【正文】 tal Hierarchy準(zhǔn) 同步系列 )網(wǎng)的一次革命。 (4) 在抽樣時刻上，上、下兩分支離門限最近的一根線跡至門限的距離表示各自相應(yīng)電平的噪聲容限，噪聲瞬時值超過它就可能發(fā)生判決差錯。 (2) 對定時誤差的靈敏度，由斜邊斜率決定，斜率越大，對定時誤差就越靈敏。在傳輸二進(jìn)制信號波形時，示波器顯示的圖形很像人的眼睛，故名 ―眼圖 ‖。Hz，比理想低通小了一半。 根據(jù)推導(dǎo)得出結(jié)論：只要滾降低通的幅頻特性以點 C(fc,1/2)呈奇對稱滾降，則可滿足無碼間干擾的條件（此時仍需滿足傳輸速率 =2fc）。即傳輸數(shù)字信號所要求的信道帶寬應(yīng)是該信號傳輸速率的一半 BW=fc=Rb/2=1/2T 當(dāng)滿足這一條件時，其它碼元的拖尾振幅在對應(yīng)于某一碼元響應(yīng)的最大值處剛好為零。Hz。 數(shù)字信號傳輸?shù)幕?標(biāo) 準(zhǔn) 1. 奈奎斯特第一準(zhǔn)則 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)論文 第 2 章 基帶傳輸系統(tǒng) 8 如何才能保證信號在傳輸時不出現(xiàn)或少出現(xiàn)碼間干擾，這是關(guān)系到信號可靠傳輸?shù)囊粋€關(guān)鍵問題。 相應(yīng)地，基帶傳輸系統(tǒng)的沖激響應(yīng)為 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?1122 j t j tT C Rh t H e d G G G e d??? ? ? ? ? ???? ? ? ????? () 分析可見，為了獲得足夠小誤碼率，必須最大限度地減小碼間串?dāng)_及隨機(jī)噪聲的影響，這需要合理地設(shè)計基帶信號和基帶傳輸系統(tǒng)。為了消除或減小這些干擾，必須合理地設(shè)計基帶傳輸系統(tǒng)，為此先對系統(tǒng)特性和信號波形進(jìn)行討論。 無碼間串?dāng)_傳輸系統(tǒng)及奈奎斯特 (Nyquist)準(zhǔn)則 基帶系統(tǒng)傳輸特性及碼間串?dāng)_ 在基帶傳輸系統(tǒng)中，由于系統(tǒng) (主要是信道 )特性不理想，接收端收到的數(shù)字基帶信號波形會發(fā)生畸變，使碼元之間互相產(chǎn)生干擾。顯然，在相同信息速率的條件下， 4B3T 碼的碼元傳輸速率要比 1B/1T 碼的低，因而提高了系統(tǒng)的傳輸效率。 此外， CMI 碼和曼徹斯持碼一樣都是將一位二進(jìn)制碼用一組兩位二進(jìn)制碼表示，因此稱其為 1B2B 碼。正常情況下，序列中不會出現(xiàn) ―10‖碼組，且 ―? ‖和 ―11‖碼組連續(xù)出現(xiàn)的情況也不會發(fā)生，這種相關(guān)性可以用來檢測因干擾而產(chǎn)生的部分錯碼。 CMI 碼的另一個特點是具有一定的誤碼檢測能力。在 CMI 碼中， ―1‖碼 (傳號 )交替地用正、負(fù)電平脈沖來表示，而 ―0‖碼則用固定相位的一個周期方波表示，如圖 (c)所示。曼徹斯特碼適合在較短距離的同軸電纜信道上傳輸。 圖 曼徹斯特碼和 CMI 碼波形 這種碼在每個碼元的中心部位都發(fā)生電平跳變，因此有利于定時同步信號的提 取，而且定時分量的大小不受信源統(tǒng)計特性的影響。波形如圖 (b)所示，圖 (a)為對應(yīng)的 NRZ碼波形。 雖然 HDB3碼比 AMI 碼的性能更好，但它仍屬于 1B/1T 碼型。由圖可見， HDB3碼的頻譜中既消除了直流和甚 低頻分量，又消除了方被中的高頻分量，非常適合基帶傳輸系統(tǒng)的特性要求。再將所有的 1 變?yōu)?+1 后，便可恢復(fù)原始信息代碼。 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)論文 第 2 章 基帶傳輸系統(tǒng) 6 圖 HDB3 碼波形 雖然 HDB3 碼的編碼規(guī)則比較復(fù)雜，但譯碼卻比較簡單。最后可看出， HDB3碼中， V 碼與其前一個非 0 碼 (+1 或 1)極性相同，起破壞作用；相鄰的V 碼極性交替；除 V 碼外，包括 B 碼在內(nèi)的所有非 0 碼極性交替。這時再將該連 0 小段中的第 1 個 0 變 +B 或 B， B 的極性與其前一個非 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。 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。 如果出現(xiàn)四個以上連 0 串時，則將每 4 個連 0 小段的第 4 個 0 變成與其前一個非 0 碼(+1 或 1)相同的碼。 