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1、 西西 安安 邮邮 电电 学学 院院 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）文） 题 目： 基于 SystemView 的 HDB3 编解码仿真系统 院 （系）： 通信与信息工程学院 专 业： 通信工程 班 级： 学生姓名： 导师姓名： 职称： 讲师 起止时间： 2011 年 1 月 3 日至 2011 年 6 月 10 日 目录目录 摘摘 要要 -I I ABSTRACTABSTRACT -IIII 引言引言 -1 1 1 1 绪论绪论 -2 2 1.1 课题背景及研究意义 -2 1.2 HDB3 码的应用-3 1.3 本文主要研究内容 -3 2 2 SYSTEMVIEWSYSTEMVIEW
2、软件介绍软件介绍-4 4 2.1 SYSTEMVIEW简介 -4 2.2 SYSTEMVIEW图符库简介 -4 2.2.12.2.1 基本库基本库 -4 2.2.22.2.2 专业库专业库 -5 2.2.32.2.3 自定义库自定义库 -5 2.3 本文涉及的图符详细介绍 -5 2.3.12.3.1 基本库基本库 -5 2.3.22.3.2 专业库专业库 -7 3 3 编译码系统设计方案编译码系统设计方案 -9 9 3.1 编码器设计方案 -9 3.1.13.1.1 四连四连“0 0”检测器检测器 -10 3.1.23.1.2 “V”“V”码产生器码产生器 -10 3.1.33.1.3 “B”
3、“B”码产生器码产生器 -10 3.1.43.1.4 AMIAMI 编码器编码器-11 3.2 译码器设计方案 -12 4 4 仿真实验及结果分析仿真实验及结果分析 -1414 4.1 编码器部分 -14 4.1.14.1.1 编码器电路编码器电路 -14 4.1.24.1.2 编码器仿真波形及分析编码器仿真波形及分析 -16 4.2.14.2.1 译码器电路译码器电路 -21 4.2.24.2.2 译码器仿真波形及分析译码器仿真波形及分析 -22 5 5 结束语结束语 -2727 致谢致谢 -2828 I 摘要摘要 在实际数字通信中，经常需要在数字通信设备之间通过同轴电缆或其他有线传 输媒介
4、来传输数字基带信号。通常采用的线路码型有 AMI 码（双极性传号交替反转 码）和 HDB3 码（三阶高密度双极性码）等。本文重点讨论 HDB3 码的编译码功能 实现。 本文根据 HDB3 码的编译码规则，给出了 HDB3 码的编码器和译码器的设计方 案（其中编码器包括四连“0”检测、 “V”码生成、 “B”码生成和 AMI 编码四个模 块） ，借助 SystemView 仿真软件平台构建了仿真实验系统，进行仿真实验，并对实 验结果做了详细分析。SystemView 仿真软件功能十分强大，包含内容也较多，本文 仅对软件功能做简要介绍，在实验系统中涉及的图符，文中给出了详细的功能说明 和参数设置说
5、明。仿真结果表明，HDB3 码的编码器和译码器设计正确，电路实现 较为简便，整个系统的时延较小，HDB3 码的频谱结构符合数字通信传输码型的要 求。 关键字：HDB3 码；SystemView；编译码 II ABSTRACT In the digital communications, actually, digital baseband signal should be transmitted between communication equipments by coaxial cable or other transmission medium. The codes usually us
6、ed are AMI, HDB3 and so on. This paper will discuss the design and implement of codec of HDB3. Based on rules of HDB3, HDB3 codec design will be given(there are four modules in encoder, namely, detection of four 0 sequence in source information, generator of “V”, violation of the AMI rule, generator
7、 of “B”, obeying the AMI rule, and AMI encoder). With the help of SystemView software, codec system will be constructed, and the result will be analyzed. The software, SystemView, is very strong in function, with much content. The brief introduce will be given, and the button referred to in the HDB3
8、 codec system described detailedly, including its function and parameters. The result demonstrates the validity of HDB3 codec design. In addition, the system is not complicated in circuit and little in time delay. Moreover, the spectrum is corresponded to requirements of digital communication codes.
