两台实验箱实现双工通信系统实验报告

通信系统综合实验报告实验报告通信系统综合实验报告一、实验目的本实验旨在探究通信系统的各种关键要素，并通过实际操作和数据分析来验证理论知识的应用。

二、实验设备1. 信号发生器：用于产生不同频率、幅度和波形的信号。

2. 示波器：用于观测和测量信号的波形、幅值和频率等。

3. 混频器：用于合并和分离信号。

4. 模拟调制解调器：用于模拟信号的调制和解调。

5. 数字调制解调器：用于数字信号的调制和解调。

6. 信道模型：用于模拟信道传输过程中的噪声和损耗。

7. 通信接口：用于连接实验设备和计算机。

三、实验步骤1. 信号发生器设置- 将信号发生器连接到示波器，设置合适的频率和幅度。

- 通过示波器观察并记录信号波形。

2. 信号调制- 使用模拟调制解调器将基带信号调制为高频信号。

- 使用数字调制解调器将数字信号调制为高频信号。

- 观察和记录调制后的信号波形，并与之前的基带信号进行对比。

3. 信号解调- 使用模拟调制解调器将高频信号解调为基带信号。

- 使用数字调制解调器将高频信号解调为数字信号。

- 观察和记录解调后的信号波形，并与之前的高频信号进行对比。

4. 信道传输- 将信号通过信道模型进行传输，并引入一定的噪声和损耗。

- 观察和记录传输前后的信号波形，并分析噪声和损耗对信号质量的影响。

5. 实验数据分析- 根据实验中观察和记录的数据，分析信号调制、解调和信道传输的性能。

- 绘制实验结果图表，比较不同参数下的信号质量差异。

- 探讨实验中遇到的问题和改进措施。

四、实验结果与结论通过实验，我们验证了信号调制、解调和信道传输对于通信系统的重要性。

合理的调制方式和适当的信道模型可以提高信号的质量和传输效率。

同时，实验中观察到噪声和损耗对信号的影响，为进一步优化通信系统提供了思路和方向。

五、实验总结本实验通过实际操作和数据分析，深入了解了通信系统的综合应用。

实验过程中，我们不仅学习了相关的理论知识，还充分感受到了实际应用中的挑战和改进空间。

通信系统实验报告一、实验目的本次通信系统实验的主要目的是深入了解通信系统的基本原理和关键技术，通过实际操作和测量，掌握通信系统中信号的传输、调制解调、编码解码等过程，并分析系统性能和影响因素。

二、实验原理1、通信系统的组成通信系统一般由信源、发送设备、信道、接收设备和信宿组成。

信源产生原始信息，发送设备对信号进行处理和变换，使其适合在信道中传输，信道是信号传输的媒介，接收设备对接收的信号进行解调、解码等处理，恢复出原始信息，信宿则是信息的接收者。

2、调制解调技术调制是将基带信号变换为适合在信道中传输的高频信号的过程，常见的调制方式有幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）。

解调则是从已调信号中恢复出原始基带信号的过程。

3、编码解码技术编码用于提高信号传输的可靠性和有效性，常见的编码方式有差错控制编码（如卷积码、Turbo 码等）和信源编码（如脉冲编码调制PCM）。

解码是编码的逆过程。

三、实验设备及材料本次实验使用的设备包括信号发生器、示波器、频谱分析仪、通信原理实验箱等。

四、实验步骤1、搭建通信系统实验平台按照实验指导书的要求，将实验设备连接好，组成一个完整的通信系统。

2、产生基带信号使用信号发生器产生一定频率和幅度的正弦波作为基带信号。

3、调制将基带信号分别进行 AM、FM 和 PM 调制，观察调制后的信号波形和频谱。

4、信道传输将调制后的信号通过信道传输，模拟信道中的噪声和衰减。

5、解调在接收端对已调信号进行解调，恢复出基带信号，并与原始基带信号进行比较。

6、编码解码对基带信号进行编码处理，然后在接收端进行解码，观察编码解码前后信号的变化。

7、性能分析测量调制解调后的信号的误码率、信噪比等性能指标，分析不同调制方式和编码方式对系统性能的影响。

五、实验结果与分析1、调制实验结果（1）AM 调制AM 调制后的信号波形呈现出包络随基带信号变化的特点，频谱中包含载频和上下边带。

在小信号调制时，调幅指数较小，解调后的信号失真较大；在大信号调制时，调幅指数较大，解调后的信号较为接近原始基带信号。

实验二十四通信系统综合实验实验内容1.语音信号及通信系统原理综合实验2.单台实验箱实现单工通信系统实验3.两台实验箱实现双工通信系统实验一. 实验目的1.熟悉数字通信系统各级信号的波形。

