通信原理实验报告4

实验一、PCM编译码实验实验步骤1. 准备工作：加电后，将交换模块中的跳线开关KQ01置于左端PCM编码位置，此时MC145540工作在PCM编码状态。

2. PCM串行接口时序观察（1）输出时钟和帧同步时隙信号观测：用示波器同时观测抽样时钟信号（TP504）和输出时钟信号（TP503），观测时以TP504做同步。

分析和掌握PCM编码抽样时钟信号与输出时钟的对应关系（同步沿、脉冲宽度等）。

（2）抽样时钟信号与PCM编码数据测量：用示波器同时观测抽样时钟信号（TP504）和编码输出数据信号端口（TP502），观测时以TP504做同步。

分析和掌握PCM编码输出数据与抽样时钟信号（同步沿、脉冲宽度）及输出时钟的对应关系。

3. PCM编码器（1）方法一：（A）准备：将跳线开关K501设置在测试位置，跳线开关K001置于右端选择外部信号,用函数信号发生器产生一个频率为1000Hz、电平为2Vp-p的正弦波测试信号送入信号测试端口J005和J006（地）。

（B）用示波器同时观测抽样时钟信号（TP504）和编码输出数据信号端口（TP502），观测时以TP504做同步。

分析和掌握PCM编码输出数据与抽样时钟信号（同步沿、脉冲宽度）及输出时钟的对应关系。

分析为什么采用一般的示波器不能进行有效的观察。

（2）方法二：（A）准备：将输入信号选择开关K501设置在测试位置，将交换模块内测试信号选择开关K001设置在内部测试信号（左端）。

此时由该模块产生一个1KHz的测试信号，送入PCM编码器。

（B）用示波器同时观测抽样时钟信号（TP504）和编码输出数据信号端口（TP502），观测时以内部测试信号（TP501）做同步（注意：需三通道观察）。

分析和掌握PCM编码输出数据与帧同步时隙信号、发送时钟的对应关系。

4. PCM译码器（1）准备：跳线开关K501设置在测试位置、K504设置在正常位置，K001置于右端选择外部信号。

此时将PCM输出编码数据直接送入本地译码器，构成自环。

通信原理实验实验报告通信原理实验实验报告一、引言通信原理是现代通信技术的基础，而通信原理实验则是学习和理解通信原理的重要途径之一。

本次实验旨在通过实际操作和数据分析，加深对通信原理的理解，并掌握相关实验技能。

二、实验目的本次实验的主要目的是通过实验验证通信原理中的一些基本概念和理论，包括调制、解调、信道传输特性等。

同时，通过实验数据的分析，探究不同参数对通信系统性能的影响。

三、实验原理1. 调制与解调调制是将要传输的信息信号转换成适合传输的调制信号的过程，解调则是将接收到的调制信号恢复成原始信息信号的过程。

常见的调制方式有幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）等。

2. 信道传输特性信道传输特性是指信号在传输过程中受到的各种干扰和衰减的影响。

常见的信道传输特性包括衰减、失真、噪声等。

在通信系统设计中，需要考虑信道传输特性对信号质量的影响，并采取相应的措施进行补偿或抑制。

四、实验步骤1. 实验一：调制与解调在实验一中，我们选择了幅度调制（AM）作为调制方式。

首先，通过信号发生器产生一个正弦波作为基带信号，然后将其调制到无线电频率范围。

接下来，通过解调器将接收到的信号解调，并与原始信号进行比较分析。

2. 实验二：信道传输特性在实验二中，我们通过建立一个简单的传输系统来研究信道传输特性。

首先，我们将信号源连接到信道输入端，然后通过信道模拟器模拟信道的衰减、失真和噪声等特性。

最后，我们使用示波器观察信号在传输过程中的变化，并记录相关数据。

五、实验结果与分析1. 实验一：调制与解调通过实验一的数据分析，我们可以得出调制信号与原始信号的关系，并进一步了解幅度调制的特点。

同时，我们还可以观察到解调过程中的信号失真情况，并对解调算法进行改进。

2. 实验二：信道传输特性实验二的数据分析主要包括信号衰减、失真和噪声等方面。

通过观察示波器上的波形变化，我们可以了解信号在传输过程中的衰减程度，以及失真和噪声对信号质量的影响。

通信原理实验报告引言：通信原理是现代通信技术的基础，通过实验可以更深入地理解通信原理的各个方面。

本次实验主要涉及到调制解调和频谱分析。

调制解调是将原始信号转换成适合传输的信号形式，频谱分析则是对信号的频域特性进行研究。

通过这些实验，我们可以进一步了解调制解调原理、频谱分析技术以及其在通信领域中的应用。

实验一：调制解调实验调制解调是将信息信号转换为适合传输的信号形式的过程。

在实验中，我们使用了模拟调制技术。

首先，我们通过声卡输入一个带通信号，并将其调制成调幅信号。

接着，通过示波器观察和记录调制信号的波形，并利用解调器将其还原为原始信号。

实验二：频谱分析实验频谱分析是对信号在频域上的特性进行研究。

在实验中，我们使用了频谱分析仪来观察信号的频谱分布情况。

首先，我们输入一个具有特定频率和幅度的正弦信号，并使用频谱分析仪来观察其频谱。

