HDB3线路编码通信系统综合测试
- 格式:doc
- 大小:55.50 KB
- 文档页数:3
ami hdb3码编译码实验报告AMI (Alternate Mark Inversion) 和 HDB3 (High Density Bipolar of Order 3) 码是一种常用的线路编码和解码方式,被广泛应用于数字通信系统中。
本实验报告将详细介绍AMI和HDB3码的编码和解码原理,并通过实验验证其正确性和可靠性。
一、实验目的本实验旨在通过编写AMI和HDB3码的编码和解码程序,加深对这两种编码方式的理解,并验证其在数字通信系统中的应用效果。
二、实验原理1. AMI码编码原理AMI码是一种基本的线路编码方式,它通过对二进制数据进行编码,使得连续的1和0之间交替出现正负电平。
具体编码规则如下:- 将二进制数据0编码为0电平;- 将二进制数据1编码为交替出现的正负电平。
2. AMI码解码原理AMI码的解码过程相对简单,只需要检测电平的正负即可。
具体解码规则如下:- 检测到正电平时,解码为二进制数据1;- 检测到负电平时,解码为二进制数据0。
3. HDB3码编码原理HDB3码是一种高密度双极性码,它通过对连续的0进行编码,实现数据的传输和时钟同步。
具体编码规则如下:- 将连续的0编码为连续的正负电平,其中正电平的个数取决于前一位的编码;- 当连续的0个数达到4个时,需要进行特殊处理,即通过插入一个“违例”来保持编码的高密度。
4. HDB3码解码原理HDB3码的解码过程较为复杂,需要根据前一位的编码和违例的位置进行判断。
具体解码规则如下:- 检测到正电平时,根据前一位的编码和违例的位置判断解码为0或1;- 检测到负电平时,根据前一位的编码和违例的位置判断解码为0或1。
三、实验步骤1. 编写AMI码的编码和解码程序,并进行测试。
首先生成一组随机的二进制数据,然后对其进行编码,并将编码结果输出。
接着将编码结果作为输入,进行解码,并将解码结果与原始数据进行比对,验证解码的正确性。
2. 编写HDB3码的编码和解码程序,并进行测试。
通信原理第一次HDB3码实验报告本次实验旨在学习和实践HDB3编码的原理及其应用。
HDB3码是一种高密度双极性3级编码,用于数字通信中的数据传输,其特点是可以减少直流成分,防止信号中断和错误的传输。
本次实验中,我们使用MATLAB软件设计HDB3编码并进行模拟实验,以下为实验报告。
一、实验目的1.了解HDB3编码的工作原理和编码规则;2.掌握HDB3编码技术和MATLAB软件的基本操作;3.理解HDB3编码在数字通信中的应用原理和优势。
二、实验内容3. HDB3编码模拟实验三、实验步骤HDB3码是一种高密度双极性3级编码,它的主要优点在于可以消除直流偏移,减少时钟重锁等问题。
HDB3编码的基本原则是:在数字信号中,若连续4个0或1出现,则在此处插入一个V或B码,这些码用来代替原始的0或1。
V码和B码都是双极性的,它们代表的数字是0。
在V码和B码之间,根据前一段传输信号的正负,可以将两段HDB3码变成相反的极性。
我们编写了一个MATLAB程序,用于模拟HDB3编码的过程。
我们将二进制信号输入,通过程序实现编码和解码。
程序的实现过程如下:(1) 输入二进制信号(2) 对连续的四个0或1替换为B或V码(3) 在HDB3码串中出现连续的0时,判断前一段码的极性,根据正负变换符号。
(4) 解码,将B或V码还原成原来的0或1。
在编码过程中,我们还设计了各种情况的测试数据,包括连续0、连续1、多个数据0后有一个1或多个数据1后有一个0等情况。
通过这些测试数据,我们验证了HDB3编码在数字通信中的稳定性和可靠性。
四、结果分析我们通过实验了解了HDB3编码的原理和应用,编写了MATLAB程序模拟了编码和解码的过程。