2.理解信号在信道传输过程中的变换原理和方法。

3.了解数字通信系统性能的测试方法。

二. 实验电路工作原理为了使学生对数字通信系统有一个感性认识，进一步加深对通信系统工作的理解，本实验是在前面实验的基础上，有代表性地选择了增量编码调制实验，二相PSK(DPSK)调制解调系统实验，信号发生器系统实验和中央集中控制器系统实验的基础上，组成一个较完整的通信系统综合实验，也即模拟一个简易数字通信系统。

实际上这个实验系统就是实验一、二、三、五、九、十等实验的结合。

图14-1是该系统较详细的电路方框图。

下面就以图14-1方框：音频信号发生器。

方框：内时钟信号源。

方框：增量调制编、译码系统的时钟信号。

64KHz、32KHz、16KHz与8KHz。

目的是让学生通过选择不同的时钟速率看方框：CPLD输出伪随机码作为系统的数据信息源。

这样在进行通信系统综合实验/数变换后的音频信号(如语言信号，收录机播放的音乐信号或单一音频正弦波信号)，又可以直接传输数据信息，让电路输出的伪随机序列信号波形的码元速率为方框：外加音频信号源。

这在实验箱电路中是没有的，必须要由外加入。

它可以J106选择。

方框：增量调制编码电路。

它的作用是将输入的音频信号变成数字信号，它的时钟速率有、32KHz、16KHz及8KHz四种方式可供选择。

它的编码方式是由CPLD控制5-4所示。

关于详细工作原理及工作过程见实验五。

方框：一个码型变换器。

PSK方框：绝对移相键控(PSK)调制器。

它根据输入数字基带信号的极性变化(“1”码或“0发送两个相位差为π的调相波，把发送基带信号的频谱搬移到适合于通信信1024KHz，电路见实验九。

方框：1024KHz载波发生器电路。

方框 10 ：一个二相PSK调相波信号接收放大电路。

实验报告双机通信及P C B设计The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020学生实验报告学院：课程名称：专业班级：姓名：学号：学生实验报告一、实验综述1、实验目的及要求熟悉51单片机的基本输入和输出应用，掌握Proteus ISIS模块的原理图推图方法及单片机系统仿真运行方法。

1、按照P241图绘制电路原理图1，将第6章实例2中2#机的查询法收发程序改为中断法（1#机发送过程不变）并实现原有功能；2、按照图和表绘制电路原理图2，并定义电源端口；3、采用ARES软件完成电路原理图2的PCB设计，形成光绘（Gerber）输出文件，其中BCD数码管需按照图所示尺寸进行PCB自定义封装；4、完成实验报告2、实验仪器、设备或软件电脑Keil4Proteus ISIS二、实验过程（实验步骤、记录、数据、分析）实验步骤：1.提前阅读与实验六相关的阅读材料2.完成电路原理图的绘制3.编写和编译程序4.利用ISIS调试功能检查程序的语法和逻辑错误5.观察仿真结果，检验程序与电路的正确性程序：主机：#include<>unsigned char code led[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};void delay(unsigned int time){unsigned int j=0;for(;time>0;time--)for(j=0;j<125;j++);}void main(void){unsigned char counter=0;熟悉ISIS模块的语言编辑、编译与调试过程2.多练习ISIS程序调试方法，并最终实现实验六的预期功能3.掌握了中断定时/计数器的工作原理，熟悉C51单片机的编程与调试方法，掌握Proteus ISIS模块的原理图绘图方法及及单片机系统仿真运行方法四、指导教师评语及成绩：评语：干的不错，继续努力！成绩：指导教师签名：批阅日期：。

双机通信实验报告。

单片机实验报告(自动化15级)实验名称:串行通信实验1.实验1的目的。

掌握单片机串口的工作模式；2.掌握双机通信的接口电路设计和程序设计。

2.实验设备1。

个人电脑；2.单片机最小系统教学实验模块:3.数码管显示模块三、实验内容1。

两套单片机测试装置(两个实验组)共同完成了实验。

我们U1是机器A，U2是机器B。

机器A将学生的学号后的8位数字发送到机器B。

机器B接收到这8位数字，并将其显示在8位数字的电子管上。

该电路如图1所示。

串行通信模式要求为模式1，波特率为2400位/秒，不是双倍，单片机外部晶振频率为11.0592米。

图1双机通信原理附加要求示意图:机器b收到后，该机器(机器b)的学生编号的最后8位数字被送回机器a，并显示在数码管上。

2.单片机与PC机之间的通信单片机向PC机发送数据。

单片机将本机的学生号(学生本人)反复发送到PC机，发送波特率为1200，采用模式1，单片机外部晶振频率为11.0592米四、实验原理4.1串行通信模式在串行通信中，有两种基本通信模式:异步通信。