然后，我们改变信号的频率和幅度，继续观察和记录频谱的变化情况。

实验三：应用实验在实际通信中，调制解调和频谱分析技术有着广泛的应用。

通过实验三，我们可以了解到这些技术在通信领域中的具体应用。

例如，我们可以模拟调制解调技术在调制解调器中的应用，观察和分析不同调制方式下的信号特性。

同样，我们可以使用频谱分析仪来研究和理解不同信号在传输过程中的频谱分布。

这些实验将帮助我们更好地理解通信系统中的调制解调和频谱分析技术，从而为实际应用提供支持。

结论：通过本次实验，我们对通信原理中的调制解调和频谱分析技术有了更深入的了解。

调制解调是将信息信号转换为适合传输的信号形式，而频谱分析则是对信号的频域特性进行研究。

这些技术在通信领域中有着广泛的应用，对于实际通信系统的设计和优化非常重要。

通过实验的学习和实践，我们能够更好地掌握调制解调和频谱分析的原理和应用，从而提高我们在通信领域中的能力和技术水平。

总结：通过本次实验，我们对通信原理中的调制解调和频谱分析技术进行了学习和实践。

通过实验的过程，我们深入了解了这些技术的原理和应用，并通过观察和记录不同信号的波形和频谱特征，加深了我们对通信原理的理解。

课程名称：光纤通信实验名称：实验 4 模拟信号光纤传输实验姓名：班级：学号：实验时间：指导教师：得分：一、实验目的1、了解模拟信号光纤通信原理。

2、了解不同频率不同幅度的正弦波、三角波、方波等模拟信号的系统光传输性能情况。

二、实验器材1、主控&信号源模块2、25 号光收发模块3、示波器三、实验内容测量不同的正弦波、三角波和方波的光调制系统性能。

四、实验步骤（注：实验过程中，凡是涉及到测试连线改变时，都需先停止运行仿真，待连线调整完后，再开启仿真进行后续调节测试。

）1、登录e-Labsim 仿真系统，创建仿真工作窗口，选择实验所需模块和示波器。

2、参考系统框图，依次按下面说明进行连线。

（1）用连接线将信号源A-OUT，连接至25 号模块的TH1 模拟输入端。

（2）连接25 号模块的光发端口和光收端口，此过程是将电信号转换为光信号，经光纤跳线传输后再将光信号还原为电信号。

（3）将25 号模块的P4 光探测器输出端，连接至23 号模块的P1 光探测器输入端。

3、设置25 号模块的功能初状态。

（1）将收发模式选择开关S3 拨至“模拟”，即选择模拟信号光调制传输。

（2）将拨码开关J1 拨至“ON”，即连接激光器；拨码开关APC 此时选择“ON”或“OFF” 都可，即APC 功能可根据需要随意选择。

（3）将功能选择开关S1 拨至“光功率计”，即选择光功率计测量功能。

4、运行仿真，开启所有模块的电源开关。

5、进行系统联调和观测。

（1）设置主控模块的菜单，选择【主菜单】→【光纤通信】→【模拟信号光调制】。

此时系统初始状态中A-OUT输出为1KHz正弦波。

调节信号源模块的旋钮W1，使A-OUT输出正弦波幅度为1V。

（2）选择进入主控&信号源模块的【光功率计】功能菜单。

（3）保持信号源频率不变，改变信号源幅度测量光调制性能：调节信号源模块的率，自行设计表格记录不同频率时的光调制功率变化情况。

6、停止仿真，删除23 号模块和25 号模块之间的连接线，示波器两个通道分别连接光接收机的模拟输出端TH4 和光发射机的模拟输入端TH1。

实验四时分复用数字基带通信系统电子二班 044 陈增贤一、实验目的1.掌握时分复用数字基带通信系统的基本原理及数字信号传输过程。

2.掌握位同步信号抖动、帧同步信号错位对数字信号传输的影响。

3.掌握位同步信号、帧同步信号在数字分接中的作用。

二、实验内容1.用数字信源模块、数字终端模块、位同步模块及帧同步模块连成一个理想信道时分复用数字基带通信系统，使系统正常工作。

2.观察位同步信号抖动对数字信号传输的影响。

3.观察帧同步信号错位对数字信号传输的影响。

4.用示波器观察分接后的数据信号、用于数据分接的帧同步信号、位同步信号。

三、基本原理本实验要使用数字终端模块。

1. 数字终端模块工作原理：原理框图如图4-1所示，电原理图如图4-2所示(见附录)。

它输入单极性非归零信号、位同步信号和帧同步信号，把两路数据信号从时分复用信号中分离出来，输出两路串行数据信号和两个8位的并行数据信号。

两个并行信号驱动16个发光二极管，左边8个发光二极管显示第一路数据，右边8个发光二极管显示第二路数据，二极管亮状态表示“1”，熄灭状态表示“0”。

两个串行数据信号码速率为数字源输出信号码速率的1/3。

延迟1延迟2整形延迟3FS-INBS-INS-INFD FD-7FD-15FD-8FD-16BD显示串/并变换串/并变换F2÷3并/串变换并/串变换D2B1F1D1SD-DBD显示B2图4-1 数字终端原理方框图延迟1、延迟2、延迟3、整形及÷3等5个单元可使串/并变换器和并/串变换器的输入信号SD 、位同步信号及帧同步信号满足正确的相位关系，如图4-3所示。