通过对各种情况的测试,我们验证了HDB3编码在数字通信中的优越性,包括减少直流成分、防止信号中断和错误的传输等。
五、实验总结。
2023年-2024年国家电网招聘之通信类综合检测试卷A卷含答案单选题(共45题)1、在程控数字交换机中,除了()信号外,其他音信号和多频信号(MF)都是采用信号发生器直接产生数字信号,进入数字交换网络。
A.忙音B.拨号音C.铃流D.回铃音【答案】 C2、光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是( )。
A.光源不能产生负信号光B.将出现长连“1"或长连“0”C.编码器太复杂D.码率冗余度太大【答案】 A3、根据以下资料,回答下面的题。
A.38667.6B.36410.2C.35612.8D.37004.9【答案】 B4、()用于产生为确定移动客户的身份和对呼叫保密所需鉴权、加密的三参数(随机号码RAND,符合响应SRES,密钥Kc)的功能单元。
A.归属用户位置寄存器(HLR)B.MSC.VLRD.AUC【答案】 D5、以下不能无限制地增大信道容量的方法是()。
A.无限制提高信噪比B.无限制减小噪声C.无限制提高信号功D.无限制增加带宽【答案】 D6、BSC具有对一个或多个()进行控制的功能。
A.OMCB.BSC.BTSD.MS【答案】 C7、()这种第三代移动通信制式是从IS-95制式平滑升级而来,技术成熟性比较高,是由北美提出的第三代移动通信制式。
A.TD-SCDMAB.WCDMAC.CDMA2000D.LTE【答案】 C8、当采用()接入方式组建无线局域网时,各站点之间的通信是通过′基站接入、数据交换方式来实现互联的。
各移动站不仅可以通过交换中心自行组网,还可以通过广域网与远地站点组建自己的工作网络。
A.网桥连接型B.基站接入型C.Hub接入型D.无中心结构【答案】 B9、依据《建设项目竣工环境保护验收管理办法》,关于申请建设项目竣工环境保护验收应当提交的材料,下列说法中,正确的是()。
A.编制环境影响评价报告书的建设项目,应当提交建设项目竣工环境保护验收报告,并附环境保护验收监测表或调查表B.填报环境影响评价登记表的建设项目,应当提交建设项目竣工环境保护申请表,并附建设项目环境保护验收登记卡C.编制环境影响评价报告表的建设项目,应当提交建设项目竣工环境保护申请表,并附环境保护验收监测表或调查表D.编制环境影响评价报告书的建设项目,应当提交建设项目竣工环境保护申请表,并附环境保护验收监测表或调查表【答案】 C10、根据《中华人民共和国防沙治沙法》,在沙化土地范围内从事开发建设活动的,必须事先就该项目可能对当地及相关地区生态产生的影响进行()。
AMI/HDB3 码型变换实验一、实验目的了解二进制单极性码变换为AMI/HDB3 码的编码规则;熟悉HDB3 码的基本特征;熟悉HDB3 码的编译码器工作原理和实现方法; 根据测量和分析结果,画出电路关键部位的波形;二、实验内容AMI 码编码规则验证AMI 码译码和时延测量AMI 编码信号中同步时钟分量定性观测AMI 译码位定时恢复测量HDB3 码变换规则验证HDB3 码译码和时延测量HDB3 编码信号中同步时钟分量定性观测HDB3 译码位定时恢复测量三、实验仪器1.JH5001通信原理综合实验系统一台2.20MHz 双踪示波器一台四、原理与电路AMI 码的全称是传号交替反转码。
这是一种将消息代码0(空号和1(传号按如下规则进行编码的码:代码的0 仍变换为传输码的0,而把代码中的 1 交替地变换为传输码的+1、-、+1、-1…由于AMI 码的传号交替反转,故由它决定的基带信号将出现正负脉冲交替,而0 电位保持不变的规律。