异步串行通信规定了字符数据的传输格式，即每个数据以相同的帧格式传输。

每个帧信息由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。

本实验主要研究异步通信的实现方法。

在异步通信中，每个字符使用一个起始位和一个停止位作为字符开始和结束的符号，因此占用时间。

因此，为了提高传输数据块时的通信速度，这些标记通常被去除，并采用同步通信。

同步通信不像异步通信那样依赖起始位在每个字符数据的开头发送和接收同步。

相反，同步字符用于在每个数据块传输开始时同步发送方和接收方。

根据通信方式，数据传输线可分为三种类型:单工模式、半双工模式、全双工模式。

(1)单工模式在单工模式中，通信线路的一端连接到发射机，另一端连接到接收机，这形成单向连接，并且仅允许数据在固定方向上传输。

(2)半双工模式在半双工模式下，系统中的每个通信设备由一个发射机和一个接收机组成，它们通过收发器开关连接到通信线路，如图33所示-1.实验1的目的。

通信系统综合实验报告实验一无线多点组网一、实验步骤1、组建树型网络组建5个节点的树形网络，阐述组建的过程。

2、进行数据传输节点之间进行通信，并记录路由信息，最后，进行组播和广播，观察其特点。

二、实验过程1、组建树型网络(1).网络1A、首先在配置中寻找到其他4个节点的地址信息。

自身地址：00:37:16:00：A5:46B、查找设备C、建立连接组网假设参加组网的共有5个BT设备，称为a、b、c、d、e。

首先由一个设备（例如b）发起查询，如果找到多个设备，则任选其二（例如d、e)主动与其建链。

在这个阶段，b、d、e构成一个微微网，b为主设备(M)，d、e为从设备(S)。

注意在微微网中对处于激活状态的从设备的个数限制为2；而某个设备一旦成为从设备（即d、e），它就不能再被其它设备发现，也不能查询其它设备或与其它设备建链。

再由另外一个设备(a)发起查询，查询到设备b和设备c，再主动链接。

(1).网络1组建的网络图（1）(2)网络2同理，首先，在配置中寻找到其他4个节点的地址信息。

然后查找设备，再建立连接。

由地址为00：37：16：00：A5：42的节点连接00：37：16：00：A5：46和00：37：16：00：A5：43，再由00：37：16：00：A5：47连接00：37：16：00：A5：42和00：37：16：00：A5：45，最后组成网络。

组建的网络图（2）2.进行数据传输(1)点对点发送信息例如，对于组建的网络2.图中显示的是：00：37：16：00：A5：4A对00：37：16：00：A5：43的路由，途中经过了00：37：16：00：A5：47，00：37：16：00：A5：42由此可见，简单拓扑结构，路由具有唯一性。

(2)组播与广播1. 广播：由任何一个节点设备向网络内的所有其他节点发送同一消息，观察其发送的目标地址以及数据交换过程。

在这种情况下的路由过程与两个节点间数据单播的过程有何不同。

第1篇一、实验目的1. 理解并掌握串行通信的基本原理和通信协议。

2. 掌握单片机与PC之间的串行通信编程方法。

3. 通过实验验证串行通信在实际应用中的可靠性。

二、实验设备1. 单片机最小系统教学实验模块（含AT89S51单片机）2. PC机3. 串口通信线4. 示波器5. 数码管显示模块三、实验原理串行通信是一种串行传输数据的方式，数据按照位顺序逐位传输。

