实验02基带波形Word文件下载.docx

1、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

2、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1.设定一个信息码串为x=1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 12.各个码的编码规则以及MATLAB代码：（1） 单极性非归零码：Matlab 代 码 如 下 ： function y=NRZ（x,samp） for i=1:length（x）if x（i）=1 for j=1:sampy（i-1）*samp+j）=1; e

3、ndelsefor j=1:end end endy=y,x（i）;运行代码：y（i-1）*samp+j）=0;x=1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1;subplot（2,1,1）;stairs（x）;% 绘 制 阶 梯 状 图 axis（1 21 -0.5 1.5）%坐标设置y=NRZ（x,300）;subplot（2,1,2）; stairs（y）;axis（0 6000 -0.5 1.5）%grid on代码说明：代码中samp为采样个数，设定为300，即右图中的波形是通过很多次采样得来的。显见，单极性非归零码的编码规则是基带信号的0电位及

4、正电位分别于二进制符号0和1一一对应。原信息串：1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1现信息串：特点：占空比 100；简单；直流分量大；对长串的连“0”，连“1”信号，难以提取同步信号。 一般只用于非常近距离（如电路板内或板间）信号传输。（2） 双极性非归零码Matlab代码如下：function y=BNRZ（x,samp） for i=1:y（i-1）*samp+j）=-1;end end stairs（x）;axis（1 21 -0.5 1.5） y=BNRZ（x,300）;axis（0 6000 -1.5 1.5）与单极性码类似，samp为采样个

5、数显见，双极性波形就是二进制符号0.1分别于正、负电位相对应的波形。1 01 1 00000001 1000000 11 -1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1优点，电脉冲无间隔，当0、1等可能出现时，没有直流成分。（3） 单极性归零码 function y=RZ（x,samp） for i=1:if x（i）=1samp/2y（2*i-2）*samp/2+j）=1; y（2*i-1）*samp/2+j）=0;axis（1 21 -0.5 1.5） y=RZ（x,300）;若电位为1，则前150个采样周期为1，后150个采样周期要

6、回到0 原信息串：10 11 0 0 0 0 0 0 0 11 0 0 0 0 0 0 110 0 10 10 0 0 0 0 0 0 0 10 10 0 0 0 0 0 0 10占空比 （t/T），通常为50。相对NRZ，RZ更有利于提取位同步信号。（4） 双极性归零码 function y=BRZ（x,samp） for i=1:end elsey（2*i-2）*samp/2+j）=1;y（2*i-2）*samp/2+j）=-1;axis（1 21 -0.5 1.5） y=BRZ（x,300）;stairs（y）;若电位为1，则前150个采样周期为1，后150个采样周期要回到0 若电位为0

7、，则前150个采样周期为-1，后150个采样周期要回到0原：101 10000000110000001现：10 -10 10 10 -10 -10 -10 -10 -10 -10 -10 10 10 -10 -10 -10 -10 -10 -1010由图可见，相邻脉冲间留有零电位的间隔。双极性归零码的构成与单极性归零码一样。这种码型除了具有双极性不归零码的一般特点以外，还可以通过简单的变换电路变换为单极性归零码，从而可以提取同步信号。（5） AMI 码 function y=AMI（x,samp） last_one=-1;for i=1:length（x） if x（i）=1y（2*i-2）*

8、samp/2+j）=-last_one;endlast_one=-last_one; elsex=1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1;axis（1 21 -0.5 1.5） y=AMI（x,300）;AMI 码的全称是传号交替反转码。这是一种将消息中的代码“0”（空号）和“1”（传号）按如下规则进行编码的码：代码“0”仍为 0；代码“1”交替变换为+1、-1、+1、-1、。1011 0 0 0 0 0 0 011 0 0 0 0 0 0110 0 -10 10 0 0 0 0 0 0 0 -10 10 0 0 0 0 0 0 -10AMI 码的优

9、点：不含直流成分，低频分量小；编译码电路简单，便于利用传号极性交替规律观察误码情况。鉴于这些优点，AMI 码是 ITU 建议采用的传输码型之一。AMI 码的缺点：当原信码出现连“0”串时，信号的电平长时间不跳变，造成提取定时信号的困难。解决连“0”码问题的有效方法之一是采用 HDB3 码。正负脉冲各占 50，无直流分量；具有一定检错能力（极性交替规律被破坏）。与信源统计性能有一定关系，如出现多个连“0”时，同步信号的提取有困难。（6） HDB3 码Matlab 代码如下：function y=HDB3（x,samp） last_V=-1;last_one=-1;num=0; num=0;els

10、e num=num+1; if num=4 num=0;temp=-last_V; for j=1:y（2*i-2）*samp/2+j）=temp;last_V=temp;if temp*last_one=-1 for j=1:y（2*（i-3）-2）*samp/2+j）=temp;y（2*（i-3）- 1）*samp/2+j）=0;last_one=temp;x=1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1;axis（1 21 -0.5 1.5） y=HDB3（x,300）;HDB3 的编码规则：（1） 当信码的连“0”个数不超过 3 时，仍按 AMI

11、码的规则编码，即传号极性交替（2） 当连“0”个数超过 3 时，出现 4 个或 4 个以上连“0 串时，”则将每 4 个连“0”小 段的第 4 个“0”变换为非“0”脉冲，用符号 V 表示，称之为破坏脉冲。而原来的二进制码元序列中所有 的 “1”码 称为信码，用符号 B 表示。当信码序列中加入破坏脉冲以后， 信码 B 与破坏脉冲 V 的正负极性必须满足如下两个条件： B 码和 V 码各自都应始终保持极性交替变化的规律，以确保编好的码中没有直流成分； V 码必须与前一个非零符号码（信码 B）同极性，以便和正常的 AMI 码区分开来。如果这个条件得不到满足，那么应该将四连“0”码的第一个“0”码变

12、换成与 V 码同极性的补信码，用符号 B表示，并做调整，使 B 码和 B码合起来保持条件中信码（含 B 及B）极性交替变换的规律。1011 0 0 00 0 0 011 00 0 00 0110 0 -10 10 0 0 0 10 0 0 0 -10 10 -10 0 0 -10 0 0 10HDB3 的特点：保持了 AMI 码的优点，还增加了使连 0 串减少至至多三个的优点五、实验总结编码的波形 matlab 实现重点在掌握各个编码规则的基础上能够使用 matlab 实现各种波形， 此次实验是对于一些 matlab 利用语句或者函数的问题，解决起来相对容易，没有涉及到通信原理方面过多的知识。对 matlab 也有了更多的掌握,同时对通信原理中提到的几种编码有了更深一步的认识，特别是对 HDB3 码和 AMI 码有了更深的认识。