移位寄存器40174把FD 延迟7、8、15、16个码元周期，得到FD-7、FD-15、FD-8（即F1）和FD-16（即F2）等4个帧同步信号。

在FD-7及BD 的作用下，U65（4094）将第一路串行信号变成第一路8位并行信号，在FD-15和BD 作用下，U70（4094）将第二路串行信号变成第二路8位并行信号。

一、实验名称通信原理实验二、实验目的1. 理解通信系统的基本组成和基本工作原理。

2. 掌握模拟通信和数字通信的基本技术。

3. 熟悉调制、解调、编码、解码等基本过程。

4. 培养实际操作能力和实验技能。

三、实验器材1. 通信原理实验箱2. 双踪示波器3. 信号发生器4. 信号分析仪5. 计算机四、实验原理通信原理实验主要包括模拟通信和数字通信两部分。

1. 模拟通信：模拟通信是指将声音、图像等模拟信号通过调制、解调、放大、滤波等过程，在信道中传输的通信方式。

模拟通信的基本原理是：将模拟信号转换为适合在信道中传输的信号，通过信道传输后，再将信号还原为原来的模拟信号。

2. 数字通信：数字通信是指将声音、图像等模拟信号通过采样、量化、编码等过程，转换为数字信号，在信道中传输的通信方式。

数字通信的基本原理是：将模拟信号转换为数字信号，在信道中传输后，再将数字信号还原为原来的模拟信号。

五、实验内容1. 模拟通信实验（1）调制与解调实验：通过实验箱，观察调制和解调过程中的波形变化，了解调制和解调的基本原理。

（2）放大与滤波实验：通过实验箱，观察放大和滤波过程中的波形变化，了解放大和滤波的基本原理。

2. 数字通信实验（1）编码与解码实验：通过实验箱，观察编码和解码过程中的波形变化，了解编码和解码的基本原理。

（2）调制与解调实验：通过实验箱，观察调制和解调过程中的波形变化，了解调制和解调的基本原理。

六、实验步骤1. 模拟通信实验（1）调制与解调实验：连接实验箱，设置调制和解调参数，观察波形变化，记录实验数据。

（2）放大与滤波实验：连接实验箱，设置放大和滤波参数，观察波形变化，记录实验数据。

2. 数字通信实验（1）编码与解码实验：连接实验箱，设置编码和解码参数，观察波形变化，记录实验数据。

（2）调制与解调实验：连接实验箱，设置调制和解调参数，观察波形变化，记录实验数据。

七、实验结果与分析1. 模拟通信实验（1）调制与解调实验：实验结果显示，调制过程将模拟信号转换为适合在信道中传输的信号，解调过程将传输的信号还原为原来的模拟信号。

通信原理信号源实验报告（共五篇）第一篇：通信原理信号源实验报告信号源实验实验报告(本实验包括CPLD 可编程数字信号发生器实验与模拟信号源实验,共两个实验。

)一、实验目的1、熟悉各种时钟信号的特点及波形。

2、熟悉各种数字信号的特点及波形。

3、熟悉各种模拟信号的产生方法及其用途。

4、观察分析各种模拟信号波形的特点。

二、实验内容 1、熟悉 CPLD 可编程信号发生器各测量点波形。

2、测量并分析各测量点波形及数据。

3、学习CPLD 可编程器件的编程操作。

4、测量并分析各测量点波形及数据。

5、熟悉几种模拟信号的产生方法,了解信号的来源、变换过程与使用方法。

三、实验器材 1、信号源模块一块 2、连接线若干 3、20M 双踪示波器一台四、实验原理((一))D CPLD 可编程数字信号发生器实验实验原理CPLD 可编程模块用来产生实验系统所需要的各种时钟信号与各种数字信号。

它由 CPLD可编程器件 ALTERA 公司的 EPM240T100C5、下载接口电路与一块晶振组成。

晶振JZ1 用来产生系统内的32、768MHz 主时钟。

1、CPLD 数字信号发生器包含以下五部分: 1)时钟信号产生电路将晶振产生的32、768MH Z 时钟送入CPLD内计数器进行分频,生成实验所需的时钟信号。

通过拨码开关 S4 与 S5 来改变时钟频率。

有两组时钟输出,输出点为“CLK1”与“CLK2”,S4控制“CLK1”输出时钟的频率,S5 控制“CLK2”输出时钟的频率。

2)伪随机序列产生电路通常产生伪随机序列的电路为一反馈移存器。

它又可分为线性反馈移存器与非线性反馈移存器两类。

由线性反馈移存器产生出的周期最长的二进制数字序列称为最大长度线性反馈移存器序列,通常简称为 m 序列。

以 15 位 m 序列为例,说明 m 序列产生原理。

在图 1-1 中示出一个 4 级反馈移存器。

若其初始状态为(0 1 2 3, , ,a a a a)＝(1,1,1,1),则在移位一次时 1 a 与 0 a 模 2 相加产生新的输入41 1 0 a =⊕=,新的状态变为(1 2 3 4, , , a a a a)＝(0,1,1,1),这样移位15 次后又回到初始状态(1,1,1,1)。