串行通信分为同步通信和异步通信两种方式。

本实验采用异步通信方式，即串行数据传输过程中，每个字符数据前都有一个起始位，字符数据后有一个或多个停止位，字符数据之间可以插入空闲位。

异步通信的波特率是指每秒钟传输的位数。

本实验中，单片机与PC之间的通信波特率为9600。

四、实验内容1. 单片机与PC之间的串行通信（1）编写单片机串行通信程序，实现数据发送和接收。

（2）编写PC端串口通信程序，实现数据发送和接收。

（3）使用示波器观察单片机串行通信过程中的信号波形。

2. 双机通信实验（1）连接两套单片机实验模块，实现单片机之间的串行通信。

（2）编写两个单片机之间的串行通信程序，实现数据发送和接收。

（3）使用数码管显示模块显示接收到的数据。

五、实验步骤1. 编写单片机串行通信程序（1）设置单片机串行口工作在方式1，波特率为9600。

（2）编写数据发送函数，实现数据的串行发送。

（3）编写数据接收函数，实现数据的串行接收。

2. 编写PC端串口通信程序（1）打开串口，设置波特率为9600，数据位为8位，停止位为1位，校验位为无。

（2）编写数据发送函数，实现数据的串行发送。

（3）编写数据接收函数，实现数据的串行接收。

3. 使用示波器观察单片机串行通信过程中的信号波形（1）将示波器的探头连接到单片机的串行通信接口。

（2）运行单片机程序，发送数据。

（3）观察示波器上的信号波形，验证串行通信的可靠性。

4. 连接两套单片机实验模块，实现单片机之间的串行通信（1）将两套单片机实验模块的串行通信接口通过串口通信线连接。

.单片机实验报告（自动化15级）实验名称:串行通讯实验一、实验目的1．掌握单片机串行口工作方式；2．掌握双机通讯的接口电路设计及程序设计。

二、实验设备1. PC机；2．单片机最小系统教学实验模块；3. 数码管显示模块三、实验内容1．双机通信由两套单片机试验装置（两个实验小组）共同完成该实验。

我们U1为甲机，U2为乙机。

甲机发送本机（学生本人）学号后8位给乙机，乙机接收该8位数据，并显示在8位数码管上。

电路如图1所示。

要求串行通信方式为方式1，波特率为2400bit/s,不加倍，单片机外部晶振频率为11.0592M。

图1 双机通信原理示意图附加要求：乙机接收完毕后，将本机（乙机）的学号后8位发送回甲机，甲机显示在数码管上。

2.单片机与PC机通信单片机向PC机发送数据。

单片机向PC机重复发送本机（学生本人）学号，发送波特率为1200，采用方式1，单片机外部晶振频率为11.0592M。

四、实验原理4．1 串行通讯的方式在串行通讯中，有两种基本的通讯方式：异步通讯，同步通讯。

异步串行通讯规定了字符数据的传送格式，既每个数据以相同的帧格式发送。

每个帧信息由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。

本实验主要学习异步通讯的实现方法。

在异步通讯中，每一个字符要用起始位和停止位作为字符开始和结束的标志，以至占用了时间。

所以在数据块传送时，为了提高通讯速度，常去掉这些标志，而采用同步通讯。

同步通讯不像异步通讯那样，靠起始位在每个字符数据开始时发送和接受同步。

而是通过同步字符在每个数据块传送开始时使收/发双方同步。

按照通讯方式，又可将数据传输线路分成三种：单工方式、半双工方式、全双工方式。

（1）单工方式在单工方式下，通讯线的一端联接发送器，另一端联接接收器，它们形成单向联接，只允许数据按照一个固定的方向传送。

（2）半双工方式在半双工方式下，系统中的每个通讯设备都由一个发送器和一个接收器组成，通过收发开关接到通讯线路上，如图33-1所示。

第1篇一、实验目的1. 理解通信电路的基本组成和工作原理。

2. 掌握通信电路中常用元件的性能和作用。

3. 学习通信电路的调试方法和故障排除技巧。

4. 提高实际操作能力和动手能力。

二、实验器材1. 通信电路实验箱2. 双踪示波器3. 函数信号发生器4. 信号源5. 测试仪6. 连接线7. 阻抗箱三、实验原理通信电路主要包括发送电路、接收电路和传输线路。

