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数字基带传输实验报告数字基带传输实验报告1. 引言数字基带传输是现代通信系统中的重要组成部分，它负责将数字信号转换为模拟信号，以便在传输过程中进行传输。
本实验旨在通过搭建数字基带传输系统的实验平台，探索数字信号的传输特性和相关参数的测量方法。
2. 实验设备和方法实验所使用的设备包括信号发生器、示波器、传输线等。
首先，我们将信号发生器的输出连接到传输线的输入端，然后将传输线的输出端连接到示波器，以便观察信号的传输效果。
在实验过程中，我们会改变信号发生器的输出频率和幅度，以研究其对传输信号的影响。
3. 实验结果与分析通过实验观察和数据记录，我们发现信号发生器的输出频率对传输信号的带宽有着直接的影响。
当信号发生器的输出频率增加时，传输信号的带宽也随之增加。
这是因为高频信号具有更多的频率成分，需要更大的带宽来进行传输。
此外，我们还观察到信号发生器的输出幅度对传输信号的幅度衰减有着重要的影响。
当信号发生器的输出幅度增加时，传输信号的幅度衰减也随之增加。
这是因为高幅度信号在传输过程中容易受到噪声和衰减的影响。
4. 数字信号的传输特性数字信号的传输特性是指信号在传输过程中的失真情况。
在实验中，我们观察到信号的失真主要表现为幅度衰减和相位偏移。
幅度衰减是指信号在传输过程中幅度减小的现象，而相位偏移是指信号在传输过程中相位发生变化的现象。
这些失真现象会导致信号的质量下降，从而影响通信系统的性能。
5. 数字信号的传输参数测量在实验中，我们还对数字信号的传输参数进行了测量。
其中，最重要的参数是信号的带宽和信号的衰减。
带宽的测量可以通过观察传输信号在示波器上的频谱来进行，而衰减的测量可以通过比较信号发生器的输出幅度和传输信号的接收幅度来进行。
通过测量这些参数，我们可以评估数字基带传输系统的性能，并进行相应的优化。
6. 结论通过本实验，我们深入了解了数字基带传输的原理和特性。
我们发现信号的频率和幅度对传输信号的带宽和幅度衰减有着直接的影响。
基带传输的三种调制方式在通信领域中，基带传输是指将数字信号直接传输到信道上的一种方式。
为了能够在信道上传输数字信号，需要对其进行调制处理。
基带传输的调制方式有三种：振幅调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）。
下面将逐一介绍这三种调制方式的原理和特点。
1. 振幅调制（AM）振幅调制是将数字信号的振幅与载波的振幅进行调制，以实现信号的传输。
在振幅调制中，载波的频率和相位保持不变，只调制其振幅。
当数字信号为1时，振幅调制会使得载波的振幅增大；当数字信号为0时，振幅调制会使得载波的振幅减小。
通过这种方式，可以将数字信号转换为模拟信号，便于在信道上传输。
振幅调制的优点是实现简单，对信道的要求较低。
然而，由于调制信号是通过改变载波的振幅来传输信息的，因此容易受到噪声的干扰，信号的可靠性较低。
2. 频率调制（FM）频率调制是将数字信号的频率与载波的频率进行调制。
在频率调制中，载波的振幅和相位保持不变，只调制其频率。
当数字信号为1时，频率调制会使得载波的频率增加；当数字信号为0时，频率调制会使得载波的频率减小。
通过这种方式，可以将数字信号转换为模拟信号，便于在信道上传输。
频率调制的优点是抗干扰能力较强，信号的可靠性较高。
然而，频率调制的实现相对复杂，对信道的要求也较高。
3. 相位调制（PM）相位调制是将数字信号的相位与载波的相位进行调制。
在相位调制中，载波的振幅和频率保持不变，只调制其相位。
当数字信号为1时，相位调制会使得载波的相位发生变化；当数字信号为0时，相位调制会使得载波的相位保持不变。
通过这种方式，可以将数字信号转换为模拟信号，便于在信道上传输。
相位调制的优点是调制过程简单，对信道的要求较低。
然而，相位调制容易受到相位偏移和多径效应的影响，导致信号失真。
总结起来，振幅调制、频率调制和相位调制是基带传输中常用的调制方式。
每种调制方式都有其独特的优点和适用场景。
振幅调制简单易实现，适用于对信号可靠性要求不高的场景；频率调制抗干扰能力较强，适用于抗干扰能力要求较高的场景；相位调制实现简单，适用于对信道要求不高的场景。
第四章（数字基带传输系统）习题及其答案【题4-1】设二进制符号序列为，试以矩形脉冲为例，分别画出相应的单极性码型，双极性码波形，单极性归零码波形，双极性归零码波形，二进制差分码波形。
【答案4- 1】【题4—2】设随机二机制序列中的o和i分别由g（t）和g（t）组成，其出现概率分别为p 和（1 P）:1）求其功率谱密度及功率；2）若g（t）为图（a）所示的波形，T s为码元宽度，问该序列存在离散分量3）若g（t）改为图（b）所示的波形，问该序列存在离散分量• T s否【答案4- 2】1）随机二进制序列的双边功率谱密度为由于可得：式中：G（f）是g（t）的频谱函数。
在功率谱密度p s（）中，第一部分是其连续谱成分，第部分是其离散谱成分。
随机二进制序列的功率为2）当基带脉冲波形g（t）为g（t）的付式变换G（f）为因此、f s T式中：T s。
所以，该二进制序列不存在离散分量3）当基带脉冲波形g（t）为g（t）的付式变换G（f）为因此f s 式中：1匚所以，该二进制序列存在离散分量。
【题4—3】设二进制数字基带信号的基本脉冲序列为三角形脉冲，如下图所示。
图中Ts为码元宽度，数字信息1和0分别用g（t）的有无表示，且1和0出现的概率相等：1）求数字基带信号的功率谱密度；2）能否重该数字基带信号中提取同步所需的频率f s %s的分量若能，计算该分量的功率【答案4- 3】1)由图得g(t)的频谱函数G()为由题设可知所以代入二进制数字基带信号的双边功率谱密度函数表达式，可得2)二进制数字基带信号的离散谱分量尺()为当m 1时，f f s，代入上式可得因为该二进制数字基带信号中存在fs 1Ts的离散分量，所以能从该数字基带信号中提取码元同步所需的频率fs 1Ts的分量。
该频率分量的功率为【题4—5】已知信息代码为，求相应的AMI码、HDB3码、PST码及双相码。
【答案4—5】AMI 码：+10000 0000 - 1+ 1HDB3码；+1000+V-B00-V0+1-1PST码：©（+ 模式）+ 0 - + - + - + - + + - 购（-模式）-0 - + - + - + - + + -双相码：10 01 01 01 01 01 01 01 01 01 10 10【题4 —6】已知消息代码为，试确定相应的AMI码及HDB3码，并分别画出它们的波形图【答案4—6】AMI 码：+10-100000+1-10000+-1HDB3码：+10-1000-V0+1-1+B00+V-1+1【题4-7】某基带传输系统接收滤波器输出信号的基带脉冲如下图所示的三角形脉冲：1)求该基带传输系统的传输函数H()；2)假设信道的传输函数C()1，发送滤波器和接收滤波器具有相同的传输函数，即G T( )6()，求G T()和G R()的表达式。
