通信原理实验

通信原理实验、通信原理实验内容、实验1数字基带信号编码码实验2相PSK(DPSK)调制实验3相PSK(DPSK)解调实验4相FSK调制和解调实验5脉冲幅度调制(PAM)实验6脉冲编码调制(PCM)实验7增量调制编码、2、掌握AMI、HDB3代码编码规则。3，掌握从HDB3代码信号提取位同步信号的方法。4、掌握集中插入帧同步码时分复用信号的帧结构特性。5、了解HDB3(AMI)编码和解码集成电路CD22103。二、实验设备1、双轨道示波器1个、通信原理实验箱1个、3、实验原理1个、基本概念：2、4个基本码类型、数字基带信号的通用码类型、1、单极非零(NRZ)码二进制符号单极NRZ码的主要特性：有直流组件，某些交流耦合线路和设备不可用；无法直接提取位同步信息。抗噪性能差；传输必须使一端接地。2，双极零(nnnz)代码“1”和“0”分别对应于正负级别，其特点是直流组件较小。如果可能出现二进制符号“1”、“0”等，则没有DC组件。接收端决定阈值为0，设置和稳定，因此具有良好的抗干扰能力。可以在地线(如电缆)上传输。3.单极零(RZ)码零符号是指比符号窄，每个脉冲返回零级的电脉冲。其优点是可以直接提取同步信号，是必须在其他代码类型提取同步信号中使用的切换代码类型。4.双极零(RZ)码双极零码被广泛使用，因为其抗干扰能力强，没有双极零码，代码中没有DC成分。5 .AMI代码此代码类型实际上将二进制脉冲序列更改为三级符号序列。优点是，如果“1”、“0”代码不相同，则没有直流组件，并且很难受变压器或其他具有交流边界的传输通道的分离线特性的影响。如果收件人收到与发送方相反的代码元素极性，就可以正确判断。便于观察错误情况。6 .HDB3码AMI代码有一个重要缺点，即可能发生长连接0串，提取定时信号时存在困难。HDB3代码编码约定如下：(1)首先将消息代码更改为AMI代码。(2)出现4个以上连字符0代码的情况，即引入断码v和补码。原始二进制元序列中的所有“1”代码称为字符代码，并以符号b表示。AMI、HDB3代码编码规则。AMI码的编码法则是，信息码1成为带符号的1码，即1或-1，1的符号交替反转。信息代码0是0代码。对应于AMI码的波形是占空比0.5的双极性零码。也就是说，脉宽和码宽(码元周期，码元间距)TS的关系为=0.5TS。HDB3代码编码约定，用替换部分000V或B00V替换四个连字符0信息代码，如果两个相邻v代码中间有奇数信息1代码，则替换部分000V，如果有偶数信息1代码(包括零信息1代码)，则替换部分B00V，其他信息0代码仍为0代码。信息代码的1码等于符号所在的1码等于1或-1。HDB3代码中1，b的符号与替换反转原则一致，v的符号破坏了这些符号替换反转原则，但是相邻v代码的符号替换反转。HDB3代码是双工作周期0.5的双极性零代码。如果将信息代码设置为0000011000000000，则NRZ代码、AMI代码、HDB3代码如图1-8所示；3，电路原理在本实验中使用数字源模块和HDB3编译器模块。a，数字源模块此模块具有以下测试点和输入输出点：s0201源位同步信号输出点/测试点(m序列输出)S0202源帧同步信号输出点/测试点(1000序列输出)，数字源原理框图，4，HDB3编译器方框图，连接到；连接到。2、使用示波器观察单极非返回码(NRZ-T201)、通路替换反转码(AMI)、第三高密度双极码(HDB3)、整流AMI码和整流HDB3码。3、使用示波器观察从HDB3代码和AMI代码中提取位同步信号的电路的相关波形。4、使用示波器观察HDB3、AMI解码输出波形。(t23)；每个测试点为：从t213、t212、t211、t210、t208、t209、t207、t206、t203、T201连接到t203；256K到T204的波形记录，基于a，T201，T205、T206、T208、T209、T210、T211、T212、t23和T207(AMI)、T207(his)b，是指波形之间的关系；解释原理。根据AMI编译代码、HDB3编译代码、考试问题、1、实验观察和记录回答：1) 0代码和0代码的特征是什么？