9、 Key words: HDB3 code; SystemView; codec 3 引言引言 数字通信系统中，数字信源的输出通常是采用单极性不归零码表示，这种信号不 但含有直流分量，而且低频成分也极其丰富，不适合在低频特性不好的信道中传输， 接收端位定时信号也不便从中直接提取。 随着数字通信的发展，人们先后提出了许多适合线路传输的码型。HDB3 码是 AMI 码的改进形式。AMI 码无直流，低频成分很少，符合基带系统的要求。但当信息 序列中连“0”较多时，AMI 码编码输出为 0，这样接受端难以从接收到的信号中提取 位定时信号。HDB3 码就是克服了这一问题的一种码型，在实际中有着广泛的应用
10、， 是 CCITT G.703 推荐的 PCM 基群、二次群和三次群的数字传输接口码型。HDB3 码虽 然采用的是双极性归零码型，但由于码元之间引入了相关性，频谱结构得到优化，主 瓣宽度与不归零码型相同。 本文给出了 HDB3 码的编码器和译码器的设计，并通过仿真验证了设计的正确性， 以及 HDB3 码作为数字通信系统常用线路码的优越性，总共分为五章：第一章为绪论， 介绍了 HDB3 码的理论基础；第二章为 SystemView 软件介绍，给出了该软件整体的简 要介绍，以及 HDB3 编译码仿真所涉及的图符的详细介绍；第三章为编译码系统设计 方案，对编码器和译码器两个模块分别进行阐述；第四章为
11、仿真结果及分析，给出仿 真过程中个关键点的波形图和频谱图，并对仿真结果做出分析；第五章为结束语，对 HDB3 编译码系统的设计方案和仿真结果做总结和归纳。 4 1 绪论绪论 1.1 课题背景及研究意义课题背景及研究意义 数字脉冲调制的方法有三种：脉冲幅度调制（PAM） 、脉冲位置调制（PPM）和脉 冲宽度调制（PDM） 。由于脉冲幅度调制的频带利用率高，所以数字 PAM 信号特别使 用在限带基带信道中传输。常用的数字 PAM 信号波形（码型）有：单极性不归零码 （NRZ） 、双极性不归零码、单极性归零码（RZ） 、双极性归零码、差分码（又名相对 码）和多电平的 PAM 信号波形（MPAM） 。
12、 线路码，又称调制码或传输码，是在数字基带传输中，对所要传输的不相关序列 进行相关编码，用来控制编码后的数字基带信号波形的功率谱形状，以适应在基带信 道中传输的要求。 由于在基带信道传输时，不同传输媒介具有不同的传输特性，所以需要使用不同 的接口线路码型，这在国际上有统一规定。为了匹配于基带信道传输媒介的传输特性， 并考虑到在收端提取时钟方便，希望所设计的线路码型应具有以下的特性： （1）线路码的功率谱密度特性匹配于基带信道的频率特性。 （2）减少线路码频谱中的高频分量。 尽量减少线路码频谱中的高频成分，使得线路码的带宽比基带信道带宽窄得多， 这样一方面可节省传输频带，另一方面也可使得在传输时
13、不致引起码间干扰。 综合上述两点，一般要求线路码的功率谱不应含有离散的直流分量，并尽量减小 低频分量及高频分量。 （3）便于从接收端的线路码中提取符号同步信号。 为便于在接受端从收到的线路码中提取符号同步信号（即时钟分量） ，一方面要求 线路码经简单的非线性变换后能产生离散的时钟分量，可从中提取时钟；另一方面希 望从线路码提取的离散时钟分量尽量不受信源所产生数字符号的统计特性的影响，即 使在信源输出符号中出现长串连“0”或连“1”码时，仍能从线路码中恢复时钟。 （4）减少误码扩散。 对某些线路码型，由于信道传输产生的单个误码会导致译码输出出现多个错误， 称此现象为误码扩散，希望误码扩散越少越好
