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基带传输系统中扰码与解扰电路的设计

  • 简介:(论文 字数:10446 页数:25)摘要:本文设计的是数字通信系统中扰码与解码电路,由于通常假设信源序列是随机序列,而实际信源发出的序列不一定满足这个条件,特别是出现长0串时,给接受端提取定时信号带来一定困难。解决这个问题可用M序列对信源序列进行...
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(论文 字数:10446 页数:25)摘要:本文设计的是数字通信系统中扰码与解码电路,由于通常假设信源序列是随机序列,而实际信源发出的序列不一定满足这个条件,特别是出现长0串时,给接受端提取定时信号带来一定困难。解决这个问题可用M序列对信源序列进行“加扰”处理,以使信源序列随机化。在接受端再把“加乱”了的序列,用同样的M序列“解扰”,恢复原有的信源序列。在图像通信中,扰码可以很好地抑制静态图像的抖动,能使数字传输系统对各种数字信息具有透明性。本次设计用信号发生器产生6Hz的方波作为整个系统的时钟,用三片级联的74LS19474产生长度为31的PRBS序列,作为扰码,和信息序列异或完成加扰过程。解扰端完成相反的过程,恢复信息序列。

关键词:扰码,解扰,M序列

Abstract: This paper describes the design of digital communication system code and decodes circuit, as is usually assumed source sequence is random sequence. The actual source of the letter sequences do not necessarily meet the conditions, in particular there is a long string of 0, to accept the signal-timing extraction bring certain difficulties. Can be used to solve this problem sequence of M source sequence "scrambling" to deal with, so that source of random sequences. In then end, "adding to the confusion" of the series, with the same M-sequence "encryption" and restore the original source sequence. Image communication, code can be used to inhibit the static image jitter; enable digital transmission system for all digital information is transparent. The signal generator designed for the 6 Hz square wave generated as the system clock, Cascade used three 74LS19474 have the length of 31 PRBS sequences, as a nuisance code and information sequence differences or scrambling to complete the process. Descrambling complete opposite end of the process, the restoration of the message sequence.

Keywords: Scramble Descrambling M Series

目 录
摘要 1
1绪 论 2
1.1课题研究背景 2
1.2课题研究目的及意义 2
2 原理介绍 3
2.1 m序列 4
2.1.1 m序列的产生 4
2.1.2 m序列的性能以及用途 5
2.2 扰码实现原理 6
2.3 解码实现原理 7
3 设计方案 8
3.1方案对比 8
3.2方案实现 9
3.2.1 m序列的实现路线 9
3.2.2扰码实现路线 11
3.2.3 解码实现路线 12
3.3 所用芯片功能的简单介绍 13
4 电路原理图仿真 14
4.1仿真软件介绍 14
4.2仿真结果 15
4.3 竞争和冒险 17
4.3.1集成芯片电路中毛刺的产生 18
4.3.2毛刺的消除方法 18
5 硬件电路搭建注意事项 20
结束语 21
致 谢 22
参考文献 23
附页 24

1绪 论
1.1课题研究背景
数字通信理论在设计通信系统时都是假设所传输的比特流中“0”与“1”出现的概率是相等的,各为50%,实际应用中的通信系统以及其中的数字通信技术的设计性能指标首先也是以这一假设为前提的。减少连“0”码或连“1”码以保证定时恢复质量是数字基带传输中的一个重要问题,但传送码流经过编码处理后,可能会在其中出现连续的“0”或连续的“1”。这样一方面破坏了系统设计的前提,破坏了传输信道的“0”码和“1”码的平衡,使得系统有可能会达不到设计的性能指标,另一方面在接收端进行信道解码前必须首先利用时钟恢复电路提取出线路时钟,线路时钟的提取是利用传输码流“0”与“1”之间的波形跳变实现的,而连续的“0”或连续的“1”给线路时钟的提取带来了困难。为了保证在任何情况下进入传输信道的数据码流中“0”与“1”的概率都能基本相等,传输系统会用一个伪随机序列对输入的传送码流进行扰乱处理,讲二进制数字信息做“随机化”处理,变为伪随机序列,也能限制连“0”码或连“1”码的长度,这种“随机化”处理通常称为“扰码”。

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