通信原理实验报告实验四：模拟信号的数字传输年级专业2014级通信工程一班学号201409110120201409110121201409110122201409110123姓名张海隆张敏陶萍马董量化和编码0 0 0 0 1 1 1 0)(t x δif (Q(i)>32)&(Q(i)<128)||(Q(i)>=512)&(Q(i)<=2048)code(i,3)=1; %在第三四七八段内，段位码第二位为“1”endif(Q(i)>=16)&(Q(i)<32)||(Q(i)>=64)&(Q(i)<128)||(Q(i)>=256)&(Q(i)<512)||(Q(i)>=1024)&( Q(i)<=2048)code(i,4)=1; %在二四六八段内，段位码第三位为“1”endend%段内码判断程序N=zeros(length(S));for i=1:length(S)N(i)=bin2dec(num2str(code(i,2:4)))+1; %找到code位于第几段enda=[0,16,32,64,128,256,512,1024]; %量化间隔b=[1,1,2,4,8,16,32,64]; %除以16，得到每段的最小量化间隔for i=1:length(S)q=ceil((Q(i)-a(N(i)))/b(N(i))); %求出在段内的位置if q==0code(i,(5:8))=[0,0,0,0]; %如果输入为零则输出“0”else k=num2str(dec2bin(q-1,4)); %编码段内码为二进制code(i,5)=str2num(k(1));code(i,6)=str2num(k(2));code(i,7)=str2num(k(3));code(i,8)=str2num(k(4));endif z(i)>0code(i,1)=1;elseif z(i)<0code(i,1)=0;end %符号位的判断endend译码子程序%PCM译码程序function S=ipcm(code)l=size(code,1); %求出输入码组的个数a=[0,16,32,64,128,256,512,1024]; %段落起点值b=[1,1,2,4,8,16,32,64]; %每段的最小量化间隔c=[0.5:15.5]; %段内码平均值for i=1:lx=code(i,1); %取符号T=bin2dec(num2str(code(i,(2:4))))+1; %判断段落位置。

一、实验名称通信原理实验二、实验目的1. 理解通信原理的基本概念和原理；2. 掌握通信系统中的调制、解调、编码和解码等基本技术；3. 培养实际操作能力和分析问题能力。

三、实验内容1. 调制与解调实验（1）实验目的：验证调幅（AM）和调频（FM）调制与解调的基本原理；（2）实验步骤：1. 准备实验设备：调幅调制器、调频调制器、解调器、示波器、信号发生器等；2. 设置调制器参数，生成AM和FM信号；3. 将调制信号输入解调器，观察解调后的信号波形；4. 分析实验结果，比较AM和FM调制信号的特点；（3）实验结果与分析：通过实验，观察到AM和FM调制信号的特点，验证了调制与解调的基本原理。

2. 编码与解码实验（1）实验目的：验证数字通信系统中的编码与解码技术；（2）实验步骤：1. 准备实验设备：编码器、解码器、示波器、信号发生器等；2. 设置编码器参数，生成数字信号；3. 将数字信号输入解码器，观察解码后的信号波形；4. 分析实验结果，比较编码与解码前后的信号特点；（3）实验结果与分析：通过实验，观察到编码与解码前后信号的特点，验证了数字通信系统中的编码与解码技术。

3. 信道模型实验（1）实验目的：验证信道模型对通信系统性能的影响；（2）实验步骤：1. 准备实验设备：信道模型仿真软件、信号发生器、示波器等；2. 设置信道模型参数，生成模拟信号；3. 将模拟信号输入信道模型，观察信道模型对信号的影响；4. 分析实验结果，比较不同信道模型下的信号传输性能；（3）实验结果与分析：通过实验，观察到不同信道模型对信号传输性能的影响，验证了信道模型在通信系统中的重要性。

4. 通信系统性能分析实验（1）实验目的：分析通信系统的性能指标；（2）实验步骤：1. 准备实验设备：通信系统仿真软件、信号发生器、示波器等；2. 设置通信系统参数，生成模拟信号；3. 仿真通信系统，观察系统性能指标；4. 分析实验结果，比较不同参数设置下的系统性能；（3）实验结果与分析：通过实验，观察到不同参数设置对通信系统性能的影响，验证了通信系统性能分析的重要性。

西工大通信原理实验报告四
通信原理实验报告学院：电子信息学院班级
实验日期：2012年 12月 3 日
1、掌握ASK、FSK、PSK调制与解调的基本原理，了解实验电路的工作过程。

