发布时间 : 星期一 文章基于MATLAB的通信原理仿真实验平台 - 图文更新完毕开始阅读9bbe43c1ddccda38366baf3a
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图3.2-12
2）A律13折线编码规则
在A律13折线编码中，正负方向总共有16个段落，每一段落内有16个均匀分布的量化电平，因此总的量化电平数L=256，编码位数n=8。8位码的排列如下：
M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8
其中第一位M1为极性码，1代表正，0代表负。第二位到第四位M2M3M4为段落码，表示信号绝对值位于哪个段落内。第五位到第八位M5M6M7M8表示任一段落内的16个量化电平值。A律正输入值编码表如下图3.2-13所示，其编码可由这段表得出。
图3.2-13
3.2.6编码过程仿真
新建一个GUI工程，保存文件名为编码，在编辑界面中添加五个按键，二个文本编辑框，一个按键组，二个静态显示文本，三个坐标轴。设置好相关功能键的属性后调整界面布局，得到如下图3.2-14左图的编辑界面，运行后就可以得到如下图3.2-14右边的图形界面。这里注意要在主界面中模拟信号的波形编码菜单下的量化子菜单的回调函数下添加界面切换函数，这样就能从主界面中切换到量化子界面中来。在返回按键的回调函数下要添加返回主界面的程序，以便能返回到主界面中。
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图3.2-14
在相关功能按键的回调函数后写入相应的程序，运行后便可进入仿真图形界面，这下面的A律13折线编码原理部分是将图3.2-13的内容用程序写出便可得到，当输入信号样值为1260时，得到的8位编码为1 1 1 0 0 0 1 1，与由图3.2-13中的表得到的结果一致，说明了编码的正确性。下面三个波形图采用PCM编码原理对一段正弦信号进行波形编码的图形显示，其形象的表示出了波形编码的过程，清晰的用波形表示出了PCM编码的过程。
图3.2-15
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3.3 数字信号基带传输
数字基带信号是用数字信息的电脉冲形式来表示的，电脉冲的形式称为码型。通常把数字信息的电脉冲表示的过程称为码型编码或码型变换，在有线信道中传输的数字基带信号又称为线路传输码型。本模块主要展示数字基带信号的常用码型波形，主要是二元码和三元码。
3.3.1 二元码GUI编辑界面
这里主要讲述几种常见的二元码，主要有单极性非归零码、单极性归零码、双极性非归零码、双极性归零码、数字双相码、密勒码、条件双相码这几种二元码。同样这里要重新设置一个GUI编辑界面，可以由主界面中数字信号基带传输菜单下的二元码菜单键切换得到，具体切换方法前面已经讲到了，这里就不在重复。在二元码的编辑菜单中添加8个按键双击后将其String分别设置为相应要显示的字符，字体大小设置为18，还要添加7个坐标轴用来显示相应的二元码波形，一个文本编辑框，用来输入二进制码形，设置成如下图3.3-1所示界面。运行后其演示界面如下图3.3-2所示。
图3.3-1 图3.3-2
3.3.2 二元码编码原理及仿真波形
1.单极性非归零码
单极性非归零码是一种最简单、最常用的基带信号形式。用高电平和低电平（常为零电平）两种取值分别表示二进制码1和0在整个码元期间电平保持不变，此种码通常记作NRZ码。其具有以下特点：极性单一、有直流分量、脉冲之间无间隔。
2.单极性归零码
单极性归零码通常记作为RZ码。与单极性非归零码不同，RZ码发送1时高电平在整个码元期间T内只持续一段时间t，在其余时间则返回到零电平，发送0时也是用零电平表示。t/T称为占空比，通常使用的是半占空码。单极性归
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零码可以直接提取位定时信号，是其他码型提取位定时信号时需要采用的一种过度码型。
3.双极性非归零码
双极性非归零码用正电平和负点平分别表示二级制代码1和0，在整个码元期间电平保持不变。双极性码无直流成分，可以在电缆等无接地的传输线上传输，因此得到了较多的应用。
4.双极性归零码
双极性归零码是用正极性的归零码和负极性的归零码分别表示二进制1和0。这种码兼有双极性和归零的特点。虽然它的幅度取值存在三种电平，但是它用脉冲的正负极性表示两种信息，因此通常仍然归入二元码。
5.数字双相码
数字双相码又称为分相位码或曼彻斯特（Manchester）码。其编码规则为：对每个二进制码分别用两个具有不同相位的二进制信码去取代，即采用在一个码元时间的中央时刻从0到1的跳变来表示信息1，从1到0的跳变来表示信息0；或者用前半段时间为0后半段时间为1来表示0，而前半段时间为1后半段时间为0表示信息1。这种码只使用两个电平，且既能提供足够的定时分量，又无直流漂移，编码过程简单，但是码的带宽较宽些。
6．密勒码
密勒码又称延迟调制，它是数字双相码的一种变形。其编码规则为：二进制码1用码元持续时间中心点出现跃变来表示，即用“10”或“01”表示，前半时间的电平与前一码元后半时间的电平相同。“0”码分两种情况处理：对于单个“0”时，在码元持续时间内不出现电平跳变，且与相邻码元的边界处也不跃变；对于连续“0”时，在两个“0”码的边界处出现电平跃变，即“00”与“11”交替。
7.条件双向码
条件双相码也称为差分曼彻斯特（Manchester）码。这种码不仅与当前的信息元有关，而且与前一个信息元也有关。差分曼彻斯特（Manchester）码也使用中央时刻的电平跳变来表示信息，但与曼彻斯特（Manchester）码不同的是对于信息1则前半时间与前一码元的后半时间电平相同，在中央处再跳变，对于信息0则前半时间的电平与前一码元的后半时间电平相反。
当输入二进制码1 0 1 1 0 0 1 0时上述各二元码的编码波形如下图3.3-3所示
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