14、。 （5）便于误码监测。 要求在基带传输中具有内在的检错能力，可检测出基带信号码流中错误的信号状 态。 5 （6）尽量提高线路码型的编码效率。 本文所要讨论的 HDB3 码就是常用的线路码的一种，采用双极性不归零码型。 1.2 HDB3 码的应用码的应用 CCITT 建议，HDB3 码为 PCM 系统欧洲系列时分多路数字复接一次群 2.048Mbit/s、二次群 8.448Mbit/s、三次群 34.368Mbit/s 的线路接口码型。HDB3 码具有 以下特点： （1）无直流分量、低频分量小。 （2）连 0 串不会超过 3 个，对定时信号的恢复十分有利。 （3）编码复杂，但译码简单。 鉴于
15、HDB3 码的优点，它在实际通信系统中应用十分广泛。 例如，某数字微波通信设备输出的 2.048Mbit/s 单极性不归零码序列需要通过同轴 电缆传向相隔几千米远的另一个数字终端复用设备。由于单极性不归零码序列的功率 谱中含有离散的直流分量及很低的频率成分，与同轴电缆的传输要求（由于均衡与屏 蔽的困难，不使用低于 60kHz 的频率）不相符，所以该码型不适宜在电缆中传输。为 此，国际上有规定，在数字通信设备之间传输 2.048Mbit/s 数据的接口码型为 HDB3 码。 因而，需将该数字微波通信设备输出的 2.048Mbit/s 单极性不归零码变换成 HDB3 码， 然后再通过电缆传输至远处
16、的数字终端复用设备，而此数字复用终端设备在收到 HDB3 码后，立即设法从传来的 HDB3 码中提取出符号同步信号（即时钟分量） ，再将 HDB3 码型变换为单极性不归零码序列，这样就完成了远距离的数字基带传输。 1.3 本文主要研究内容本文主要研究内容 如上所述，HDB3 码特点符合线路码选码要求，适合实际应用。本课题研究的主 要内容是基于 SystemView 仿真平台的 HDB3 码编码器和译码器的设计和实现，得到预 期仿真结果，再对结果进行分析，探讨 HDB3 采用码型的优点，以及 HDB3 码作为线 路码的优点。 6 2 SystemView 软件介绍软件介绍 2.1 SystemV
17、iew 简介简介 SystemView 是一个信号级的系统仿真软件，主要用于电路与通信系统的设计、仿 真，是一个强有力的动态系统分析工具，能满足从数字信号处理、滤波器设计、直到 复杂的通信系统等不同层次的设计、仿真要求。SystemView 以模块化和交互式的界面， 在大家熟悉的 Windows 窗口环境下，为用户提供了一个嵌入式的分析引擎。使用 SystemView，只需关心项目的设计思想和过程，而不必花费大量的时间去编程建立系 统仿真模型。用户只需使用鼠标点击图标即可完成复杂系统的建模、设计和测试，而 不必学习复杂的计算机程序编程，也不必担心程序中是否存在编程错误。 SystemView
18、仿真系统有以下特点： 1、能仿真大量的应用系统 2、快速方便的动态系统设计和仿真 3、在报告中方便地加入 SystemView 的结论 4、提供基于组织结构图方式的设计 5、多速率系统和并行系统 6、完备的滤波器和线性系统设计 7、先进的信号分析和数据块处理 8、可扩展性 9、完善的自我诊断功能 SystemView 软件虽小，但功能强大，使用方便，是迄今为止专用于动态系统仿真 的优秀软件，特别是在通信系统分析和设计领域具有广阔的应用前景。 2.2 SystemView 图符库简介图符库简介 SystemView 的图符库是进行仿真的基本单元，可分为基本库（Main Libraries） 、
19、专业库（Optional Libraries）以及自定义库（Custom Libraries）三种。基本库与专业库 之间由“库选择”按钮进行切换，而扩展库则要由定义库听过动态链接库（*.dll）加 载进来。 2.2.1 基本库基本库 SystemView 的基本库包括信号源库（Source） 、子系统库（Meta System） 、加法器 7 （Adder） 、子系统输入/输出端口（Meta I/O） 、算字库（Operator） 、库函数（Function） 、 乘法器（Multiplier） 、信号接收器库（Sink）等，为系统仿真提供最基本的工具。其中 仔细痛苦不属于 SystemVie