由此看出,这种基带信号无直流成分,且只有很小的低频成分, 因而它特别适宜在不允许这些成分通过的信道中传输。
由AMI 码的编码规则看出,它已从一个二进制符号序列变成了一个三进制符号序列,即把一个二进制符号变换成一个三进制符号。
把一个二进制符号变换成一个三进制符号所构成的码称为1B/1T 码型。
AMI 码除有上述特点外,还有编译码电路简单及便于观察误码情况等优点,它是一种基本的线路码,并得到广泛采用。
但是,AMI 码有一个重要缺点,即接收端从该信号中来获取定时信息时,由于它可能出现长的连0串,因而会造成提取定时信号的困难。
为了保持AMI 码的优点而克服其缺点,人们提出了许多种类的改进AMI码,HDB3码就是其中有代表性的一种。
HDB3AMI非归零码HDB3码的全称是三阶高密度双极性码。
它的编码原理是这样的:先把消息代码变换成AMI码,然后去检查AMI码的连0串情况,当没有4个以上连0串时,则这时的AMI 码就是HDB3码;当出现4个以上连0串时,则将每4个连0小段的第4个0变换成与其前一非0符号(+1或-同极性的符号。
信息工程学院实验报告课程名称: 通信原理实验项目名称:实验4 PCM 、HDB3传输系统实验 实验时间:班级: 姓名: 学号:一、实验目的1.掌握PCM 、AMI/HDB3传输系统原理;2.正确进行PCM 、AMI/HDB3传输系统电路连接;3.测试PCM 、AMI/HDB3传输系统中各模块输出信号,了解信号加工处理及传输的流程;4.进行PCM 、AMI/HDB3传输系统单向信号传输试验。
二、实验仪器1.HDB3编译码模块,位号:F2.PCM/ADPCM 编译码模块,位号:H3.时钟与基带数据发生模块,位号:G4.20M 双踪示波器1台5.铆孔连接线6根三、实验步骤(一)PCM 编译码实验1.插入有关实验模块对应位号可见底板右上角的“实验模块位置分布表”,注意模块插头与底板插座的防呆口一致。
23.加电打开系统电源开关,底板的电源指示灯正常显示。
若电源指示灯显示不正常,请立即关闭电源,查找异常原因。
4.实验(一)PCM编译码实验(1). 将时钟设置为64KHZ时,模拟信号为正弦波的PCM编码数据观察(2). 时钟为128KHZ,模拟信号为正弦波的PCM编码数据观察(二)PCM、HDB3传输系统实验5.关机拆线实验结束,关闭电源,拆除信号连线,并按要求放置好实验模块。
四、实验观测及分析(一)PCM编译码实验将时钟设置为64KHZ时,模拟信号为正弦波的PCM编码数据观察(1)拨码器4SW02设置“01000”,则PCM的编码时钟为64KHZ。
(2)DDS信号源设置为正弦波状态(通常频率为2KHz),调节W01电位器,设置正弦波幅度峰峰值为0V(当无信号输入时,或信号幅度为0时):①双踪示波器探头分别接在测量点34TP01和34P02,观察抽样脉冲及PCM编码数据,并记录下PCM 编码数据(至少记录一个周期的编码数据)。
图1 PCM编码数据及抽样脉冲分析:由实验观测结果可知,当无信号输入时,或输入信号幅度为0时,PCM编码器编码为11010101或为01010101,并不是编全0码。
实验十三 AMI / HDB3编译码过程实验实验内容1.AMI/HDB3码型变换编码观察实验2.AMI/HDB3码型变换译码观察实验一. 实验目的1.熟悉AMI / HDB3编译码的工作过程。
2.观察AMI / HDB3码型变换编译码电路的测量点波形。
二. 实验工作原理在分析HDB3数字基带信号传输及HDB3码型变换线路编译码工作原理之前,首先对本实验电路中使用的HDB3专用集成电路CD22103芯片作一介绍:(一) HDB3专用集成电路CD221031.引脚功能说明第1脚:NRZ I — 发端非归零码输入脚欲需进行HDB3编码的非归零输入数据,它被编码时钟CP1的下降沿定位。