2、掌握ASK、FSK、PSK调制信号的频谱特性。

四实验原理
1 ASK称为振幅键控，用载波的幅值携带调制信号的0和1：
基带信号：
已调信号：
2 FSK称为移频键控，用载波的频率的不同来携带调制信号的0和1
基带信号：
已调信号：分解为两个2ASK波形的合成：
3 PSK称为移相键控，用载波的相位的不同来携带信号0和1
基带信号：
已调信号：
五实验波形
1、信号源模块的NRZ、数字解调模块的ASK-IN和频谱
2、信号源模块的FS、数字解调模块的ASK-OUT
3、信号源模块的NRZ、数字解调模块的FSK-IN和频谱
4、信号源模块的FS、数字解调模块的FSK-OUT
5、信号源模块的NRZ、数字调制模块的“PSK调制输出”和频谱
六结论：
1根据波形讨论ASK、FSK、PSK的时域特性和频谱特性。

时域上，ASK 用载波的幅值携带调制信号的0和1，FSK用载波的频率的不同来携带调制信号的0和1，PSK 载波的相位的不同来携带调制信号的0和1；
频域上，ASK和PSK的FFT 显示频率都集中在某一个频率，而FSK 的FFT 显示频率集中在某两个频率。

七思考题
1、ASK、FSK、PSK相干解调时的误码特性。

误码率是指接收的码元数在传输总码元数中所占的比例，即：
ASK相干解调：
误码率：
FSK相干解调：
误码率：
PSK相干解调：误码率：。

4.pcm编译码 - 通信原理实验报告
PCM是指Pulse Code Modulation（脉冲编码调制）的缩写，是一种数字通信技术，
它常用于将模拟信号转换为数字信号，并将其传输到接收站。

它通过将实时信号转换为一
系列数字并进行抽样数据，以到达目标呈现出模拟信号序列从而实现数据通信的传输。

一般来说，编码技术会将模拟信号处理成“文本”，PCM 将处理成已经精确编号的digit，最后的处理都是电信号。

PCM编码的完整过程可以分为三步：第一步是模拟信号的采样，把时域中的信号采集成数次采样，第二步是编码，将采样的信号的值编码成digits，第三步是字节组装，把编码的digits 放进字节中，再发出。

下面就重点介绍PCM编码的
模拟信号采样过程和字符组装过程。

首先介绍模拟信号采样。

PCM编码首先会把信号采样，即把时间域中的模拟信号，采
集成离散点并组织成序列，如此会确定数字采样值。

采样频率越高、采样数据越多，就可
以更好地反映出模拟信号的变化，即保留越多的信号特性，由此可以看出，采样是PCM编
码的重要环节。

接下来介绍字节组装。

PCM编码会将采样的数据进行编码，将数据放入字节中，最后
进行发送。

数据编码是将A/D转换的精确采样数据转换为一个数字码，以便可以传输或存
储数据。

通常压缩率会越高，所需的传输带宽也会越小，这就可以大幅度节省传输成本。

以上就是PCM编码的基本流程。

PCM编码是一种把模拟信号转换为数字信号的重要技术，被广泛应用于通信系统、数字音频传输系统中。

优点是能够实现远程传输、信号增强，同时有较高的稳定性。

1. 理解并掌握通信系统基本组成及工作原理。

2. 掌握通信系统中信号的传输与调制、解调方法。

3. 学习通信系统性能评估方法及分析方法。

二、实验器材1. 通信原理实验平台2. 双踪示波器3. 信号发生器4. 信号分析仪5. 计算机及实验软件三、实验内容1. 通信系统基本组成及工作原理（1）观察通信原理实验平台，了解通信系统的基本组成，包括发送端、信道、接收端等。

（2）分析实验平台中各模块的功能，如调制器、解调器、滤波器等。

（3）通过实验验证通信系统的工作原理。

2. 信号的传输与调制、解调方法（1）学习并掌握模拟信号的调制、解调方法，如AM、FM、PM等。

（2）学习并掌握数字信号的调制、解调方法，如2ASK、2FSK、2PSK等。

（3）通过实验验证调制、解调方法的有效性。

3. 通信系统性能评估方法及分析方法（1）学习并掌握通信系统性能评估方法，如误码率、信噪比、调制指数等。

（2）通过实验测量通信系统性能参数，如误码率、信噪比等。

（3）分析实验数据，总结通信系统性能。

1. 观察通信原理实验平台，了解通信系统的基本组成。

2. 设置实验参数，如调制方式、载波频率、调制指数等。

3. 观察并记录实验过程中各模块的输出信号。

4. 利用示波器、信号分析仪等仪器分析实验数据。

5. 计算通信系统性能参数，如误码率、信噪比等。

6. 分析实验结果，总结实验结论。

五、实验结果与分析1. 通过实验验证了通信系统的基本组成及工作原理。

2. 实验结果表明，调制、解调方法对通信系统性能有显著影响。

例如，在相同条件下，2PSK调制比2ASK调制具有更好的误码率性能。

3. 通过实验测量了通信系统性能参数，如误码率、信噪比等。

实验数据表明，在合适的调制方式、载波频率等参数下，通信系统可以达到较好的性能。

4. 分析实验数据，总结实验结论。

实验结果表明，在通信系统中，合理选择调制方式、载波频率等参数，可以提高通信系统性能。

六、实验总结本次实验通过观察、实验、分析等方法，对通信原理进行了深入学习。

实验四 调制解调（BPSK ，QPSK ，信噪比）一、实验目的掌握数字频带传输系统调制解调的仿真过程 掌握数字频带传输系统误码率仿真分析方法 二、实验原理数字频带信号通常也称为数字调制信号，其信号频谱通常是带通型的，适合于在带通型信道中传输。

