1.AMI码
AMI（Alternative Mark Inversion）码的全称是传号交替反转码，其编码规则是将消息码的信号“1”（空号）传号交替的变换为“+1”和“-1”，而“0”空号保持不变。例如 消息码 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 数据挖掘论文 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
AM码 | 0 | -1 | +1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | -1 | +1 | 0 | 0 | -1 | +1 |
| | | | | 屌丝女神 | | | | | | | | | | | |
AMI码的对应波形是具有正、负、零三种电平的脉冲序列。它可以看成单极性波形的变形，即“0”仍对应零电平，而“1”交替对应正、负电平。 AMI码的优点是，没有直流成分，且高、低频分量少，能量集中在频率为1/2码速处；编译码电路简单，且可以利用传号极性交替这一规律观察误码情况；如果他是AMI-RZ波形，接收后只要全波整流，就可变为单极性RZ波形，从中可以提取位定时分量。鉴于上述优点，AMI码成为较常用的传输码型之一。 AMI码的缺点是，当原信码出现长连串“0”时，信号电平长时间不跳变，造成提取定时信号的困难。
2.1M序列发生器的设计
M序列发生器的电路图如下所示：
图2-1 M序列发生器电路图
M序列发生器由3个D触发器，一个3输入或非门，一个二输入或门，一个二输入异或门和一个时钟信号源组成，3个D触发器通过级联成了一个3位的移位寄存器，3位的移位寄存器和一个二输入异或门一个二输入或门，一个3输入或非门一起构成了一个带线性反馈的移存器。假设从左到右的3个D触发器的分别成为a2,a1,a0。若移位寄存器的初始状态为（a2,a1,a0）=（1，0，0），则在移位一次的时候，移位寄存器输出0，并产生一个新的输入信号a2，a1，a0通过3输入或非门异或后再和a2，a0疑或后的信号相或产生一个新的输入信号1，新的状态变为（a2,a1,a0）=（1，1，0），下一次移位后新的状态为（a2,a1,a0）=（1，1，1），第三次移位后的状态为（a2,a1,a0）=（0，1，1），第四次移位后的状态为（a2,a1,a0）=(1,0,1),第五次移位后的状态为（a2,a1,a0）=（0，1，0），第六次移位后的状态为（a2,a1,a0）=（0，0，1），第七次移位后的状态为（a2,a1,a0）=（1，0，0）。通过七次移位，移位寄存器又返回到了初始状态，这样就产生了一个周期为7的序列，序列为0011101。这个M序列发生器产生的M序列波形如下：
图2-2 M序列发生器输出波形
2.2编码电路的设计
编码电路电路图如下所示：
图2-3 编码电路图
AMI编码电路由一个JK触发器、三个与门、一个非门、两个运放以及六个电阻和1个电容组成。
第一个与门的一端和M序列发生器的输出端相连接，另一端和M序列发生器连相同的时钟脉冲源，他的主要作用是将非零码转为归零码，构成非归零码-归零码转换器。JK触发器的JK端和第一个与门的输出端相接，时钟信号端通过一个非门和M序列发生器接相同的时钟脉冲源，Q端口和Q’端口分别和一个与门的一端相接，两个与门的另一端都和非归零码-归零码转换器的输出端相接，这部分电路的作用是将归零消息码的“1”信号变为交替的“0”、“1”和交替的“1”、“0”分别输出。第二和第三个与门的输出端分别接入一个求差电路的两端。将“0” 、“1”交替的归零码和“1”、“0”交替的归零码相减，得到了AMI码。由于这样得到的AMI码中夹杂着冲击信号，因此需要将添加电容进行滤波。后面再加以同向放大电路作为缓冲。M序列及其转换的单极性归零码的波形如下所示： 图2-4 M序列和单极性归零码
单极性归零码1信号变为交替的“六水氯化镁0”、“1”波形如下图所示：
图2-5 单极性归零码“1”信号转换为交替的“0”、“1”
单极性归零码“1”信号变为交替的“1”、“0”信号波形如下：
图2-6 单极性归零码“1”信号转换为交替的“1”、“0”
“0”、“1”和“1”、“0”相减后的波形为
图2-7 初步得到的AMI码
虑除冲激信号后的波形：
图2-8 AMI码
2.3译码电路的设计
译码电路其实就是编码电路的逆过程。首先将AMI码还原成单极性归零码。将AMI码流通过两个二极管分别去掉负电平部分和正电平部分分别送入求差电路的两个输入端求差还原
出原来的单极性归零码。一部分输入一个自同步电路，直接从信息码元中提取码元定时信息。码元定时信息送入抽样判决器进行抽样判决后得到一个比原脉冲延时一个码元的信号脉冲。另一部分通过同相放大电路放大后输入一个D触发器的D口，在由抽样判决器产生的信号脉冲的作用下还原为原来的M序列。自同步电路由电阻和电容构成的低通滤波电路和由运放和电阻电容组成的微分电路以及一个运放组成的放大电路组成。抽样判决电路由一个D触发器组成，抽样判决器的定时脉冲选择4000HZ。
