通信原理实报告

1、大连理工大学实验报告实验二 AMI/HDB3码型变换实验一、实验目的和要求见预习报告二、实验内容见预习报告三、实验结果1. AMI码编码规则验证（1）TPD01为输入数据波形，TPD05为AMI输出双极性编码数据波形，TPD08为单极性编码数据波形，观测时用TPD01同步。CH1：TPD01 CH2：TPD05CH1：TPD01 CH2：TPD08分析：由上图波形可知输入数据与输出数据满足AMI编码关系，只是单极性码与双极性码经过AMI编码后都产生了相应的时延，由图可粗略读出，双极性码时延约为10s,单极性码时延约为7s。（2）输入数据端口为全1码 CH2：TPD05CH2：TPD08分析：当

2、输入全1码时，由上图可知双极性码与单极性码都处于极性交替的波形，满足AMI编码规则。(3)输入数据为全0码，分析观测输入数据与输出数据关系是否满足AMI编码关系分析：当输入全0码时，双极性码与单极性码都是全0波形，无极性交替，满足AMI编码规则。2. AMI码译码和时延测量（1）输入数据15位m序列（2）输入数据7位周期m序列CH1：TPD01 CH2：TPD07CH1：TPD01 CH2：TPD02分析：由上图可知，AMI译码输出数据正确，编码与译码间产生了数据延时，利用光标测得15位m序列延时为24.4s，而7位周期m序列较短，延时无法确定，20.4s+nT。3. AMI编码信号中同步时钟

3、分量定性观测（1）输入数据15位周期m序列KD02 2_3位置，单极性码输出KD02 1_2位置，双极性码输出由波形分析可知：1单极性码型时钟分量更丰富,因为双极性码型存在时钟分量相互抵消的情况，而单极性没有，所以单极性码型时钟分量更丰富。2.接收机应将接收到的信号转换成单极性码有利于收端位定时电路对接收时钟进行提取。（2）输入数据全1码KD02 2_3位置，单极性码输出KD02 1_2位置，双极性码输出（3）输入数据全0码KD02 2_3位置，单极性码输出KD02 1_2位置，双极性码输出思考：具有长连0码格式的数据在AMI编译码系统中传输会带来什么问题，如何解决？答：具有长连0码格式的数据

4、在AMI编译码系统中传输会带来无法同步的问题，可以换用HDB3码的形式进行解决。4. AMI译码位定时恢复测量（1）输入数据为M序列 CH1：TPD02 CH2：TPD06 KD02 2_3位置，单极性码输出KD02 1_2位置，双极性码输出由图分析可知，单极性码输出时，两收发时钟同步，即二者频率相同；双极性码输出时，两收发时钟不同步，即频率不相同，可以采用HDB3码解决。（2）输入数据为全1码 CH1：TPD02 CH2：TPD06KD02 2_3位置，单极性码输出KD02 1_2位置，双极性码输出由图分析可知，单极性码输出时，两收发时钟同步，即二者频率相同；双极性码输出时，两收发时钟不同步

5、，即频率不相同。（3）输入数据为全0码 CH1：TPD02 CH2：TPD06KD02 2_3位置，单极性码输出KD02 1_2位置，双极性码输出由图分析可知，全0码为输入数据时，单极性码，双极性码输出不同步，AMI失调。思考：为什么在实际传输系统中使用HDB3码？用其他方法行吗？（如扰码）答：HDB3码具有良好的抗连0特性，有良好的内在检错能力，从而有利于收端位定时的提取，HDB3码无直流分量，且低频分量很少。扰码可行。5. HDB3码变换规则验证（1） 输入数据为15位周期m序列CH1：TPD01 CH2：TPD05CH1：TPD01 CH2：TPD08由图分析可知：输入数据与输出数据满足

6、HDB3编码关系。（2） 输入数据位7位周期m序列CH1：TPD01 CH2：TPD05CH1：TPD01 CH2：TPD08由图分析可知：输入数据与输出数据满足HDB3编码关系（3） 输入数据位全1码CH1：TPD01 CH2：TPD05CH1：TPD01 CH2：TPD08由图分析可知：输入数据与输出数据满足HDB3编码关系（4） 输入数据为全0码CH1：TPD01 CH2：TPD05CH1：TPD01 CH2：TPD08由图分析可知：输入数据与输出数据满足HDB3编码关系6. HDB3码译码和时延测量（1） 输入数据为15位周期m序列（2）输入数据为7位m周期序列CH1：TPD01 CH

7、2：TPD07CH1：TPD01 CH2：TPD07延时：23.8s延时：35.8s分析：在测量数据时延时应该考虑到数据周期的长短，采用周期性的短序列测量到的延时都是不准确的，因为很可能此时的延时t=Nt+t1，但是用示波器测量到的延时仅为t1，因此示波器测量的延时是不准确的，而实际当中传输的数据都具有随机性，而且周期都很长，测量时不会出现上述情况。7. HDB3编码信号中同步时钟分量定性观测（1） 输入数据为15位m序列 CH1：TPP01KDO2 2_3位置 单极性码输出KD02 1_2位置 双极性码输出分析:观测TPP01波形变化根据测量结果可知：HDB3编码信号转换为双极性码时钟分量丰

8、富。因为当“1”和“0”等概率出现时无直流分量，有利于在信道中传输，并且在接收端回复信号的判决电平为零值，因而不收信道特性变化的影响，抗干扰能力也较强。（2） 输入数据为全1码 CH1：TPP01KDO2 2_3位置 单极性码输出KD02 1_2位置 双极性码输出（3） 输入数据为全0码 CH1：TPP01KDO2 2_3位置 单极性码输出KD02 1_2位置 双极性码输出分析总结：HDB3码与AMI码有何不一样的结果？答：当输入为“全0”与“全1”时，AMI码输出码波形都一样，而HDB3码不一样。8. HDB3译码位定时恢复测量(1) 输入数据为M序列 CH1：TPD06 CH2：TPD02

9、KDO2 2_3位置 单极性码输出KD02 1_2位置 双极性码输出（2） 输入数据为全1码 CH1：TPD06 CH2：TPD02KDO2 2_3位置 单极性码输出KD02 1_2位置 双极性码输出（3） 输入数据为全0码 CH1：TPD06 CH2：TPD02KDO2 2_3位置 单极性码输出KD02 1_2位置 双极性码输出思考：接收端为便于提取位同步信号，需要对收到的HDB3编码信号做何处理？答：由上分析可知，将双极性信号转化为单极性。讨论：（1） 总结AMI码和HDB3码的信号特征；分析HDB3码与AMI码有何不一样？答：AMI码信号特征：1 由AMI码确定的基带信号中正负脉冲交替，而0电位保持不变;所以由AMI码确定的基带信号无直流分量，且只有很小的低频分量;2 不易提取定时信号，由于它可能出现长的连0串。HDB3码信号特征：HDB3码的全称是3阶高密度双极性码，它是AMI码的一种改进型，其目的是为了保持AMI码的优点而克服其缺点，使连“0”个数不超过3个，主要是通过一定的规则在相应的位置填入破坏脉冲和填充脉冲，其编码规则比较复杂，但是译码却比较简单。HDB3码保持了AMI码的优点外，同时还将连“0”码限制在3个以内，故有利于位定时的提取。HDB3码是应用最为广泛