做出 來 了 一個 簡單的通信系統(tǒng) 。 通過做完實(shí)驗(yàn)教程上的所有實(shí)驗(yàn)后，我們對實(shí)驗(yàn)箱的每個模塊有了較為清晰的認(rèn)識，也為我們完成這次課程設(shè)計(jì)打下了良好基礎(chǔ)。但 最后仍有一些未解決的問題，如信號源上的 S S2 和 S3 撥碼開關(guān)可設(shè)置輸出的 NRZ 碼型，但未搞清楚是如何設(shè)置的，初步猜想是三個撥碼開關(guān)每一位表示 8位 01序列， NRZ碼循環(huán)輸出 24個 01序列，但并未親自去驗(yàn)證。在時分復(fù)用的部分未能確定話音信號和計(jì)算機(jī)信號分別占哪幾個時隙。對幀同步和位同步的產(chǎn)生原理和方法雖然有了一定認(rèn)識，但并未深究實(shí)驗(yàn)箱電路的具體實(shí)現(xiàn)方法。 通過本次課程設(shè)計(jì)我明白了，我們掌握的理論知識還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以滿足我們實(shí)際操作的需要。我們要加強(qiáng)理論知識的學(xué)習(xí)與拓展，由點(diǎn)到線，由線到面，不斷地學(xué)習(xí)理論知識。但是僅僅依靠理論知識，那只是紙上談兵。就像這次課設(shè)中的一 些問題，咋一看和書上的差不多，但如果直接把書上的拿來就用，會發(fā)現(xiàn)根本就不是那回事。所以我們必須及時的把理論知識運(yùn)用到我們的實(shí)踐中去。在實(shí)踐中發(fā)展和完善理論。最終把理論和實(shí)踐結(jié)合起來，把自己鍛煉成一個合格實(shí)用的通信人才。
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