20、w 所提供的范围，其内容要由用户自己创建；子系统输入/ 输出端口只能够包含两个图符，用于设置子系统与系统与系统其它部分连接时的输入/ 输出端口，实际在创建子系统时可自动调用，无需用户选择。加法器库和乘法器库中 各只有一个图符，其功能是完成几个输入信号的加法和乘法运算，这样，基本库实际 上由信号源库、算子库、函数库和信号接收器库组成。 2.2.2 专业库专业库 除了基本库以外，SystemView 的专业库提供可选择的能够增加核心库功能的用于 特殊应用的库。使用专业库中的图符，SystemView 就可以方便地进行各种复杂的系统 仿真，更能发挥 SystemView 信号级系统设计的特点。 Sy
21、stemView 的专业库包括有通信库（Communication Library） 、DSP 库（DSP Library） 、逻辑库（Logic Library） 、射频/模拟库（RF/Analog Library）和 M-Link 应用。 它们分别用于基本通信系统的仿真、DSP 系统的仿真、逻辑模拟、无线通信系统射频 模块的仿真与科学计算软件 Matlab 的链接。 2.2.3 自定义库自定义库 当 SystemView 丰富的图符库资源不能完全满足用户的需要时，SystemView 还提 供了自定义库“User Code Library”功能，为系统设计人员提供了更加灵活的设计手段。 2
22、.3 本文涉及的图符详细介绍本文涉及的图符详细介绍 本课题是基于 SystemView5.0 版本实现 HDB3 码编译码系统的仿真的，本节将给 出在该软件版本下，后续的 HDB3 码编译码系统仿真中所涉及到的图符库和图符，以 便于查询和应用。 2.3.1 基本库基本库 仿真时所用到的基本库中的图符或库如下所示： 信源库 子系统 加法器 操作库 函数库 信宿库 接下来按上述顺序给出部分图符或库的使用方法。 信源库。双击信源库图标，弹出对话框如图 2-1 所示。 8 图 2-1 信源库对话框 选择 Periodic 中的 Pulse Train 进行参数设置，可以得到时钟信号；选择 Noise/
23、PN 中的 PN Seq 进行参数设置，可以得到随机序列；选择 Aperiodic 中的 Step Fct 进行参 数设置，可以得到阶跃信号。 子系统图符。在 HDB3 码的编译码系统仿真中，搭建并调试成功编码系统，进行 译码系统搭建和调试时，编码系统就不需要再动，为使界面美观，且观察、调试译码 系统更加方便，可以把编码系统用子系统图符表示。选定待建子系统中所包含的所有 图符及其连接，单击鼠标右键，选择“Create Metasystem” ，即可完成子系统的创建。 子系统以一个图符体现出来，该图符与 SystemView 所提供的其他图符形状相同。 操作库。双击操作库图符，弹出对话框如图 2
24、-2 所示。 图 2-2 操作库对话框 选择 Logic 中的 Compare 进行参数设置，实现数据比较器功能；选择 Delays 中的 Delay 进行参数设置，实现时延功能。 函数库。双击函数库图符，弹出对话框如图 2-3 所示。 9 图 2-3 函数库对话框 选择 Non Linear 中的 Rectify 可以实现全波整流功能。 信宿库。双击信宿库图符，弹出对话框如图 2-4 所示。 图 2-4 信宿库对话框 选择 Analysis 中的 Analysis 可以实现波形显示功能。这是进行波形分析时最常用 的图符。 2.3.2 专业库专业库 在专业库中，仿真用到的只有逻辑库中的图符，逻
