SIMULINK下基帶傳輸系統(tǒng)的設計
3.1 信源的生成——曼徹斯特碼
曼徹斯特的編碼規(guī)則是這樣的,即將二級制碼“1”編成“10,將“0”碼編成“01”,在這里由于采用了二進制雙極性碼,則將“1”編成“+1-1”碼,而將“0”碼編成“-1+1”碼。根據(jù)2.1小節(jié)的理論分析,采用SIMULINK中的bernoulli binary generator(不歸零二進制碼生成器)、pulse generator(脈沖生成器)、constant(常數(shù)源模塊)、switch(開關(guān)電路)、scope(示波器)構(gòu)成曼徹斯特碼的生成電路。模型連接方法如圖3所示。本文引用地址:http://2s4d.com/article/187592.htm
模塊參數(shù)設置:bernoulli binary generator(不歸零二進制碼生成器)的Prpbability of a zero(零碼概率)設為0.5,sample time(采樣時間)設為0.5,pulse generator(脈沖生成器)的pulse width(%of period)(脈沖寬度)設為50%,占空比為1/2,Attitude(幅度)設為1,phase delay(相位延遲)設為0,表示不經(jīng)過延遲,起始時刻發(fā)10碼,switch(開關(guān)電路)的threshold(門限)設為0.5。constant(常數(shù)源輸出)設置為1,輸出常數(shù)1,設置為-1,輸出-1。
switch模塊中3個輸入分別接如圖3所示的3個信號,當輸入的第2個信號(二進制碼)大于switch的門限值0.5時,輸出為1,當輸入的第2個信號(二進制碼)小于switch的門限值0.5時,輸出為0。此時,單極性不歸零碼經(jīng)過switch電路后成為雙極性不歸零碼(+1-1+1…),pulse generator用于產(chǎn)生占空比為1/2的單極性歸零脈沖(10),經(jīng)過switch開關(guān)電路后成為雙極性歸零脈沖(+1-1),兩路雙極性信號成為乘法器product的輸入,相乘后的結(jié)果是:第1路不歸零碼的1碼與第2路(+1-1)碼相乘得到(+1-1),第1路-1碼與第2路(+1-1)碼相乘得到(-1+1)碼,這就是曼徹斯特碼。
3.2 傳輸模塊的實現(xiàn)
為了減小碼間干擾,在最大輸出信噪比時刻輸出信號,減小噪聲干擾,傳輸模塊由Square root Raised Cosine Transmit Filter(平方根升余弦傳輸濾波器)、AWGN Channel(高斯信道)、Square root Raised Cosine Receive Filter(平方根升余弦接收濾波器)模塊組成,其設計框圖如圖4所示。
模塊參數(shù)設置:SqIlare root Raised Cosine Filter(平方根升余弦濾波器)的attitude(幅值)設為1,Period(周期)設為0.5,pulse width(脈沖寬度)設為50%,Phase delay(相位延遲)設為0。AWGN Channel(高斯信道)的Initial seed(起始速度)設為67,mode(模式)設為Eb/No(信噪比),Eb/No設為100,Number of bits per symbor(每秒比特數(shù))設為1,Imput symbolpower(輸入功率)設為1,Symbol period(信號周期)為1。
發(fā)送端平方根升余弦傳輸濾波器用于對輸入信號濾波成型,高斯信道中含有高斯白噪聲,滿足基帶系統(tǒng)信道特征,接收端平方根升余弦接收濾波器用于匹配濾波,得到最大輸出信噪比。
3.3 抽樣判決
利用switch2、pulse generatorl、productl構(gòu)成抽樣判決電路,并對曼徹斯特碼解碼,其抽樣判決電路及極性轉(zhuǎn)換電路如圖5所示。
模塊參數(shù)設置:switch2的判決門限設為0,pulse generatorl的占空比為50%,相位延遲為0。
輸入信號經(jīng)switch2被抽樣判決,當信號大于0時輸出為1,當信號小于0時輸出為-1,pulse Generatorl(脈沖生成器)的輸出信號(101010 …)作為第2路信號與第1路switch2輸出信號相乘,結(jié)果是:第1路為(+1-1)時與第2路(10)相乘得到(+10),第1路為(-1+1)時與第2路(10)相乘得到(-10),完成對曼徹斯特碼的解碼。
解碼后的信號是占空比為50%的雙極性歸零碼,經(jīng)integer Delay(整數(shù)延遲)將占空比轉(zhuǎn)換為100%,成為歸零碼,再經(jīng)過switch3(開關(guān)電路)將雙極性碼轉(zhuǎn)換成單極性碼,得到與信源相同的碼型。
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