时雪松
摘 要:所谓数字基带信号,即为代码的电波形式,即用一些低频脉冲波形来表示数字信息。为了分析消息在数字基带传输系统的传输过程,先分析数字基带信号是必要的。数字基带信号的类型是举不胜举的。现以由矩形脉冲组成的基带信号为例,由于其在实际电路产生时,会受到电路噪声的影响,其波形会产生失真与延时,而仿真电路,在不考虑以上问题的情况下,其产生的信号无失真,便于观察。
关键词:数字通信原理;数字基带传输;数字基带信号;LabView;仿真
1 数字基带传输理论分析
在数字通信中,有些场合可以不经過载波调制和解调过程而让基带信号直接进行传输。例如,在市区内利用电传机直接进行电报通信,或者利用中继方式在长距离上直接传输PCM信号等。这种不使用载波调制解调装置而直接传送基带信号的系统,我们称它为基带传输系统。
虽然在实际使用的数字通信系统中基带传输不如频带传输那样广泛,但是,对于基带传达室输系统的研究仍然是十分有意义的,这是因为,第一,即使在频带传输里也同样存在基带传输问题,也就是说,基带传输系统的许多问题也是频带传输系统必须考虑的问题;第二,随着数字通信技术的发展,基带传输这种方式也有迅速发展的趋势,目前,它不仅用于低速数据传输.而且还用于光纤的高速数据传输;第三,理论上也可以证明,任何一个采用线性调制的频带传输系统,总是可以由一个等效的基带传输系统所替代。
而在实际数字基带传输中,系统中传输的信号为数字基带信号,数字基带信号有着几种常见的类型,分别为单极性归零码、单极性非归零码、双极性归零码、双极性非归零码等组成,而在实际传输中,由于低频分量、直流分量较多、电平无变换等原因,单极性码无法直接在信道中传输,而双极性码则弥补了此类缺陷,为了了解基带传输系统中信号的变化下面对两种双极性码进行分析。
通信系统的模拟仿真实验易实现、周期短、投资少、易对参数进行最优化设计等一系列优点,并可改善目前教学形式单一的局面,越来越受到重视,日益显示出其巨大的优越性。
2 LabVIew简介
LabVIew是一种程序开发环境,类似于C语言和BASIC开发环境,LabVIew与其他计算机语言显著的区别为:其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码,而LabVIew使用的是图像化编辑语言G编写程序,产生的程序是框图的形式。
3 LabVIew的双极性码仿真实例
(1)双极性不归零码
双极性波形就是二进制符号0、1分别与正、负电位相对应的波形,如图1所示。它的电脉冲之间也无间隔。但由于是双极性波形,故当0、1等可能出现时,它将无直流成分。该波形常在CCITT的接口标准或RS—232C接口标准中使用。
(2)双极性归零码
它是双极性波形的归零形式,如图2所示。由图可见,此时对应每一符号都有零电位的间隙产生,即相邻脉冲之间必定留有零电位的间隔。
4 结束语
仿真电路由于不受外界因素干扰,得到的实际波形较为准确,便于进行观测。
参考文献:
[1]樊昌信,曹丽娜.通信原理[M].北京:国防工业出版社,2012
[2]王兴亮,寇媛媛.数字通信原理与技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2016
[3]刘学勇.详解MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真 [M].北京:电子工业出版社,2011