本实验主要涉及以下原理：1. 调制与解调：将信息信号转换成适合传输的信号（调制），在接收端再将信号还原为信息信号（解调）。

2. 放大与滤波：放大信号，增强信号强度，同时滤除干扰信号。

3. 编码与解码：将信息信号进行编码，以便于传输和识别，接收端再将编码信号解码为信息信号。

四、实验步骤1. 搭建通信电路：根据实验要求，搭建通信电路，包括发送电路、接收电路和传输线路。

2. 调试电路：调整电路参数，使电路工作在最佳状态。

3. 测试电路性能：使用测试仪测量电路的各项性能指标，如增益、带宽、信噪比等。

4. 分析实验结果：根据实验数据，分析电路性能，找出存在的问题，并提出改进措施。

五、实验内容1. 调制与解调实验：- 使用函数信号发生器产生基带信号。

- 使用调制电路将基带信号调制为高频信号。

- 使用解调电路将调制信号解调为基带信号。

- 比较调制前后信号的变化，验证调制和解调电路的工作原理。

2. 放大与滤波实验：- 使用信号源产生信号。

- 使用放大电路放大信号。

- 使用滤波电路滤除干扰信号。

- 测量放大和滤波后的信号强度，验证放大和滤波电路的工作原理。

3. 编码与解码实验：- 使用编码电路将信息信号编码。

- 使用解码电路将编码信号解码。

- 比较编码前后信号的变化，验证编码和解码电路的工作原理。

六、实验结果与分析1. 调制与解调实验：- 通过实验验证了调制和解调电路的工作原理。

- 发现调制后的信号频率较高，带宽较宽，有利于信号的传输。

- 解调后的信号与基带信号基本一致，说明解调电路能够有效还原信息信号。

一、实验目的1. 掌握双机通信的基本原理和实现方法。

2. 熟悉串行通信的硬件接口和软件编程。

3. 通过实验，加深对单片机串行通信的理解和应用。

二、实验原理双机通信是指两台计算机或单片机之间的数据交换。

串行通信是双机通信中常用的一种通信方式，它将数据一位一位地按顺序传送，适合于远距离通信。

本实验采用单片机串行通信，通过串行口实现数据传输。

三、实验设备1. 两套单片机实验装置（如AT89S51单片机最小系统）2. 串行通信线（如RS-232线）3. 串口调试工具（如串口助手）4. 连接线和电源四、实验内容1. 硬件连接将两套单片机实验装置通过串行通信线连接起来，确保连接线正确无误。

2. 软件编程（1）单片机编程编写单片机程序，实现数据的发送和接收。

程序主要包括以下部分：- 初始化串行口：设置波特率、数据位、停止位和校验位等。

- 发送数据：将数据写入发送缓冲区，启动发送。

- 接收数据：检测接收缓冲区是否有数据，读取数据。

（2）PC端编程编写PC端程序，实现数据的发送和接收。

程序主要包括以下部分：- 串口配置：设置串口号、波特率、数据位、停止位和校验位等。

- 发送数据：将数据写入串口缓冲区，启动发送。

- 接收数据：从串口缓冲区读取数据，显示或处理。

3. 调试与测试（1）单片机端调试- 使用串口调试工具，发送数据到单片机。

- 检查单片机接收到的数据是否正确。

（2）PC端调试- 使用串口调试工具，发送数据到PC。

- 检查PC接收到的数据是否正确。

五、实验结果与分析1. 硬件连接硬件连接正确，两套单片机实验装置通过串行通信线连接。

2. 软件编程（1）单片机程序```c// 单片机程序示例（AT89S51）#include <reg51.h>#define BAUDRATE 9600sbit TXD = P3^1; // 发送引脚sbit RXD = P3^0; // 接收引脚void Serial_Init() {TMOD = 0x20; // 定时器1工作在模式2TH1 = 0xFD; // 设置波特率TL1 = 0xFD;TR1 = 1; // 启动定时器1SCON = 0x50; // 设置串行口工作在模式1 }void main() {Serial_Init();while (1) {// 发送数据TXD = 1; // 发送起始位while (!TXD); // 等待发送完成// 发送数据字节for (char i = 0; i < 8; i++) {TXD = 1; // 发送数据位while (!TXD);TXD = 0; // 发送停止位while (!TXD);}// 接收数据RXD = 1; // 接收起始位while (!RXD); // 等待接收完成// 接收数据字节for (char i = 0; i < 8; i++) {RXD = 1; // 接收数据位while (!RXD);RXD = 0; // 接收停止位while (!RXD);}}}```（2）PC端程序```c// PC端程序示例（C#）using System;using System.IO.Ports;class Program {static void Main() {SerialPort serialPort = new SerialPort("COM1", 9600, Parity.None, 8, StopBits.One);serialPort.Open();while (true) {// 发送数据serialPort.WriteLine("Hello, world!");// 接收数据string receivedData = serialPort.ReadLine();Console.WriteLine("Received: " + receivedData);}serialPort.Close();}}```3. 调试与测试通过串口调试工具，发送数据到单片机和PC，检查接收到的数据是否正确。