2)与字符源代码中的“1”代码对应的AMI代码和HDB3代码是否相同？怎么了？2，总结了从HDB3代码中提取位同步信号的原理。实验两相PSK(DPSK)调制实验，实验目的1，确定两相PSK(DPSK)调制的工作原理和电路配置。2、了解载波频率信号的产生方法。掌握3，2相绝对码和相对码码转换方法。1，双轨示波器1 2，通信原理实验箱1，2，实验设备，3，实验原理，数字相位调制3354称为相移键控。利用载波相位的变化传递数字信息。可以分为绝对拓扑移动和相对拓扑移动两种方法。本实验是绝对相移法，所谓绝对相移是利用载波中其他相位的绝对值传递信息。那么如何使载体不同相位的绝对值传递信息呢？如果传输的数字基带信号使载波的振幅和相位都保持不变，并且控制载波相位的变化，则获得载波相位发生变化的调制信号。我们称这种调制为数字相位调制。相移键控PSK调制。相对相移，即，利用载波相位的相对值，即前后码元载波相位的相对变化来传递信息。这是因为绝对相移方法基于可能发生头发的两个拓扑之一的拓扑。因此，必须在收头上使用相同的基准拓扑作为参考，如果此参考拓扑发生更改(零相伪装或相变零相)，则恢复的数字信息可能发生零变化，或者1变为零，从而导致错误恢复。在实际通信中，可能会发生参考基准拓扑的随机跳跃，在通信过程中不容易发现。例如，某些突然的骚动可能导致系统中触发状态的转移，相位固定循环的稳定状态也可能发生转移，如果有这种可能性，使用绝对相位移位可能会反转接收端恢复的数据极性。此时，发送增量调制的有符号语音数字信号不会影响语音的正常还原，仅在相位波动的瞬间产生噪声，但在计算机上发送输出的数据信号会使恢复的数据的脸发生完全不同，为了克服这一点，通常在发送数据信号时采用两相相对相移(DPSK)方法。DPSK是利用对应于前后相邻代码元素的载波相对相移来表示数字信息的相移键控方法。设定标记为的载波相对相移(定义本地源初始拓扑与上一个代码源拓扑的差值)，如果标记为=，则表示数字信息“1”。=0表示数字信息“0”。数字信息序列和DPSK信号的拓扑关系示例如下：(如果不为零，则更改为“”)。数字信息序列：0011100101DPSK信号相位：00000000绝对代码直接以宽带字符编号元素的级别表示数字信息，例如，高级别表示“1”，低级别表示“0”。相对代码(差分代码)表示基带字符编号元素的级别和之前1码元素的级别没有变化的数字信息，按照规定，相对代码中有跳跃的情况下为1，没有跳跃的情况下为0。如果设置了输入相对代码an，1110010代码，则通过编解码器输出的相对代码bn是101100，即bn=an 荔bn-1，二进制相移键控(2PSK)信号，2PSK，2DPSK波形和信息代码的关系。在图中，假设代码元素宽度是托架周期的1.5倍。2PSK信号的相位与信息代码的关系可以简单地说是“相同更改”，如果之前和之后的代码元素不同，则信号相位更改180，在相同的情况下，2PSK信号相位不变。2PSK2DPSK信号的相位与信息代码的关系是当代码元素为“1”时信号的相位变化180。如果密钥为“0”，则2DPSK信号的相位保持不变，可以简单地说是“1更改0无更改”。2DPSK在此必须说明，所谓相位变化或不变不是相邻键元素信号的肖像，而是将此代码元素内信号的肖像与前一代码元素内信号的端点进行比较。在实际工程中，2PSK或2DPSK信号载波频率和代码速度之间可能存在整数倍关系，也可能存在非整数倍关系。但是不管其关系如何，上述结论总是成立的，5，实验内容(1)，两相PSK调制实验以内部载波发生器产生的信号作为输入载波信号，观察了T700T706各测量点的波形。(b)，两相DPSK调制实验添加了差分编码器电路以传输两相DPSK信号，并再次运行以前的集。(1)看清本实验电路的零件如何分布在实验箱中。(2) 5V、-5V、12V、-12V作业。(3)按键开关。S702为ON。(4)单击“开始”和“PSK”功能键以显示代码“PSK”。