25、辑库的标识图为 。 双击逻辑库图符，弹出对话框如图 2-5 所示。 10 图 2-5 逻辑库对话框 选择 Gates/Buffers 中的 AND、Invert、NOR 和 OR 进行参数设置，分别可实现与、 非、或非和或的功能；选择 FF/Latch/Reg 中的 Shft-8in 进行参数设置，可实现最多 8 位移位寄存器的功能，HDB3 码译码器利用该器件实现五位移位寄存器功能；选择 Counters 中的 Cntr-4 进行参数设置，可实现四位输入的计数器功能；选择 Mixed Signal 中的 SPDT 进行参数设置，可实现单刀双掷开关，即数据选择器的作用；选择 Devices/P
26、arts 中的 One-Shot 进行参数设置，可实现单稳态触发器功能。 11 3 编译码系统设计方案编译码系统设计方案 3.1 编码器设计方案编码器设计方案 HDB3 码是 AMI 码的改进形式。AMI 码的编码规则很简单，可概括为 “一变零 不变，正负交替换” ，这种编码规则虽然解决了信源输出码型存在直流分量和低频分量 的问题，但当信息序列中连“0”较多时，接收端难以从接受信号中提取定时信号， HDB3 码克服了 AMI 码的这一问题，其编码原理如下： 先将信息符号中的“1”交替变换为+1 与-1，然后去检查它的连“0”串情况，当 出现 4 个以上连“0”串时，则将每 4 个连“0”小段的
27、第 4 个“0”变换成与前一非 0 符号（+1 或-1）同极性的符号，显然，这样会破坏“极性交替反转”的规律。该符号 被称为破坏符号，用 V 符号表示（即+1 记为+V，-1 记为-V） 。为使附加 V 符号后的序 列不破坏“极性交替反转”造成的无直流特性，还必须保证相邻 V 符号也应极性交替。 当相邻 V 符号之间有奇数个非 0 符号时，就用取代节“000V” （V 符号取+1 或-1）来 取代 4 个连“0” ；当相邻 V 符号之间有偶数个非 0 符号时，则用“B00V”取代节代替 4 个连“0” ，而 B 符号的极性与前一非 0 符号服从极性相反（以+1 记为+B，-1 记为- B） 。
28、值得注意的是：让该 B 符号后面的非 0 符号从 V 符号开始再交替反转极性。 下面以 100001000011000011 为例，说明 HDB3 编码的具体方法，见表 3-1。 表 3-1 HDB3 编码过程 输入信息100001000011000011 V 码0000+10000-100000+100 B 码000000000000100000 B 码信息合路 +10000-10000+1-1+1000-1+1 HDB3 码+1000+1-1000-1+1-1+100+1-1+1 图 3-1 HDB3 码编码器原理框图 根据 HDB3 码编码原理设计的编码器原理图如图 3-1 所示。 HD
29、B3 码编码器硬件电路设计应该包含四个模块：四连“0”检测器、 “V”码产生 信源 四连“0”检测器产生V码 产生B码 合路 AMI码编码器 AMI码编码器 合路 HDB3码输出 12 器、 “B”码产生器和 AMI 码编码器。本节就此四个模块的设计分别进行阐述。 3.1.1 四连四连“0”检测器检测器 四连“0”检测是判断是否产生“V”码和“B”码的关键所在，用计数器和逻辑 电路来设计四连“0”检测电路原理图如图 3-2 所示。计数器的时钟周期等于码元宽度。 或非门的逻辑是一真则假，清零端 MR 低电平有效。当输入信息为“1”时，计数器的 清零端有效，计数器处于清零状态；当输入信息中出现连“
30、0”时，计数器处于计数状 态，每输入一个“0”码，计数器加 1，输入端连续输入四个“0”码，则计数器的输出 端 Q2 输出“1” ，该状态一方面反馈至计数器清零控制端通过和信息序列进行或非运算 使计数器清零，另一方面作为四连“0”检测信号输出到后续的“V”码产生器。 图 3-2 四连“0”检测电路原理框图 3.1.2 “V”码产生器码产生器 “V”码产生器由一个单稳态触发器构成，原理图如图 3-3 所示。当输入的四连 “0”检测信号跳变为“1”时，单稳态触发器产生一个宽度和码元宽度相同的脉冲信 号。单稳态触发器的输出一方面是“V”码序列，另一方面输入到后续的“B”码产生 器。 图 3-3 “V
