5.5 Дуобинарное упражнение

Устанавливая параметры схемы, получим следующую схему, которая приведена на рисунке 5.9.

Рисунок 5.9

File name: Duobinary_ru.svu

Title: Duobinary.svu

System Time:0 - 5,11e+0 sec, dT=1,0e-2 sec, Sample Rate=1,00e+2 Hz, Samples=512, Loops=1

Token Attribute Type Parameters

0 Source PN Seq Amp = 500e-3 v, Offset = 500e-3 v, Rate = 10 Hz, Levels = 2, Phase = 0 deg, Max Rate = 100 Hz

1 Operator XOR Threshold = 500e-3, True = 0, False = 1, Max Rate = 10

Hz

2 Operator Delay Non-Interpolating, Delay = 100e-3 sec, = 1,0 smp, Output 0 = Delay , Output 1 = Delay - dT t1 , Max Rate (Port 1) = 10 Hz

3 Adder - - - -

4 Operator Delay Non-Interpolating, Delay = 100e-3 sec, = 1,0 smp, Output 0 = Delay t3 , Output 1 = Delay - dT , Max Rate (Port 0) = 10 Hz

5 Sink Real Time Input from t12 Output Port 0, Max Input Rate = 100 Hz

6 Function Poly -1+(2x), Max Rate = 10 Hz

7 Operator Sampler Non-Interp Right, Rate = 10 Hz, Aperture = 0 sec, Aperture Jitter = 0 sec, Max Rate = 10 Hz

8 Sink Analysis Input from t17 Output Port 0, Max Input Rate = 10 Hz

9 Sink Analysis Input from t1 Output Port 0, Max Input Rate = 10 Hz

10 Sink Analysis Input from t3 Output Port 0, Max Input Rate = 10 Hz

11 Operator Hold Zero, Gain = 1, Out Rate = 100 Hz, Max Rate = 100 Hz

12 Operator Linear Sys Comm Sin(t)/t FIR, Symbol Rate = 10 Hz, Decimate By 1, Quant Bits = None, Taps = 81, Init Cndtn = 0, DSP Mode Disabled, Max Rate = 100 Hz

13 Operator Sampler Non-Interp Right, Rate = 10 Hz, Aperture = 0 sec, Aperture Jitter = 0 sec, Max Rate = 10 Hz

14 Function Rectify Zero Point = 0 v, Max Rate = 10 Hz

15 Sink Analysis Input from t16 Output Port 0, Max Input Rate = 10 Hz

16 Function Limiter Max Input = ±0 v, Max Output = ±1 v, Max Rate = 10 Hz

17 Operator Smpl Delay Delay = 4 samples, = 400e-3 sec, Attribute = Passive, Initial Condition = 0 v, Fill Last Register, Output 0 = Delay t8 , Output 1 = Delay - dT , Max Rate (Port 0) = 10 Hz

18 Sink Real Time Input from t0 Output Port 0, Max Input Rate = 100 Hz

5.6 Предварительное кодирование

Предварительное кодирование выполняется посредством первоначального дифференциального кодирования бинарной последовательности {х_к} в новую бинарную последовательность {w_k}, для чего используется выражение

где символ «» представляет сложение двоичных цифр по модулю 2 (эквивалентно операции исключающего ИЛИ). Сложение по модулю 2 имеет следующие правила.

Затем двоичная последовательность {w_t} преобразовывается в последовательность биполярных импульсов, и операция кодирования проходит так же, как было показано в пункте 5.5. В то же время, как показано ниже, в примере 5.1 при выполнении предварительного кодирования процесс обнаружения отличается от обнаружения в обычной двубинарной схеме. Схема предварительного кодирования показана на рисунок 5.10; стоит обратить внимание на то, что сложение по модулю 2, дающее предварительно кодированную последовательность {w_k}, выполняется над двоичными цифрами, а цифровая фильтрация, результатом которой является последовательность {у_к}, — над биполярными импульсами.

Рисунок 5.10 – Передача сигналов с предварительным кодированием

Пример 5.1. Двубинарное предварительное кодирование

Проиллюстрируем правила двубинарного кодирования и декодирования при использовании предварительного дифференциального кодирования, определенного формулой (2.30) из учебника [3]. Будем использовать ту же последовательность {х_к}, что и в примере 2.4.

Решение

Последовательность двоичных цифр {хк}	0 0 1 0 1 1 0
Предварительно кодированная последовательность wk = хк Ф wk-1	0 0 1 1 0 1 1
Биполярная последовательность {wk}	-1 -1 +1 +1 -1 +1 +1
Правило кодирования: ук = wk + wk-1	-2 0 +2 0 0 +2
Правило декодирования:	Если y’k = , то x’k = двоичный нуль Если у’k = 0, то х’k = двоичная единица
Декодированная бинарная последовательность {хк}	0 1 0 1 1 0

Предварительное дифференциальное кодирование позволяет декодировать последовательность {у’} путем принятия решения по каждой принятой выборке отдельно, не обращаясь к предыдущим, которые могут быть ошибочными. Преимущество заключается в том, что при возникновении из-за помех ошибочной цифры ошибка не будет распространяться на другие цифры. Отметим, что первый бит двоичной последовательности {w_k}, подвергаемой дифференциальному кодированию, выбирается произвольно. Если бы начальный бит последовательности {w_k} был выбран равным 1, а не 0, результат декодирования был бы таким же.

Рисунок 5.11

Это упражнение осуществляет предварительное кодирование двубинарной системы как описано в выше.