数字调制是将基带数字信号变换成适合带通型信道传输的一种信号处理方式，正如模拟通信一样，可以通过对基带信号的频谱搬移来适应信道特性，也可以采用频率调制、相位调制的方式来达到同样的目的。

1. BPSK 调制解调原理假定：信道为加性高斯白噪声信道，其均值为0、方差为2σ，采用矩形成形，发射端BPSK 调制信号为：s (t )=A cos(2p f c t )b k ="1"-A cos(2p f c t )b k ="0"kT £t <(k +1)Tìíïîï经信道传输，接收端输入信号为：()()()d y t s t n t =+经相干解调，匹配滤波，定时恢复后输出：x k =A +n kb k ="1"-A +n k b k ="0"ìíïîï当1，0独立等概出现时，BPSK 系统的最佳判决门限电平*0d U =。

故判决规则为在取样时刻的判决值大于0，判1，小于0，判0。

BPSK 信号的功率谱密度为:()()()][42c m c m s f f P f f P A f P ++-=2. 2ASK 调制过程如果将二进制码元“0”对应信号0，“1”对应信号t f A c π2cos ，则2ASK 信号可以写成如下表达式：()()cos2T n s c n s t a g t nT A f tπ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭∑{}1,0∈n a ，()⎩⎨⎧≤≤=其他 0T t 0 1s t g 。

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过一系列的通信原理实验，使学生深入理解并掌握通信系统的基本概念、原理和关键技术。

通过实验操作，培养学生动手能力、分析问题和解决问题的能力，同时增强对通信理论知识的实际应用能力。

二、实验内容1. 信号与系统基础实验- 信号波形观察与分析- 信号的时域与频域分析- 系统的时域与频域响应2. 模拟通信原理实验- 模拟调制与解调实验（如AM、FM、PM）- 信道特性分析- 噪声对通信系统的影响3. 数字通信原理实验- 数字调制与解调实验（如2ASK、2FSK、2PSK、QAM）- 数字基带传输与复用- 数字信号处理技术4. 现代通信技术实验- TCP/IP协议栈原理与实现- 无线通信技术（如Wi-Fi、蓝牙）- 物联网通信技术（如ZigBee）5. 通信系统设计实验- 基于MATLAB的通信系统仿真- 通信系统性能分析与优化三、实验步骤1. 实验准备- 熟悉实验原理和实验设备- 编写实验报告提纲- 准备实验数据和分析工具2. 实验操作- 按照实验步骤进行操作，记录实验数据 - 分析实验现象，总结实验规律- 对实验结果进行误差分析3. 实验报告撰写- 实验目的与背景- 实验原理与步骤- 实验结果与分析- 实验结论与讨论- 实验心得与体会四、实验报告格式1. 封面- 实验报告题目- 学生姓名、学号、班级- 指导教师姓名、职称- 实验日期2. 目录- 实验报告各部分标题及页码3. 正文- 实验目的与背景- 实验原理与步骤- 实验结果与分析- 实验结论与讨论- 实验心得与体会4. 参考文献- 列出实验过程中参考的书籍、论文、网络资源等五、实验报告撰写要求1. 实验报告内容完整、结构清晰、逻辑严谨2. 实验原理阐述准确，实验步骤描述详细3. 实验数据真实可靠，分析结论具有说服力4. 实验报告格式规范，语言表达流畅六、实验报告评价标准1. 实验原理掌握程度2. 实验操作熟练程度3. 实验数据分析能力4. 实验报告撰写质量5. 实验心得体会通过本次通信原理实验，学生将能够全面了解通信系统的基本原理和关键技术，提高实际应用能力，为今后从事通信领域的工作打下坚实基础。

本科实验报告实验名称：RS232与RS422接口实验RS422接口实验一、实验目的熟悉RS422的基本特性和应用二、实验仪器1、ZH7001通信原理综合实验系统一台2、20MHz双踪示波器一台三、实验原理一个数据通信设备在与外部进行信息交换时，一般是通过数据接口进行。