圖 NRZ、 AMI 碼及 3HDB 碼功率譜 (2) HDB3碼 HDB3 (High Density Bipo1ar 3)是三階高密度雙極性碼，它是為了克服傳輸波形中出現(xiàn)長連 ―0‖碼 的 情況而設(shè)計的 AMI 碼的改進(jìn)型。 AMI 碼除了上述特點外，還有編譯碼電路簡單及便于觀察誤碼情況等優(yōu)點。 AMI 碼的功率譜如圖 ，為便于比較，圖中還畫出了 NRZ 及 HDB3碼的功率譜。 例如： 碼元序列： 1 00 1 10 10 1 1 1 100 AMI 碼： +1 00 1 +10 10 +1 1 +1 100 對應(yīng)的波形如圖 所示。 (1) 傳號交替反轉(zhuǎn)碼 ——AMI 碼 AMI(Alternate Mark Inversion)碼又稱為平衡對稱碼。另外， AMI 碼也是 CCITT建議采用的基帶傳輸碼型，但其缺點是當(dāng)長連 0過多時對定時信號提取不利。 (6) 碼型變換設(shè)備簡單，容易實現(xiàn) 。 (4) 基帶信號應(yīng)具有足夠大的定時信號供提取 。 (3) 考慮到碼型頻譜中高頻分量的影響 。 數(shù)字基帶信號傳輸碼型 1. 數(shù)字基帶信號傳輸碼型的要求 (1) 有利于提高系統(tǒng)的頻帶利用率 。 碼波形變換器發(fā)送 濾波器基帶數(shù)字信號輸入 信道干擾接收 濾波器 均衡器取樣 判決器基帶數(shù)字信號輸入取樣定時沈陽工程學(xué)院畢業(yè)論文 第 2 章 基帶傳輸系統(tǒng) 4 接收濾波器：它的主要作用的濾除帶外噪聲，對信道特性均衡，使輸出的基帶波形有利于抽樣判決。信道的傳輸特性通常不滿足無失真?zhèn)鬏敆l件，恒參信道如（明線、同軸電纜、對稱電纜、光纖通道、無線電視距中繼、衛(wèi)星中繼信道）對信號傳輸?shù)挠绊懼饕蔷€形畸變；隨參信道如（短波電離層反射、對流層散射信道等）對信號傳輸?shù)挠绊懼饕蓄l率彌散現(xiàn)象（多徑傳播）、頻率的選擇性衰落。信道信號形成器的作用就是把原始基帶信號變換成適合于信道傳輸?shù)幕鶐盘枺@種變換主要是通過碼型變換和波形變換實現(xiàn)的，其目的是 與信道匹配，便于傳輸，減小碼間串?dāng)_，利于同步提取和抽樣判決。最后在取樣定時脈沖到來時，進(jìn)行判決以恢復(fù)基帶數(shù)字碼脈沖。當(dāng)信號經(jīng)過信道時，由于信道特性不理想及噪聲的干擾，使信號受到干擾而變形。它主要由碼波形變換器、發(fā)送濾波器、信道、接收濾波器和取樣判決器等 5 個功能電路組成 [2]。 基帶傳輸系統(tǒng) 組成 模擬信號經(jīng)過信源編碼得到的信號為數(shù)字基帶信號，將這種信號經(jīng)過碼型變換，不經(jīng)過調(diào)制，直接送到信道傳輸，稱為數(shù)字信號的 基帶傳輸。 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)論文 第 2 章 基帶傳輸系統(tǒng) 3 第 2 章 基帶傳輸系統(tǒng) 目前，在實際使用的數(shù)字通信中，雖然基 帶傳輸不如頻帶傳輸那樣廣泛，但是，對于基帶傳輸系統(tǒng)的研究仍然是十分有意義的。設(shè)置觀察窗口，分析數(shù)據(jù)和波形。 其次，注重分析系統(tǒng)的設(shè)計變化影響，如 無碼間干擾數(shù)字基帶傳輸特性 等的具體功能實現(xiàn)仿真。無論是在校學(xué)生，還是已經(jīng)參加工作的工程技術(shù)人員和科研人員，都非?？释焖賹W(xué)習(xí) Matlab 并熟練運(yùn)用它來解決各種科學(xué)問題、工程問題。在控制、通信、信號處理及科學(xué)計算等領(lǐng)域中， Matlab 都被廣泛地應(yīng)用，已經(jīng)被認(rèn)可為能夠有效提高工作效率、改善設(shè)計手段的工具軟件，掌握了 Matlab 就好比掌握了開啟這些專業(yè)領(lǐng)域大門的鑰匙。 Matlab 是當(dāng)今最優(yōu)秀的科技應(yīng)用軟件之一，它以強(qiáng)大的科學(xué)計算與可視化功能、簡單易用、開放式可擴(kuò)展環(huán)境，特別是所附帶的 30 多種面向不同領(lǐng)域的工具箱支持，使得它在許多科學(xué)領(lǐng)域中成為計算機(jī)輔助設(shè)計和分析、算法研究和應(yīng)用開發(fā)的基本工具和首選平臺。在新的版本中也加入了對 C， FORTRAN， C++ ， JAVA 的支持。 MATLAB 技術(shù)的國內(nèi)外發(fā) 展現(xiàn)狀 Matlab 是美國 Math Works 公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計算的高級技術(shù)計算語言和交互式環(huán)境，主要包括 Matlab 和 Simulink兩大部分。 