31、”码产生电路原理框图 3.1.3 “B”码产生器码产生器 由 HDB3 编码规则可知，四连“0”的取代节可能是“000V” ，也可能是“B00V” ， 具体用哪个取代节去代替，要看它之前的取代节后的“1”码的个数，当“1”码个数 为偶数时，用“B00V”代替，当“1”码个数为奇数时，则用“000V”代替。之前已 经生成了“V”码序列， “B”码序列的生成只需选择性的输出“V”码脉冲：当取代节 不需要“B”码时，选择输出“0” ，需要时选择输出“V”码脉冲，就可得到“B”码 序列。因此， “B”码产生器中计数器的作用就是对每个取代节后的“1”码个数的奇偶 进行统计，统计结果作为数据选择器的控制信
32、号。 “B”码产生器电路原理图如图 3-4 CLK 计数器 MR Q2 或非门 时钟输入 信息序列输入连“0”组检测输出 单稳态触发器 四连“0”检测 信号 “V”码序 列输出 13 所示。 图 3-4 “B”码产生电路原理框图 信息序列为单极性不归零码，要统计输入信息中“1”个数，需要先将单极性不归 零码变换为单极性归零码，作为时钟信号输入。数据选择器的两路数据分别为“V”码 序列和“0”电平。计数器的输出 Q0，即计数器的最低位，具有奇偶判别功能，用 Q0 的输出信号控制数据选择器，当“1”的个数为奇数时 Q0 输出“1” ，数据选择器输出 “V”码序列；当“1”的个数为偶数时 Q0 输出
33、为“0” ，数据选择器输出“0”电平。 时延后的“V”码序列每输入一个“1” ，计数器清零。 3.1.4 AMI 编码器编码器 图 3-5 AMI 码编码电路原理框图 AMI 码的编码方法是：将输入编码器的二进制信息符号“0”编为 AMI 码的“0” 符号；将二进制信息符号“1”编为交替出现的“+1”和“-1”AMI 码。AMI 码编码器 电路原理图如图 3-5 所示。单极性归零符号序列一方面作为计数器的时钟信号，统计 输入序列中符号“1”的个数，另一方面控制两个单稳态触发器产生脉冲，这两个单稳 态触发器的脉冲电平分别为“+1”和“-1” ，实现了单极性到双极性的变换，单稳态触 发器的脉冲宽度
34、为信息序列码元宽度的一半，实现了不归零码到归零码的码型转换。 计数器的输出 Q0 控制数据选择器。当 Q0 为“1”时，输入的信息序列中，当前输入 CLK 计数器 MR Q0 码型变换 时延13码元 2/1数 据选择 器 0 信息序列输入 “V”码序列 “B”码序 列输出 CLK 计数器 Q0 2/1数 据选择 器 单稳态触发器(+1) 单稳态触发器(-1) 单极性归零序列输入 AMI码编码输出 14 的符号“1”为第奇数个，数据选择器输出“+1” ； 当 Q0 为“1”时，输入的信息序列 中，当前输入的符号“1”为第偶数个，数据选择器输出“-1” 。默认输入信息序列的 前一个非零符号编码为“
35、-1” 。 3.2 译码器设计方案译码器设计方案 HDB3 码的译码规则比较简单。首先，接收端将“+1000+1” 、 “-1000-1” 、 “+100+1”和“-100-1”这四种特殊序列依次恢复为“+10000” 、 “-10000” 、 “0000”和 “0000” ；然后将+1、-1 均恢复为 1 即可。译码部分主要由组合逻辑电路实现，原理图 如图 3-6 所示。 图 3-6 HDB3 码译码器原理框图 先将 HDB3 码按“+1”和“-1”分为两路单极性信号。当+1 分路（-1 分路）信号 检测出“10001”或“1001” ，同时-1 分路（+1 分路）信号检测出“0000”时，
