通信原理课程设计

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1、 1 目录目录 1 概述 2 1.1 AMI 编码简介及编码原理. 2 1.2 AMI 编译码系统设计方案比较. 3 图 1.1 C 语言实现 AMI 编码结果图 4 2 Multisim 软件简介 . 4 3 系统电路模块设计 6 3.1 M 序列发生器的设计. 6 3.2 编码电路的设计与仿真. 8 3.3 译码电路的设计与仿真. 9 4 电路仿真与分析. 12 4.1 编码系统波形仿真 . 12 4.2 译码系统波形仿真 12 5 硬件焊接调试与结果分析 . 15 6 心得体会 . 16 7 参考文献 . 17 附录一：AMI 编译码系统整体电路图 . 18 附录二：元件清单. 19 附

2、录三：AMI 编译码系统实物图 . 20 2 1 概述 1.1 AMI编码简介及编码原理 数字通信系统中，基带传输用的较少，但是研究基带传输仍然是有意义的。 第一，基带传输包含着数字通信系统的许多基本问题，频带传输是基带信号调制 后再传输的，因此，频带传输也存在着基带传输的问题；第二，利用有线信道构 成的近程数字通信系统中广泛采用这种传输方式；第三，如果把调制于解调看成 是广义信道的一部分，则任何数字传输系统均可等效为基带传输系统，理论上也 可以证明，任何一个采用线性调制的频带调制系统，总是可以由一个等效的基带 传输系统代替。 在基带信号的传输系统中，比较典型的传输码型有 AMI、HDB3、C

3、MI 等， AMI 是一个比较有代表性的码型。在系统的传输和结构的复杂性的方面都有它 的优点， 所以， 对于学生学习的阶段而言， 在了解 AMI 码的相关知识的前提下， ， 运用仿真软件设计一个 AMI 编译码的系统是具有实际的意义的。 AMI 码的全称是传号交替反转码，其编码规则是将消息码的信号“1” （空 号）传号交替的变换为“+1”和“-1” ，而“0”空号保持不变。例如 消息码 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 AM 码 1 -1 1 0 0 -1 0 1 -1 1 0 0 -1 0 1 -1 AMI 码的对应波形是具有正、负、零三种电平的脉冲序列。它可以

4、看成单 极性波形的变形，即“0”仍对应零电平，而“1”交替对应正、负电平。 AMI 码的优点是：没有直流成分，且高、低频分量少，能量集中在频率为 1/2 码速处；编译码电路简单，且可以利用传号极性交替这一规律观察误码情况； 如果他是 AMI-RZ 波形，接收后只要全波整流，就可变为单极性 RZ 波形，从中 可以提取位定时分量。鉴于上述优点，AMI 码成为较常用的传输码型之一。 AMI 码的缺点是：当原信码出现长连串“0”时，信号电平长时间不跳变， 造成提取定时信号的困难。 由 AMI 码的编码规则看出，它已从一个二进制符号序列变成了一个三进制 3 符号序列，即把一个二进制符号变换成一个三进制符

5、号。把一个二进制符号变换 成一个三进制符号所构成的码称为 1B/1T 码型。AMI 码对应的波形是占空比为 0.5 的双极性归零码，即脉冲宽度与码元宽度（码元周期、码元间隔）TS 的 关系是=0.5TS。 1.2 AMI编译码系统设计方案比较 方案一：用 C 语言实现 AMI 编码 因为 AMI 编译码系统的编码规则较为简单，因此可以用 C 语言配合 Visual C+ 软件实现 AMI 编码，实现 AMI 编码的 C 语言代码如下： #include #include Main() char a100; int ami100; char*b =a; int count=0,I,j=1; pr

6、intf(“please input:”); get(a); while(*b!=0) If(*b=0 | *b=1) b+;count+; Else Printf (“wrong input!n”); Break; b=a;i=0; While(*b!=0) if(*b=0) amii=0; Else Amii=j;j=0-j; B+;i+; For(i=0;icount;i+) Printf(“%dt”,amii); Printf(“n ami转换 XXXn”); 使用 Visual C+调试的结果见下图： 4 图 1.1 C 语言实现 AMI 编码结果图 方案二：采用硬件实现 利用 D 触发器，JK 触发器，门电路，运算放大器等元件分别构成 AMI 编译 码系统中的 M 序列发生器，编码系统，译码系统。 方案比较： 使用 C 语言实现的编码和使用硬件电路实现的方案原理相同， 且 C 语言编写 较为简单，但是无法实现波形的仿真以及作为比较实用的系统模块，而使用分离 元