第2脚:CP1—发端编码时钟输入脚对NRZ I数据编码的输入时钟。
第3脚:AMI/HDB3—码变换方式选择输入脚,若AMI / HDB3=L,为NRZ-AMI编译码;若AMI/HDB3=H,为HDB3编译码。
第4脚:NRZ O — 收端非归零码输出脚译码后非归零数据,它定位于CP2上升沿。
第5脚:CP2 — 收端解码时钟输入脚对AIN、BIN数据进行解码的时钟信号。
第6脚:SET — 输入HDB3码连零告警置位端。
第7脚:AIS — HDB3码连零告警输出端。
当SET = L时,译码计数器清零,此后若 AIS=L,表示前段在SET = H期间译码过程中出现不少于3个“0”;若AIS=H,表示出现少于3个“0”。
当SET = H时,使译码计数器工作,进行连“0”统计。
第8脚:GND — 地。
第9脚:ERR — 收端误码检测输出端、它一违犯HDB3编码规律为标准,统计接收HDB3码的错误情况。
若HDB3码出现同极性的3个“1”时,则ERR = H。
第10脚:CP3 — 收端时钟输出端提供为位同步需要的时钟信息,若LTE = L,CP3 = AIN+BIN;若LTE = H,则 CP3 = OUT1+OUT2第11脚:AIN — 解码输入端(+)第13脚:BIN — 解码输入端(一)表示接收的欲解码两路单极性HDB3(+)、(一)码序列,它输入后被解码时钟CP2的上升澡抽样。
通信系统原理实验报告HDB3码型变换姓名学号班级成员老师时间2014年11月30日一、实验目的1、掌握HDB3编码规则、编码和解码原理。
2、了解锁相环的工作原理和定时提取原理。
3、了解输入信号对定时提取的影响4、了解信号的传输时延二、实验仪器1、ZH5001A通信原理综合实验系统一台2、20MHz双踪示波器一台三、实验内容(一)实验原理1、HDB3编码规则HDB3码全称三阶高密度双极性码,属伪三进制码。
主要是为了应对AMI码中连“0”过多不易提取缺点而对AMI码进行改进的结果。
它的编码规则是:(1)当连“0”码的个数不大于3时,HDB3编码规律与AMI码相同,即“1”码变为“+1”、“-1”交替脉冲;(2)当代码序列中出现4个连“0”码或超过4个连“0”码时,把连“0”段按4个“0”分节,即“0000”,并使第4个“0”码变为“1”码,用V脉冲表示。
这样可以消除长连“0”现象。
为了便于识别V脉冲,使V脉冲极性与前一个“1”脉冲极性相同。
这样就破坏了AMI码极性交替的规律,所以V脉冲为破坏脉冲,把V脉冲和前三个连“0”称为破坏节“000V”;(3)为使脉冲序列仍不含直流分量,则必须使相邻的破坏点V脉冲极性交替;(4)为了保证(2)(3)两条件成立,必须使相邻的破坏点之间有奇数个“1”码。
如果原序列中破坏点之间的“1”码为偶数个,则必须补为奇数,即将破坏节中的第一个“0”码变为“1”,用B脉冲表示。
这时破坏节变为“B00V”形式。
B脉冲极性与前一“1”脉冲极性相反,而B脉冲极性和V脉冲极性相同。
2、HDB3的译码每个破坏点总与前一非“0”码元同极性。
也就是说,从接收到的信号中找到破坏点V 很容易,而V码及其前面三个码元必为连续的三个“0”,从而将恢复四个连“0”,再将所有“-1”变为“+1”后即可得到原码。
3、编解码电路编译码电路采用集成芯片CD22103实现HDB3的编码工作。
同时电路中采用运放完成对HDB3的输出进行电平变换,将输出变换为单极性或双极性码。
HDB3线路编码通信系统综合测试
一、 实验目的
1. 熟悉HDB3编译码器在通信系统中位置及发挥的作用
2. 了解HDB3码对通信系统性能的影响
二、 实验仪器
1. JH5001通信原理综合实验系统 一台
2. 20MHz 双踪示波器 一台
三、 电话机实验原理
