引言

　　美國NI公司推出的Labview語言是一種優(yōu)秀的面向?qū)ο蟮膱D形化編程語言，使用圖標代替文本代碼創(chuàng)建應用程序，擁有大量與其他應用程序通信的VI庫。LabVIEW作為目前國際上應用最廣的數(shù)據(jù)采集和控制開發(fā)環(huán)境之一，在測試與測量、數(shù)據(jù)采集、儀器控制、數(shù)字信號分析、通信仿真等領(lǐng)域獲得了廣泛的應用。本文主要研究基于LabVIEW的通信仿真。

　　LabVIEW程序結(jié)構(gòu)---LabVIEW程序主要包括兩部分：前面板(即人機界面)和方框圖程序。前面板用于模擬真實儀 器的面板操作，可設置輸入數(shù)值、觀察輸出值以及實現(xiàn)圖表、文本等顯示?？驁D程序應用圖形編程語言編寫，相當于傳統(tǒng)程序的源代碼。其用于傳送前面板輸入的命令參數(shù)到儀器以執(zhí)行相應的操作。LabVIEW的強大功能在于層次化結(jié)構(gòu)，用戶可以把創(chuàng)建的VI程序當作子程序調(diào)用，以創(chuàng)建更復雜的程序，而且，調(diào)用階數(shù)可以是任意的。labVIEW編程方法與傳統(tǒng)的程序設計方法不同，它擁有流程圖程序設計語言的特點，擺脫了傳統(tǒng)程序語言線性結(jié)構(gòu)的束縛。labVIEW的執(zhí)行順序依方塊圖間數(shù)據(jù)的流向決定，而不像一般通用的編程語言逐行執(zhí)行。在編寫方塊圖程序時，只需從功能模塊中選用不同的函數(shù)圖標，然后再以線條相互連接，即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。

　　仿真過程---信號源產(chǎn)生的是模擬信號，必須首先對它進行數(shù)字處理。在仿真過程中，用100Hz的正弦信號作為 信號源。按照一般語音通信的要求，這里采用8kHz速率對100Hz的正弦號進行抽樣，得到的是間隔為125μs的離散抽樣值。信號的幅度為歸一化幅度，最小幅度為-1，最大幅度為1，再進行32級(4bit)PCM量化編碼。再將每一個樣值轉(zhuǎn)化成4bit的二進制的PCM代碼流，其速率為32kbps。對PCM編碼的數(shù)據(jù)流進行漢明編碼，得到的是56kbps的糾錯編碼后的數(shù)據(jù)流。隨后進行調(diào)制，在發(fā)送端對碼流進行4PSK數(shù)字編碼調(diào)制，采用的載波是400kHz的正弦波，然后送上信道進行傳輸。信道是最常見的高斯加性白噪聲信道，信號傳輸過程中受到高斯噪聲的干擾。在接收端對接受到的碼流進行數(shù)字解調(diào)、漢明碼解碼，最后PCM信號恢復所發(fā)送的信號。---這里所使用的仿真環(huán)境為LabVIEW軟件。下文中主要針對4PSK的仿真進行敘述。

　　● 抽樣、量化和編碼---在發(fā)送端，源(Source)子VI產(chǎn)生一個100Hz的正弦信號作為信號源，通過量化(Quantify) 子VI對它進行抽樣和量化。

　　● 調(diào)制、解調(diào)和信道傳輸---從A端輸出的二進制數(shù)據(jù)流在調(diào)制(Modulation)子VI中進行4PSK數(shù)字調(diào)制。4PSK 是受0～3這4個數(shù)據(jù)調(diào)制的，這四個值是用連續(xù)兩個二進制位表示的。

　　● 解碼和信號恢復---B端輸出的二進制比特流進入到解碼(DeCODe)子VI，其完成數(shù)據(jù)流的漢明碼譯碼的功能。

　　● 信號的同步---為了實現(xiàn)信號的同步，避免信道延遲帶來的影響，在整個傳輸過程中引入了保護信號和同步信 號。生成的保護和同步信號從E端輸出。