文中利用 Matlab 對數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)進(jìn)行了建模和仿真并對結(jié)果進(jìn)行了分析 ， 結(jié)果表明所建立的仿真系統(tǒng)達(dá)到了較高的精度。 Matlab 是一種編程語言和可視化工具，它能對數(shù)據(jù)以圖形的方式顯示出來，使數(shù)據(jù)間的關(guān)系明了。MATLAB提供的動態(tài)仿真工具 Simulink可以有效地對系統(tǒng)進(jìn)行建模，由于仿真過程是交互式的，可以靈活改變仿真參數(shù)，并且可以立即得到修改參數(shù)后的仿真結(jié)果。 Matlab是一種適用于工程應(yīng)用各領(lǐng)域分析設(shè)計與復(fù)雜計算的科學(xué)計算軟件，由美國Math works公司于 1984年正式推出。 通信系統(tǒng)仿真貫穿著通信系統(tǒng)工程設(shè)計的全過程，對通信系統(tǒng)的發(fā)展起著舉足輕重的作用?，F(xiàn)代計算機(jī)科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，已經(jīng)研發(fā)出了新一代的可視化的仿真軟件。 關(guān)鍵詞 基 帶 傳輸 系統(tǒng) ， Matlab， 仿真 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)論文 Abstract II Abstract With the development of puter, the successful research and development of new generation visual simulation software were burned. The simulation software is powerful which makes the process of design and analysis of munications system simulation more intuitional and convenient. Today, the munications system simulation is rapid developing. Communications system simulation has prehensive adaptability and wonderful agility, which is helpful for us to research the function of munications system well. The text introduces mostly about key technology of correspondence system which is numeric base band transmission. It includes structure of the correspondence system and it does transmit manner and the condition of without Intercode interference. In following, the text emphasizes studies numeric base band transmission baseon matlab language and we use it to design and imitate base band system. We pare truetest system with theoretic system, so we get more understanding in the field of base band transmission. Theory aims to guide practice. On the base of deep prehension of munications system theory, the paper designs many concrete simulation models. In the process of models design, the paper analyses the intention, configuration, simulation links and simulation results. In the end, the paper summarizes main content of the research and some following study and