(5)注意具有以下功能的跳线开关设置：K7001-2:伪随机码、码序列11010010、速度32KHz的绝对码K7002-3:伪随机码、码序列1110010、速度32KHz的相对码k7004-5: 128khz方波、速度32 khzK7005-6: 64khz方波，代码序列1100代码。K7041-2: 1.024mhz方波，载波输入。K7042-3: 512khz方波，托架输入。(6)在两相PSK实验中，开关K700的一只脚必须连接到双脚。在两相DPSK实验中，开关K700的双脚必须连接到三脚。f=512khz，f=512khz，f=512khz，t702，t700，t703，k7004-5，t706，f=128 khz(1011PSK和DPSK没有波形区别。那么，有何不同呢？2，给定的1码组101100110010，请绘制此代码组的DPSK调制波形。实验三相(PSK，DPSK)解调器系统实验，1，实验目的l，两相(PSK，DPSK)解调器工作原理和系统电路配置2，熟悉两相相对移动和绝对相位转移的转换方法3，两相(PSK，DPSK) 实验设备，3个，实验原理，1，电路构成两相PSK(DPSK)调制解调器的完整电路框图图图4-1。 两相PSK(DPSK)的托架为1.024KHz，代码元素速度为32k位/秒，16k位/秒是可选的。如图4-1所示，该调制解调器由载波提取电路、位定时恢复电路和信道再生成型电路三部分组成。载波恢复和位定时提取是数字载波传输系统不可缺少的重要组成部分。载波恢复的具体实现方式与载波调制方式有关。数字调制信任号码的解调有很多方法，包括相干解调方法(极性比较)、相位比较方法、相位固定环路方法等。，T803，T802，3，称为眼睛图，是解调后通过低通滤波器输出的基带信号，在示波器屏幕上显示作为同步信号的代码元素定时的波形。干扰和扭曲引起的传输扭曲可以在眼图中清楚地显示出来。因为二进制信号波形就像人眼一样。为了方便说明眼球地图和系统性能之间的关系，我们将其简化为图6-2。波形未扭曲时，眼睛是“完全张开”的眼睛。采样时间只有两个可能的采样值。1或-1。波形中存在扭曲时，在采样时间中信号获取小于1或大于-1的附近，“眼睛”部分关闭。这样，确保正确决定所允许的噪音水平就降低了。也就是说，当随机噪声的功率传递到定时时，比特错误率增加，眼睛张开大小指示失真的严重性。图中显示：(1)最佳取样时刻必须在眼睛最大的时刻选择。(2)眼睛闭合的速度，即眼睛斜边的倾斜，表明系统对计时错误的敏感程度，斜边更陡，对位置误差更敏感。(3)采样时刻阴影区域的垂直宽度表示最大信号失真量；(4)在采样时刻，上下两个阴影区域之间的垂直距离的一半是最小噪声容限，如果噪声瞬时值超过该值，则可能发生错误判决。(5)阴影区域与横轴相交的区间表示零位置波动范围，对从信号的平均零点位置提取给定信息的调制解调器有重要影响。1。无噪音时的眼睛、实验步骤和注意事项，按1，PSK解调(1)，拨号开关：S702，S801。(2)，单击“开始”和“PSK功能键”以显示代码“PSK”。(3)，跳线开关设置：S7002-3、S7041-2、K7001-2、S7031-2、S8001-2、S8041-2、S8051-2测量T802，T803的波形并绘制其波形。第二、第二、第二、第二、第二、第二、第三、示波器的探头放在S850上，另一个探头放在T909上，同时绘制，就可以看到波形了。测量并绘制T850，T851的波形。测量眼参数：U，U，T，T，实验4 FSK调制解调实验，第一，了解实验目的1，FSK调制工作原理和电路配置。2、了解使用锁相环解调FSK的原理和实现方法。1，双轨道示波器1比2，通信原理实验箱1，2，实验设备，数字调频也称为移频键控FSK，用于利用频率变化传递数字信息。数字调频信号可以分为相位分布和相位连续两种方案。两个振荡频率分别由不同的独立振荡器提供，如果相位不相关，则称为相位离散数字调频信号。如果两个振荡频率来自相同的振荡信号源，则仅对其中一个载波频率进行分频，因此结果两个载波频率是相位连续数字调频信号。第三，在两个不同频率之间切换产生2FSK信号的波形的载波，(b) FSK解调电路的工作方式，如果输入信号