关于仿真:通信系统综合仿真

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一、按每个模块的性能进行参数配置

先设置信号源为正弦波,频率 8KHz,幅度 15,帧头 01111110,8bit 为 01010101,前向爱护设置为 1111000000000000。

信号源设置频率 8KHz,幅度 15 帧头设置 01111110
8bit 设置 01010101 前向爱护 1111000000000000

二、不同编码方式的信号波形观测

1. 汉明编译码

信道编码模块:

上图中 CH1 为编码前数据、CH2 为编码前时钟、CH3 为编码帧脉冲、CH4 为编码后时钟、CH5 为编码后数据。通过试验图能够看出,输入的编码帧脉冲恰好能够分隔出一个残缺的复接数据,能够察看到一帧数据和 CVSD 编码数据和 8bit 数据 01010101。此外,还能够看出编码前时钟速率是编码后时钟速率的一半。

频带 DQPSK 调制模块:

标签的对应顺次是:4:调制信号、3:载波信号、2:时钟信号、1:数据。从试验后果中能够看到调制信号产生了相位渐变。

DQPSK 解调:

标签的对应顺次是:4:眼图观测、3:I 路时钟、2:调制输入、1:调制输出,其中不难发现 I 路时钟是解调时钟速率的一半,并且通过 2 和 1 的比照可知调制输入和调制输出根本合乎试验的实践。

信道译码:

标签的对应顺次是:CH1 译码输出信号、CH2 时钟信号、CH3 帧脉冲信号、CH4 纠错信号、CH5 未纠错信号。此时因为并未加错, 因而可见纠错与未纠错的波形雷同。

解复用与信源编码:

标签的对应顺次是:4:PCM 译码、3:时钟、2:数据、1:帧头

此时 PCM 译码没有输入波形,因为信源编码与复用模块为 CVSD 编码。

2. 卷积编译码

信道编码模块:

标签的对应顺次是:CH1 编码前数据、CH2 编码前时钟、CH3 编码帧脉冲、CH4 编码后时钟、CH5 编码后数据。

通过后果可见,编码前时钟速率是编码后时钟速率的一半,输入的编码帧脉冲恰好能够分隔出一个残缺的复接数据,因而能够看到一帧数据和 CVSD 编码数据。

频带调制模块:

标签的对应顺次是:4 调制、3 载波、2 时钟、1 数据。

频带解调模块:

标签的对应顺次是:4、眼图观测;3、I 路时钟;2、调制输入;1、调制输出。

信道译码模块:

标签的对应顺次是:CH1 译码输出、CH2 时钟、CH3 帧脉冲、CH4 纠错、CH5 未纠错。

解复用与信源编码:

标签的对应顺次是:4:PCM 译码、3:时钟、2:数据、1:帧头。

PCM 译码没有输入波形,因为信源编码与复用模块为 CVSD 编码。

3. 循环编译码

信道编码模块:

标签的对应顺次是:CH1:编码前数据、CH2:编码前时钟、CH3 编码帧脉冲、CH4 编码后时钟、CH5 编码后数据

通过后果可见,编码前时钟速率是编码后时钟速率的一半,输入的编码帧脉冲恰好能够分隔出一个残缺的复接数据,因而能够看到一帧数据和 CVSD 编码数据。

频带调制模块:

标签的对应顺次是:4 调制、3 载波、2 时钟、1 数据。

③频带解调模块:

标签的对应顺次是:4:眼图观测、3:I 路时钟、2:调制输入、1:调制输出。

信道译码模块:

标签的对应顺次是:CH1 译码输出、CH2 时钟、CH3 帧脉冲、CH4 纠错、CH5 未纠错。

解复用与信源编码:

标签的对应顺次是:4:PCM 译码、3:时钟、2:数据、1:帧头

PCM 译码没有输入波形,因为信源编码与复用模块为 CVSD 编码。

4. 交错编译码

信道编码模块:

标签的对应顺次是:CH1 编码前数据、CH2 编码前时钟、CH3 编码帧脉冲、CH4 编码后时钟、CH5 编码后数据

通过后果可见,编码前时钟速率是编码后时钟速率的一半,输入的编码帧脉冲恰好能够分隔出一个残缺的复接数据,因而能够看到一帧数据和 CVSD 编码数据。

频带调制模块:

标签的对应顺次是:4:调制、3:载波、2:时钟、1:数据。

频带解调模块:

标签的对应顺次是:4:眼图观测、3:I 路时钟、2:调制输入、1:调制输出。

信道译码模块:

标签的对应顺次是:CH1 译码输出、CH2 时钟、CH3 帧脉冲、CH4 纠错、CH5 未纠错。

⑤解复用与信源编码:

标签的对应顺次是:4:PCM 译码、3:时钟、2:数据、1:帧头

PCM 译码没有输入波形,因为信源编码与复用模块为 CVSD 编码。

3. 汉明加错:(7,4)汉明编码每一路加两个比特谬误。

加错设置如下所示:

编码:

汉明编码加两个 bit 谬误失去的波形。

译码:

通过比照可知:加两个 bit 谬误后纠错输入和编码前数据输入雷同,未纠错输入通过加错之后产生了变动,阐明汉明形式下的信道纠错编码能力较强。

4. 交错加错,加错形式同汉明编码

编码:

交错编码加两个 bit 谬误时失去的波形。

译码:

通过后果可知:加两个 bit 谬误后纠错输入和编码前数据输入雷同,未纠错输入通过加错之后产生了变动,阐明交错形式下的信道纠错编码能力较弱。

5. 加噪不加错

①交错编译码

编码:

译码:

②汉明编译码

编码:

译码:

结果表明通过上述试验后果的比照可知,汉明编译码抗噪声性能好一点

6. 载波频率由 2048k 减少到 3072k

汉明编译

编码:

译码

交错编译码:

编码:

译码:

由后果可知,纠错和不纠错输入不一样。通过和编码前数据比照发现,当载波频率过大时,载波频率将会对信道编码性能产生影响。

7. 将帧头批改为 10000001

交错译码:

汉明译码:

三、总结

以一个更加全面的视角来对待一个通信零碎,从频带通信零碎的每一个环节进行仿真:信号源、信源编码、信道纠错编码、频带调制、信道传输并加噪、频带解调、信道纠错译码、信源译码等数字通信因素形成的通信零碎。

正文完
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