语音 图像 数据光纤传输系统综合实验 yy.doc

贵州大学实验报告学院： 电气工程学院 专业： 电子信息工程 班级：电信091姓名燕渊学号0908040243实验组实验时间2012-12-31指导教师彭建老师成绩实验项目名称语音+图像+数据光纤传输系统综合实验实验目的1复习时分复用和解复用技术的原理2掌握多路数据信号和图像信号混合单根光纤通信传输技术实验要求根据本实验的特点、要求和具体条件，采用教师简单讲解，学生自己动手操作的形式实验原理随着社会的不断发展，人们对于信息的需求量越来越大，而通信网络的发展不断的趋于数字化、综合化和宽带化。与光纤通信最为密切相关的是宽带化，这是人类社会发展到信息时代的需求，也是科技进步的必然产物。数字化就是在通信网的各个部分及各个环节（传输、交换、终端等）全面采用数字技术。而综合业务数字网的主要目的是要实现接入部分的数字化，提供端到端的数字连接，从而支持综合业务。所谓综合化，就是指业务的总和，即通信网由原来的单一网（如电话网、分组数据网）发展为能同时提供多种业务（包括话音、数据和图像等），特别是多媒体的网络。通信网络从电话业务为主演进到以多媒体业务为主，每个用户占用的带宽由64KB/S要提高到6MB/S左右，如再加上图像信号的的传输业务，则总的业务量将会不断的增加。所以网络宽带化是人们首先的迫切需求。另一方面，由于光纤通信技术的成就，特别是密集波分复用技术的发展，使得光网络的传输带宽不断地加大。因此，宽带化意味着光纤将成为主要的传输煤质。本试验的原理正是基于此，通过一根光纤来同时传输语音、数据、图形信号（其中本实验的语音信号采用模拟正弦波来模拟），具体的实现时主要采用时分复用和波分复用的技术来实现。首先将模拟信号源的模拟信号进行PCM编码，使之成为64KB/S的数字信号，接着利用时分复用的原理将数据信号和经过PCM编码后的数字信号通过时分复用原理，使之成为2.048MB/S的E1标准帧信号。然后再利用波分复用的技术将E1标准帧信号和图像信号复用后，经过同一根光纤传输，而在接收端通过解复用的技术将此三路信号（语音信号、数据信号和图像信号）分接出来，从而实现语音+数据+图像光纤系统传输的原理及实验。具体的实验原理框图如下图所示：图1-1 语音+数据+图像信号光纤传输示意图实验仪器1ZY12OFCom23BH1光纤通信原理实验箱 1台220MHz双踪模拟示波器1台3万用表1台4电话机 2部5小摄像头（电视信号发生器）1个6小电视机（视频监视器）1台7视频信号线2根8FC-FC单模光跳线 1根9850nm光发端机和光收端机（可选）1套10ST-ST多模光跳线 （可选） 1根11波分复用器 2个12连接导线 20根实验步骤1用连接线连接电终端模块的T66(C_O)和光终端模块T81(C_I)，T65(D_O)和T82(D_I)；连接光终端模块的T85（C_O）和电终端模块T71（C_I），T86（D_O）和T69（D_I）；连接数字信号源模块的T8（D3_O）和电终端模块T63（D3_I）；连接电终端模块和数字终端模块的T73（D3_O）和T74（D3_I）；连接PCM编译码模块1的T9（D1_T）和电终端T67（D1_I），PCM编译码模块2的T11（D2_T）和电终端T64（D2_I）；连接模拟信号源模块1的T10（正弦波）和PCM编译码模块1的T1，模拟信号源模块2的T77（正弦波）和PCM编译码模块2的T4；2将PCM编译码模块1和2的开关K1和K2分别拨向上；K3、K4、K5全拨下将光终端模块的开关K7、 K28和K29分别拨向下；将拨码开关K35的值拨为“1100”，将拨码开关K34的值拨为“00000000”；将拨码开关K38的值拨为“0000”，将拨码开关K37的值拨为“00000000”；将开关BM1、BM2，K43和K30分别拨到1310nm、 1310nm、“数字”和“通信”。3波分复用器的连接：将波分复用器A标有“1310nm”光纤接头插入实验箱1310光发端机（1310nmT），标有“1550nm”光纤接头插入实验箱1550nm光收端机（1550nmR）；用适配器将两波分复用器连接起来。将波分复用器B标有“1310nm”光纤接头插入实验箱1310nm光收端机（1310nmR），标有“1550nm”光纤接头插入实验箱1550nm光发端机（1550nmT）。注意：波分复用器属易损器件，应轻拿轻放；光器件连接时，注意要用力均匀。4将摄像头（或电视信号发生器）视频输出端（黄色接口）与T95(视频输入)连接，电视机的视频输入端与T104(视频输出)连接。5打开交流电源开关，电源指示二极管D4，D5，D6，D7，D8亮。6观测视频信号经光纤传输后的图像，若不清晰，此时调节电位器W9（模拟驱动调节），或者调节摄像头的焦距，直到图像清晰为止。7测量T65(D_O)和T69（D_I）的波形是否一致。其中T69是经光纤传输后的数据。8测量测试钩TP1和TP80、TP2和TP81的波形，观察模拟信号传输后的波形是否相同。9观测数字源模块拨码开关K32所拨值和终端第三路显示的值是否一致，验证实验的正确性。10实验完成后，关闭交流电源，拆除各个连线，将所有的开关拨向下。实验内容1利用波分复用器实现数据、语音和图像信号的单光纤传输2实现单台实验箱之间的多种信号传输和接收实验数据1、完成第（6）步后观察到的视频图像如下图所示：视频图像2、完成第（7）步后，观察到T65与T69图像波形如下两图所示：T65图像波形（上）与T69图像波形（下）将上图的类竖条波形放大后得到的T65图像波形（上）与T69图像波形（下）3、完成步骤（8）后观察到的TP1与TP80、TP2与TP81的波形分别如下两图所示：TP1图像波形（上）与TP80图像波形（下）TP2图像波形（上）与TP81图像波形（下）实验总结 通过实验，了解了复习时分复用和解复用技术的