译码电路电路图如下
图2-9 译码电路电路图
AMI码转换为单极性归零码波形如下：
图2-10 AMI码转换为单极性归零码
单极性归零码通过自同步得到码元定时信息波形如下：
图2-11 自同步的输入和输出波形
将单极性归零码转换为原来的M序列波形如下：
图2-12 单极性归零码还原为M序列
3.完整电路及仿真
3.1AMI编译码系统全图
图3-1 AMI编译码系统总图
3.2AMI编译码系统的仿真
如下图所示将示波器的两个探头分别接到M序列的输出端和编码电路的输出端。
图3-2 仿真图1
按下EWB工具栏右上角的I/O开关，得到的仿真波形如下：
图3-3 仿真波形1
如下图所示将示波器的两个探头分别接到M序列发生器的输出端和译码电路的输出端。
变电工程图3-4 仿真图2
按下EWB工具栏右上角的I/O开关，得到的仿真波形如下：
图3-5 仿真波形2
如下图所示将示波器的两个探头分别接到AMI编码电路和译码电路的输出端。
图3-6 仿真图3
按下EWB工具栏右上角的贝雷片I/O开关，得到的仿真波形如下：
图3-7 仿真波形3
4.硬件的焊接和调试
此次制作硬件我们用到了74HC74芯片4个，74LS00芯片1个，74LS08芯片1个，74LS27芯片一个，UA741芯片6个及若干电阻电容。
在硬件的制作开始的时候我们打算用面包板来制作硬件因为我们认为使用面包板连接的电路更如果出错的话更容易返工。事实证明面包板具有很强的不稳定性，受到的干扰很大，我们尝试了几次都没有将电路成功实现。
于是我们放弃了使用面包板。我们决定焊接电路。
基于模块化的思想，我们将硬件分为3部分来制作，M序列发生器做为一部分、编码电路作为一部分，译码电路做为一部分，分别有本组3名成员进行焊接。然后将3部分硬件连接起来。花了将近6个半小时我们终于将硬件制作完成。
接下来就是调试了。
调试是在实验室进行的。调试的时候我们首先测试M序列发生器，我们发现M六书通序列发生器无法输出M序列，通过检查电路我们发现是应为焊掉了几根线，将这几个线接上去后我们欣喜的发现我们得到了我们所需要的M序列。接下来我们调试编码和译码部分，通过发现问题和解决问题我们最终完成了调试。将电路通过硬件完美的实现了。
5.心得体会
此次是我们第三次课程设计，没有了第一次那种茫然，更多的是有条不紊的进行着，设计、仿真、焊接。我们这次的设计还是以小组的形式，通过与同学的讨论与认真计算设计分析所完成的，课程设计的任务是设计、组装并调试一个AMI编译码系统。需要我们综合运用《通信原理》等课程的知识，通过查阅资料、方案论证与选定；设计和选取电路和元器件；分析指标及讨论，完成设计任务。
在这次课程设计中，我学会了怎样去根据课题的要求去设计电路和调试电路。动手能力得到很大的提高。从中我发现自己并不能很好的熟练去使用我所学到的高频电路知识。在以后学习中我要加强对使用电路的设计和选用能力。但由于电路比较简单、定型，而不是真实的生产、科研任务，所以我们基本上能有章可循，完成起来并不困难。把过去熟悉的定型分析、定量计算逐步，元器件选择等手段结合起来，掌握工程设计的步骤和方法，了解科学实验的程序和实施方法。这对今后从事技术工作无疑是个很好的训练。通过这种综合训练，我们可以掌握电路设计的基本方法，提高动手组织实验的基本技能，培养分析解决电路问题的实际本领，为以后毕业设计和从事电子实验实际工作打下基础。
同时也让我充分认识到自己的空想与实践的差别，认识莫眼高手低，莫闭门造车，知识都
在不断更新和流动之中，而扎实的基础是一切创造的源泉，只有从本质上理解了原理，才能更好的于疑途寻求柳暗花明，实现在科学界的美好畅游和寻得创造的快乐。
还有就是每次在组团做试验都会感觉特别的充实，我们可以按照自己设计的电路去完成，老师也不是死板的要求我们怎么怎么，而是给了我们尽可能大的自己决定的余地，这次的元器件都是按照我们设计出来的电路参数给定的，而且每位老师都很耐心的为我们解决试验中所出现的问题，像数电课程设计一样，到最后他们嗓子沙哑，有时候甚至耽误了回去的班车，但你们也没有说过什么，最后真心的感谢老师对我们课程设计的建议和帮助，我们才得以圆满的！完成这次课程设计
参考文献
[1]樊昌信,吴成柯。通信原理第五版。国防工业出版社，2003
[2]曹志刚。现代通信原理与技术。清华大学出版社，2001
[3]钱亚生。现代通信原理。清华大学出版社，1994
[4]王兴亮。通信系统原理教程。西安电子科技大学出版社，2007
[5]沈振元。通信系统原理。西安电子科技大学出版社，1993
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