在数据接口中主要是传输两类信息：（１）数据；（２）时钟。

有时也只有数据信息而没有时钟信息，这时时钟信息将由接收端从接收数据流中提取出来。

数据接口的设计取决于应用场合。

复杂的接口可包括物理层、链路层等，简单的只包括物理层：即物理结构与信号方式的定义（信号的传输方式）。

在信号传输方式方面，目前可选的种类很多：TTL、RS232、RS422、V35、ECL等。

信号传输方式的选择与信号的速率、传输距离、抗干扰性能等有关。

对于低速、近距离信号的传输可采用TTL方式，对于一般略高速率、距离较近时可选用RS232方式。

随着距离的增加、信号速率的提高可采用RS422、V35等信号方式，对于很高的信号速率通常采用ECL信号接口方式。

RS422是电气设备之间常用的数据接口标准之一。

采用平衡接口传输方式，当− +− o o V V为正时，为数据0，当− +− o o V V 为负时为数据1。

在通信原理综合实验系统中，RS422接口采用接口专用集成芯片SN75172与SN75173。

SN75172完成由TTL->RS422的电平转换；SN75173完成由RS422->TTL的电平转换。

该功能的电原理框图如图8.1.1所示。

在该模块中，测试点的安排如下：1、TPH01：发送时钟2、TPH02：接收时钟3、TPH03：接收数据4、TPH04：RS422译码输出其余测试点安排在JH02连接头的外部自环接头上。

自环连接头的制作见图8.1.2。

四、实验步骤准备工作：为便于引入观测信号，将来自解调器的数据送往RS422端口进行测试，测试系统连接参见图8.1.3所示。

实验四 4πDQPSK 调制解调实验一． 实验目的1. 掌握4π-DQPSK 调制解调原理。

2. 理解4π-DQPSK 的优缺点。

二． 实验内容1、观察4π-DQPSK 调制过程各信号波形。

2、观察4π-DQPSK 解调过程各信号波形。

三． 预备知识1、4π-DQPSK 调制解调的基本原理。

2、4π-DQPSK 调制解调模块的工作原理及电路说明。

四． 实验器材1、移动通信原理试验箱 一台2、60M 双踪数字示波器 一台五．实验原理1．π/4-DQPSK 调制原理π/4-DQPSK 是对QPSK 信号特性的进行改进的一种调制方式。

改进之一是将QPSK 的最大相位跳变±π，降为±3π/4，从而改善了π/4-DQPSK 的频谱特性，改进之二是解调方式，QPSK 只能用于相干解调，而π/4-DQPSK 既可以用相干解调也可以采用非相干解调。

π/4-DQPSK 已用于美国的IS-136 数字蜂窝系统，本的（个人）数字蜂窝系统（PDC ）和美国的个人接入通信系统（PACS ）。

设π/4－DQPSK 信号为：)cos()(k c k t w t S ϕ+=式中，k ϕ为( k - 1)Ts ≤t ≤kTs 之间的附加相位。

上式可展开成： k c k c k t w t w t s ϕϕsin sin cos cos )(-=当前码元的附加相位jk 是前一码元附加相位jk -1与当前码元相位跳变量D jk 之和， 即：k k k ϕϕϕ∆+=-1k k k k k k k k U ϕϕϕϕϕϕϕ∆∆-∆=∆+==--sin sin cos cos )cos(cos 11 ϕϕϕϕϕϕϕ∆+∆=∆+==---sin cos cos sin )sin(sin 111k k k k k V其中，1111sin ,cos ----==k k k k V U ϕϕ，上面两式可改写为：k k k k k V U U ϕϕ∆-∆=--sin cos 11 k k k k k U V V ϕϕ∆+∆=--sin cos 11这是π/4-DQPSK 的一个基本关系式。

