实验1固定速率时分复用

1、实验一固定速率时分复用实验一、实验目的1掌握集中插入帧同步码时分复用信号的帧结构特点。2、掌握固定速率时分复用的同步复接原理。二、实验内容1连接相应的实验导线，组成实验电路。2、用示波器观察被复用信号、集群信号、位同步信号及帧同步信号，了解它们的对 应关系。三、实验原理1数字复接的基本组成：数字复接器的基本组成如图所示。数字复接器的作用是把两个或两个以上的支路数字信号按时 分复接方式合并成为单一的合路数字信号。数字复接器由定时、调整和复接单元所组成。定时单元的作用 是为设备提供统一的基准时间信号，备有内部时钟，也可以由外部时钟推动。调整单元的作用是对各输入 支路数字信号进行必要的频率或相位调整

2、，形成与本机定时信号完全同步的数字信号。复接单元的作用是 对已同步的支路信号进行时间复接以形成合路数字信号。时钟 一 定 时图1-1合路数字复接器的基本组成将低次群复接成高次群的方法有三种：逐比特复接；按码字复接：按帧复接。在本实验中，由于速 率固定，信息流量不大，所以我们所应用的方式为按码字复接，下面我们把这种复接方式作简单介绍。对本实验来说，速率固定，信息结构固定，每8位码代表一 “码字”。这种复接方式是按顺序每次复接1个信号的8位码，输入信息的码字轮流被复接。复接过程是这样的：首先取第一路 信息的第一组“码字”，接着取第二路信息的第一组“码字”，再取第三信息的第一组“码字”，轮流将3个支

3、路的第一组“码字”取值一次后再进行第二组“码字”取值，方法 仍然是：首先取第一路信息的第二组码，接着取第二路信息的第二组码，再取第三路信息的第二组码，轮流将3个支路的第二组码取值一次后再进行第三组码取值，依此类推，一直循环下去，这样得到复接后的二次群序列如图12所示，这种方式由于是按码字复接，循环周期较长，所需缓冲存储器的容量较大，目前应用的很少。a AF1AF2AF3AF4图1-2按码字复接示意图（a）第一路信息（b）第二路信息（c）第三路信息（d）复接后2、所用实验模块的结构原理：本实验使用“固定速率数字信号源”及“固定速率时分复用复接端接口”两个模块。所用到的模块组合是固定速率时分复用的

4、复用端，其实验方框图如图1 -3所示。这些模块产生三路信号时分复用后的FY_OUT言号，信号码速率约为128KB,帧结构如图1 -4所示。帧长为24位，其中首位无定义，第2位到第8位是帧同步码（7位巴克码1110010 ），另外16位为两路数据信号，每路8位。此FY_OUTW号为集中插入帧同步码时分复用信号。同时通过发光二极管来指示码型状态，发光二极管亮状态表示1码，灭状态表示0码。实验中用到的电路，除并行码产生器和8选一电路是由分立器件组成的外，其它电路全都在两片大规模集成电路XC95XL144TQ100-5 （以下简称CPLD内部。实验中用到以下测试点及输入输出点:* D1 , D2, D

5、38位串行信号输出/测试点D IN1 , D IN2, D IN3* BS8位串行信号输入位同步信号输出点/测试点/测试点 FS* FY-OUT帧向步信号输出点/测试点时分复用信号输出点/测试点在实验中，帧同步信号FS是对位同步信号BS进行24分频而得到的，即：FS信号的频率等于BS信号频率的1/24。8位并行码产生器8位并行码产生器8位并行码产生器D1D2D3时钟信号源分 频定 时fyjdut,一A)D1 mWwuiM啊Im恤ilnMMird吗 WWWUIWWMWWWMF1F2F3FY OU图1-5复接波形示意图实验中送入复接器的三路信号为同频同相的信号，且帧长一样，我们所使用的复接方式为按

6、码字复接，即一次复接8位码，示意图如图1 -5所示。其中：F1、F2、F3分别为复接时钟，D1、D2、D3为经拨码开关调整后的三路数据,FY_OU为复接后的信号。四、实验仪器双通道示波器，光纤通信实验仪。五、实验步骤（以下实验步骤以1310nm光端机部分讲解，即实验仪左边的模块；1550nm光端机部分与其相同。）1、关闭实验仪电源，取三根实验导线将“固定速率数字信号源模块”中的输出端D1、D2、D3分别对应与“固定速率时分复用复接端接口”中的输入端DJN1、D_IN2、DN3 相连。2、打开实验仪电源，将示波器的X通道探头接FY-OUT端，丫通道探头分别接DJN1、 D_IN2、DN3端，观察各通道的波形，结合输入的三路信号（数据）指示灯的状态，画出 各被复接信号和复接后信号的波形，分析它们的对应关系。3、将示波器的X通道探头接FS端，Y通道探头接BS端，分别记录示波器各通道的波形，分