36、则可确 定检测到特殊序列，或门输出变为 1，单稳态触发器产生宽度为四个码元宽度的脉冲， 传号用“0”表示，空号用“1”表示。分析时序可知，或门输出变为 1 之前紧邻的四 个码元正是编码序列中特殊序列需要译码为 0 的符号，HDB3 码经过全波整流、时延 四个码元的处理后与单稳态触发器的输出序列做乘运算，即可恢复不归零二进制序列。 由于两路的检测过程完全相同，下面就其一路信号给出“10001” 、 “1001”和“0000” 检测门电路的逻辑表达式，记五位移位寄存器的输出分别为 A、B、C、D、E。 记“10001”检测器的输出为 F1，则 （3-1） 双/单 变换 五位移位寄存器 五位移位寄存
37、器 “10001”检测 “1001”检测 “0000”检测 “10001”检测 “1001”检测 “0000”检测 组合 逻辑 组合 逻辑 单稳态 触发器 乘法器 时延 或门 码型变 换 归零 HDB3码 不归零 HDB3码 二进制译 码输出 全波整流 EDCBAF)(1 15 记“1001”检测器的输出为 F2，则 （3-2） 记“0000”检测器的输出为 F3，则 （3-3） 特殊序列检测完毕后，还需对这对六路检测结果进行组合逻辑运算，作为单稳态 触发器的输入信号，记该信号为 F4。同时记+1 分路的检测结果为 F1up、F2up、F3up，-1 分路的检测结果为 F1down，F2dow
38、n，F3down 以示区别，则 （3-4） DCBAF)(2 DCBAF3 upFdownFdownFdownFupFupFF3)21(3)21(4 16 4 4 仿真实验及结果分析仿真实验及结果分析 本章将根据前述原理和设计思路，给出利用 SystemView 仿真系统构建的系统电路 图、和各关键点的仿真波形图，并对波形进行深入分析。同时，为了便于理解整个系 统的时序逻辑，还将给出一些重要参数的设置。仿真时设置二进制信息速率为 1000bps。系统的时间设置：采样频率为 100000Hz，采样点数为 10000。系统电路图如 图 4-1 所示。 图 4-1 HDB3 码编译码系统仿真电路图
39、下面就编码和译码两个大模块给出详细分析。 4.1 编码器部分编码器部分 4.1.1 编码器电路编码器电路 基于 SystemView 仿真系统构建编码器电路图如图 4-2 所示。仿真过程中的关键图 符参数设置如表 4-1 所列。 17 图 4-2 编码器仿真电路图 表 4-1 HDB3 码编码仿真关键图符参数 图符编号库/图符名称参数设置 3Source：PN SeqAmp=0.5V，Offset=0.5V ，Freq=1000Hz 1、15、34、43、52Source：Step FctAmp=1V 10、18、39、49Source：Pulse TrainAmp=1V，Freq=1000H
40、z ， Pulse Width=0.0005s 9Logic：NORThreshold=0.5V， True Output=1V 0、31、42、51Logic：Cntr-4Threshold=0.5V， True Output=1V 13Logic：One-ShotThreshold=0.5V， Pulse Width=0.001s， True Output=1V 46、55Logic：One-ShotThreshold=0.5V， Pulse Width=0.0005s， True Output=-1V 18 图符编号库/图符名称参数设置 45、54Logic：One-ShotThreshold=0.5V， Pulse Width=0.0005s， True Output=1V 19、40、50Operator：AndThreshold=0.5V， True Output=1V 30Operator：DaleyDaley Type：Interpolating Daley=0.004s 35Operator：DaleyDaley Type：Interpo