一、实验目的1. 理解通信原理的基本概念和原理。

2. 掌握通信系统的基本组成和功能。

3. 学习通信信号的调制与解调方法。

4. 掌握通信系统性能的评估方法。

二、实验内容1. 通信系统基本组成与功能（1）实验器材：示波器、信号发生器、频谱分析仪等。

（2）实验步骤：①观察通信系统的基本组成，包括信源、信道、信宿等。

②分析各组成部分的功能，如信源产生信号、信道传输信号、信宿接收信号等。

2. 通信信号调制与解调（1）实验器材：示波器、信号发生器、调制解调器等。

（2）实验步骤：①观察调制信号和解调信号的波形，分析调制方法。

②比较不同调制方法（如AM、FM、PM）的特点和适用场景。

③通过实验验证调制和解调过程，观察调制信号和解调信号的关系。

3. 通信系统性能评估（1）实验器材：示波器、信号发生器、频谱分析仪、误码率测试仪等。

（2）实验步骤：①设置通信系统参数，如调制方式、传输速率、信噪比等。

②测量通信系统的误码率，分析误码率与信噪比的关系。

③评估通信系统的性能，如带宽利用率、传输速率等。

三、实验结果与分析1. 通信系统基本组成与功能实验结果显示，通信系统由信源、信道、信宿三部分组成。

信源产生信号，信道传输信号，信宿接收信号。

各部分相互配合，实现信息的有效传输。

2. 通信信号调制与解调实验结果表明，不同调制方法具有不同的特点。

AM调制具有较好的抗干扰性能，适用于短距离通信；FM调制具有较高的频带宽度和抗干扰性能，适用于长距离通信；PM调制适用于高速率、低误码率的通信。

3. 通信系统性能评估实验结果显示，通信系统的误码率与信噪比存在密切关系。

随着信噪比的提高，误码率逐渐降低。

通过调整通信系统参数，可以优化系统性能，提高传输速率和带宽利用率。

四、实验总结通过本次实验，我们了解了通信原理的基本概念和原理，掌握了通信系统的基本组成和功能，学习了通信信号的调制与解调方法，以及通信系统性能的评估方法。

实验过程中，我们对通信系统的各个组成部分进行了实际操作，加深了对通信原理的理解。

通信原理实验报告1. 实验简介该实验旨在探究通信原理中的基础概念和技术，通过实际操作和数据收集，加深对通信原理的理解和应用。

2. 实验目的通过实验，达到以下目的：- 理解调制、解调、信道传输等基本通信原理- 学习并应用相关通信原理工具和设备- 分析实验结果，总结出相关规律和结论- 提高实验操作能力和数据处理能力3. 实验过程3.1 实验设备和器材预备准备以下设备和器材：- 调制解调器- 信号发生器- 示波器- 噪声源- 电缆和连接线3.2 实验步骤步骤1：使用信号发生器产生载波信号，并将其连接到调制解调器的输入端口。

步骤2：将待发送的消息信号连接到调制解调器的输入端口。

步骤3：通过示波器观察并记录调制解调器输出的调制信号。

步骤4：使用示波器观察并记录解调器输出的解调信号。

步骤5：将噪声源连接到调制解调器的输入端口，并观察解调器输出的抗噪性能。

步骤6：根据实验结果进行数据分析和总结。

4. 实验结果与讨论4.1 调制信号观察与记录通过示波器观察到的调制信号波形如下图所示：（可以插入图片）4.2 解调信号观察与记录通过示波器观察到的解调信号波形如下图所示：（可以插入图片）4.3 抗噪性能观察与分析连接噪声源后，示波器观察到的解调信号波形相对于无噪声的情况产生了一定程度的畸变。

通过分析解调信号的信噪比和误码率等指标，可以进一步评估抗噪性能，并提出改进建议。

5. 结论通过本次实验，我们深入探讨了通信原理相关的调制、解调和信道传输等基本概念。

通过观察实验结果和数据分析，得出以下结论：- 调制技术可以将消息信号转换为适合传输的载波信号，进而实现有效的数据传输。

- 解调技术可以将接收到的调制信号还原为原始的消息信号。

- 通信系统在存在噪声的情况下，解调信号的质量和抗噪能力会受到一定影响。

6. 改进建议根据实验结果和结论，我们提出以下改进建议：- 进一步优化调制和解调算法，提高传输效率和抗噪性能。

- 使用更先进的设备和器材，提升实验数据的准确性和稳定性。

计算机与信息工程学院验证性实验报告一、实验目的1. 理解研究升余弦函数的背景意义。

2. 掌握滚降系数a 不同对升余弦滤波器的影响。

3. 设计合适的滚降系数a 以得到最合适的滤波器。

二、实验仪器或设备装有MATLAB 软件的计算机 三、实验原理要实现无码间干扰基带传输时，系统必须满足奈奎斯特准则,即：()m m mX f Ts Ts =∞=-∞+=∑对于上述公式，我们分3种情况来说明其含义：（1）Ts<1/2W,其中Ts 为系统的输入数据的符号间隔，W 为系统的传递函数 X （f ）的截止频率。

由于：()Z f =()m m m X f Ts=∞=-∞+∑因而Z （f ）是由频率间隔为1/Ts 的X （f ）曲线无频率重叠地周期性复制构成。

Z （f ）是周期为1/Ts 的频谱函数，在Ts<1/2W 情况下，不满足Z （f ）=Ts 恒成立，故系统在收端采样时刻存在码间干扰。

（2）若Ts=1/2W 。

Z （f ）仍是由频率间隔为1/Ts 的X （f ）曲线无频率重叠地周期性复制构成，在此情况下，仅有一个情况可满足无码间干扰传输的条件，即当{||0()f W Ts X f ≤=其他此基带传输系统的传递函数是理想低通，其频带宽度为W ，则该系统无码间干扰传输的最小Ts=1/2W,即无码间干扰传输的最大符号速率Rs=1/Ts=2W,称此传输速率为奈奎斯特速率。

在此理想情况下，虽然系统的频带利用率达到极限，但是此时x(t)是sinc 函数，她是非因果的，是物理不可实现的。

并且，此x(t)冲击脉冲形状收敛到0的速度极慢，若在收端低通滤波器输出端的采样时科存在定时误差，则在实际采样时刻的采样值会存在码间干扰。

（3）对于Ts>1/2W 情况，Z （f ）由频率间隔为1/Ts 的X （f ）曲线无频率重叠地周期性复制并相加构成的，它还是周期性频谱。

在这种情况下，有一特定频谱可满足无码间干扰传输的条件，它就是已获广泛应用的升余弦谱。