通信原理课程设计 hdb3码程序设计

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1、中国地质大学长城学院本科课程设计题目:HDB3码程序设计系别信息工程学院学生姓名专业电子信息工程学号指导教师职称讲师2016年06月21日HDB3码程序设计摘要数字信号的传输方式按其在传输中对应的信号的不同可分为数字基带传输系统和数字频带传输系统。在数字通信中,选择合适在信道中传输的码型是十分重要的,常用的传输码型是AMI码，但当原信码出现长连“0”串时，信号的电平长时间不调变时，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。HDB3码（三阶高密度码）是比较常用的信道传输码型,HDB3码具有较强

2、的检错能力，当数据序列用HDB3码传输时，若传输过程中出现单个误码，其极性交替变化规律将受到破坏，因而在接收端根据HDB3码这一独特规律特性，可检出错误并纠正错误，同时HDB3码方便提取位定时信息。关键词：三阶高密度码；基带传输系统；检错能力；中国地质大学长城学院13级通信原理课程设计目录1绪论11.1设计的目的11.2HDB3码简介12课题设计内容22.1数字基带信号码型设计原则22.2HDB3码编码原理22.3HDB3码译码原理33课程设计目的与要求43.1课程设计的目的43.2课程设计的要求44设计原理及设计思路54

3、.1总体方案设计54.2数字基带传输系统65MATLAB仿真软件75.1Matlab的优势和特点75.2基本功能76系统软件设计96.1程序流程及思路96.2M文件调用函数106.3M文件运行程序117运行效果图128总结13参考文献13中国地质大学长城学院13级通信原理课程设计1绪论1.1设计的目的1、了解HDB3编码原理；2、对HDB3编码进行仿真模型设计；3、运用MATLAB软件或硬件描述语言对HDB3编码进行设计，并对各模块进行分析、仿真与验证；4、要求有系统框图，电路原理图，软件流程图，模拟仿真结果图。通过该课程

4、设计，可以提高学生综合应用所学基础知识的能力和计算机编程的能力，为今后的学习和工作积累经验。1.2HDB3码简介三阶高密度双极性码是一种适用于基带传输的编码方式，它是为了克服AMI码的缺点而出现的，具有能量分散，抗破坏性强等特点。三阶高密度双极性码用于所有层次的欧洲E-carrier系统，HDB3码将4个连续的“0”位元取代成“000V”或“B00V”。这个做法可以确保连续的violationsareofdifferingpolarity，即是相隔单数的一般B记号。HDB3码的前身是AMI码，AMI码的全称是传号交替发转码

5、，其编码规则是将消息码的“1”（传号）交替地变换为“+1”和“-1”，而“0”（空号）保持不变。AMI码对应的波形是具有正、负、零三种电平的脉冲序列。它可以看成是单极性波形的变形，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；编解码电路简单，且可利用传号极性交替这一规律观察误码情况；如果它是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。鉴于以上优点，AMI码成为较常用的传输码型之一。，但当原信码出现长连

6、“0”串时，信号的电平长时间不调变时，造成提取定时信号的困难。所以这时就用到了HDB3码。第1页共16页中国地质大学长城学院13级通信原理课程设计2课题设计内容2.1数字基带信号码型设计原则数字基带信号是数字信息的电脉冲表示，电脉冲的形式称为码型。通常把数字信息的电脉冲表示过程称为码型编码或码型变换。由码型还原为数字信息称为码型译码。不同的码型具有不同的频域特性，合理的设计码型使之适合于给定信息的传输特性，是基带传输首先要考虑的问题。通常，再设计数字基带信号码型时应考虑以下原则。1.码型中低频，高频分量尽量少。2.码型中应

7、包含定是信息，以便定是提取。3.码型变换设备要定时可靠。4.码型具有一定检错能力，若传输码型有一定的规律性，就可根据这一规律性来检测传输质量，以便做到自动检测。5.编码方案对发送消息类型不应有任何限制，适合于所有二进制信号。这种与信源的统计特性无关的特性称为对信源具有透明性。6.低误码增殖，误码增殖是指单个数字传输错误在接收端解码时，造成错误码元的平均个数增加。从传输质量要求出发，希望他越小越好。7.高的编码效率。8.以上几点并不是任何基带传输码型均能完全满足的，常常是根据实际要求满足其中的一部分。HDB3码是三元码，是把

8、1位二进制信码变换成1位三电平均值的码。码型有无直流的特点，而且同步信息丰富。使用Matlab/Simulink仿真软件，设计所选择的基带传输的编码和译码系统。系统能根据随机信源输入的二进制信息序列给出对应的编码及译码结果，并以图形化的方式显示出波形，能观察各分系统的各级波形。2.2HDB3码编码原理H