这一实验主要目的是让学生牢固所学HDB3线路编码的知识,加深对AMI/HDB3编码系统性能的认识和掌握实际通途,熟悉HDB3线路编译码器在一个传输系统中的性能、作用及对相关通信业务的影响,从而让使学生比较全面的、牢固的建立AMI/HDB3线路编码的技术。
本实验是在本章实验三的基础上增加了HDB3编码和译码模块,实验的系统连接框图见图1所示。
四、 实验内容
准备工作:
(1)
本实验在实验二基础上
2# 1# 图 1 AMI/HDB3线路编码系统测试组成框图
进行,先按实验二要求设置各选择开关;
(2)首先将HDB3编译码模块输入数据选择开关KD01设置在DT位置(左端),位同步提取选择开关KD02设置在2_3位置(右端:单极性码),AMI/HDB3方式选择开关KD03设置在HDB3位置(左端);
(3)将解复接模块内的输入数据和时钟选择开关KB01、KB02设置HDB3位置(上端),使各终端信号经复接器、HDB3编译码器、解复接后送到对端终端设备。
1.经HDB3编译码系统传输的帧同步信号观测
(1)首先,示波器以复接模块帧同步信号测试点TPB07的信号做同步,分别观测HDB3编译码模块输入编码数据信号测试点TPD01和输出译码数据信号测试点TPD01的波形。
电路正常工作时,该两点波形应一致。
否则,检查各跳线器设置位置是否正确,记录测试结果。
(2)用示波器同时观测复接模块帧同步指示测试点TPB07与解复接模块帧同步指示测试点TPB06波形,观测时用TPB07同步。
经HDB3编译码模块传输后解复接模块帧同步指示波形在正常时应与发端帧同步指示波形同步。
如不同步请检查各跳线器设置位置是否正确,记录测试结果。
(3)将HDB3编译码模块内位同步提取输入信号选择开关KD02设置在1_2位置(左端:双极性码),使HDB3位同步电路失锁。
在该情况下重复上述测量步骤,记录测试结果。
2.经HDB3编译码系统传输的PCM话音业务测试
(1)按准备工作要求设置各跳线开关。
通过电话拨号接通电话,使两端电话处于正常通话状态。
如不能通话请检查各跳线器设置是否正确。
通过电话机2讲话,听ADPCM2至ADPCM1方向经过复
(注:系统中仅ADPCM2至ADPCM1接系统传输的话音信号是否受HDB3编译码系统影响。
方向经过复接系统传输,ADPCM1至ADPCM2信道传输现设置为直通。
)
(2)将HDB3编译码模块内位同步提取输入信号选择开关KD02设置在1_2位置(左端:双极性码),使HDB3位同步电路失锁。
在该情况下重复上述测量步骤,记录测试结果。
3.经HDB3编译码系统传输的ADPCM话音业务测试
方法同PCM话音业务测试,请学生自己组织实施。
4.经HDB3编译码系统传输的m序列信号测试
(1)按准备工作要求设置各
跳线开关。
示波器以复接模块内m序列检测点TPB01信号做参考观察解复接模块内m 序列接收输出测试点TPB05波形是否正确。
正常情况两者信号应同步、一致。
如不同步请检查各跳线器设置是否正确,记录测试结果。
(2)将HDB3编译码模块内位
同步提取输入信号选择开关KD02设置在1_2位置(左端:双极性码),使HDB3位同步电路失锁。
在该情况下重复上述测量步骤,记录测试结果。
5.经HDB3编译码系统传输的开关信号指示灯观测
方法同前,请学生自己组织实施。
6.HDB3编译码系统电路故障对通信信号的影响测试
通过断开HDB3编译码模块的输入数据信号、接收译码位同步时钟提取电路失锁等设置不同的故障。
让同学通过观测故障现象和测量,分析故障原因,培养学生分析问题和解决问题的能力。
具体测试在老师的指导下由学生自己组织完成。
五、实验报告
1、整理、分析测试数据,总结测试结果;
2、叙述HDB3码在通信系统中的作用及对通信系统影响。