实验1码型变换

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[信息与通信]通信原理实验AMIHDB3CMI码型变换波形图

实验步骤：
1. 将KX01拔去，使CMI编码输入数据悬空（全0码）。测量TPX05，输出数据为01码，说明具有丰富的时钟信息。 2. 测量CMI译码输出数据是否与发端一致。 3. 观测译码同步信号。
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CMI码编码规则测试
7位m序列
15位m序列
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1码状态记忆测量
7位m序列，1码是00/11编码，而0码不编码跟在1码后保持1码的状态
7. 抗连0码性能测试
CMI码编码规则测试
实验步骤：
1. 观测TPX01和TPX05，用TPX01同步，分析编码输出数据是否与编码理论一致。 2.将KX02设置在1_2位置，重复上一步骤测量。
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1码状态记忆测量
实验步骤：
1. 观测TPX01和1码状态记忆输出TPX03，用TPX01 同步，根据观测结果，分析是否符合相互关系。
第四部分码型变换技术
实验一 AMI/HDB3码型变换实验实验二 CMI码型变换实验
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实验一 AMI/HDB3码型变换实验
实验目的：
1.了解二进制单极性码变换为 AMI/HDB3码的编码规则
2.熟悉HDB3码的基本特征； 3.熟悉HDB3码的编译码器工作
原理和实现方法； 4.根据测量和分析结果，画出电
15位m序列，1码是00/11编码，而0码不编码跟在1码后保持1码的状态
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CMI码解码波形测试
7位m序列，输入数据与解码数据除时延外一一对应
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CMI码编码加错波形观测
加错时的译码输出数据与不加错时不同
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CMI码检错功能测试
KX01放在Dt时，TPX06与TPY05
KX01设置在M位置，TPY05无错指示

通原实验1-码型变换

厚德博学追求卓越
双极性BRZ 信号的功率谱
数字信号序列： BRZ
Px(ω)
+E
0
1 0 1 0 0 1 1 0
双极性归零（BRZ）码的功率谱
0
1/t
-E
f
双极性BRZ信号的功率谱如图所示。可以看出
1）双极性BRZ信号的功率谱，只有连续谱，不含任何离散分量。当然，不含可用于提取同步信息的fb分量。 2）双极性 RZ 信号的功率谱的带宽同于单极性 RZ 信号，为
+E 性码。
0
特点：
１．发送能量大，有利于提高接收端的信噪比．２．在信道上占用的频带较窄．
３．存在直流成份，将导致信号的失真，无法使用交流耦合的线路和设备４．不能直接提取位同步信号； 5.接收NRZ码的判决电平应取”1”码的一半,由于信道衰减或特性随各种因素变化时,接收端波形的振幅和宽度容易变化,因而判决门限不够稳定在最佳电平,使抗噪性能变坏. 厚德博学追求卓越
例如：
+E
0 电平
1
0
1
0
0
1
0
1
0
0
RZ码与NRZ码相比，除仍具有单极性码的一般特点外，主要优点是可以直接提取同步信号，但不意味可以作为线路传输码使用，它可以为其它码型提取同步信号时，而作为一个过渡码形应用．厚德博学追求卓越
单极性归零码 RZ 信号的功率谱
数字信号序列：
Px(ω)
1 0 1 0 0 1 1 0
（3）对信道特性变化不敏感；
（4）可在电缆等无接地线上传输。
厚德博学追求卓越
双极性非归零码 BNRZ 信号的功率谱
数字信号序列： BNRZ +E -E

实验-CMI码型变换实验

实验-CMI码型变换实验实验CMI码型变换实验一、实验原理和电路说明在实际的基带传输系统中，并不是所有码字都能在信道中传输。

例如，含有丰富直流和低频成分的基带信号就不适宜在信道中传输，因为它有可能造成信号严重畸变。

同时，一般基带传输系统都从接收到的基带信号流中提取收定时信号，而收定时信号却又依赖于传输的码型，如果码型出现长时间的连“0”或连“1”符号，则基带信号可能会长时间的出现0电位，从而使收定时恢复系统难以保证收定时信号的准确性。

实际的基带传输系统还可能提出其他要求，因而对基带信号也存在各种可能的要求。

归纳起来，对传输用的基带信号的主要要求有两点：1、对各种代码的要求，期望将原始信息符号编制成适合于传输用的码型；2、对所选码型的电波波形要求，期望电波波形适宜于在信道中传输。

前一问题称为传输码型的选择；后一问题称为基带脉冲的选择。

这是两个既有独立性又有互相联系的问题，也是基带传输原理中十分重要的两个问题。

传输码（传输码又称为线路码）的结构将取决于实际信道特性和系统工作的条件。

在较为复杂的基带传输系统中，传输码的结构应具有下列主要特性：1、能从其相应的基带信号中获取定时信息；2、相应的基带信号无直流成分和只有很小的低频成分；3、不受信息源统计特性的影响，即能适应于信息源的变化；4、尽可能地提高传输码型的传输效率；5、具有内在的检错能力，等等。

满足或部分满足以上特性的传输码型种类繁多，主要有：CMI码、AMI、HDB3等等，下面将主要介绍CMI码。

根据CCITT建议，在程控数字交换机中CMI 码一般作为PCM四次群数字中继接口的码型。

在CMI码模块中，完成CMI的编码与解码功能。

CMI编码规则见表4.2.1所示：表4.2.1 CMI的编码规则输入码字编码结果0 011 00/11交替表示因而在CMI编码中，输入码字0直接输出01码型，较为简单。

对于输入为1的码字，其输出CMI码字存在两种结果00或11码，因而对输入1的状态必须记忆。

(一)码型变换实验

实验一码型变换实验一、实验目的1. 了解几种常用的数字基带信号。

2. 掌握常用数字基带传输码型的编码规则。

3. 掌握常用CPLD实现码型变换的方法。

二、实验内容1. 观察NRZ码、RZ码、AMI码、CMI码、HDB3码、BPH码的波形。

2. 观察全0码或全1码时各码型波形。

3. 观察HDB3码、AMI码的正、负极性波形。

4. .观察NRZ码、RZ码、AMI码、CMI码、HDB3码、BPH码经过码型反变换后的输出波形。

5. 自行设计码型变换电路，下载并观察波形。

三、实验器材1. 信号源模块2. ⑥号模块（码型变换）3. ⑦号模块（载波同步）4. 20M双踪示波器5. 连接线（若干）四、实验原理（一）基本原理1、数字通信中,有些场合可不经过载波调制解调而让基带信号直接进行传输。

例如，市区内利用电传机直接电报通信，或者利用中继长距离直接传输PCM 信号等。

这种不使用载波调制装置而直接传送基带信号的系统,称为基带传输系统。

它的基本结构如图1所示:图1 基带传输系统基本结构结构说明：（1）信道信号合成器：产生适合于信传输的基带信号。

（2）信道可以是允许基带信号通过的媒质，如能通过从直流到高频的有线线路。

（3）接收滤波器：用来接收信号和尽可能排除信道噪声和其他干扰。

（4）抽样判决器：在噪声背景下判定与再产生基带信号。

2、基带调制与解调（1）数字基带调制器：把数字基带信号变换成基带信号传输的基带信号。

（2）基带解调器器：把信道基带信号变换成原始数字基带信号。

（3）对传输用的基带信号的主要要求（4）对代码：将原始信息符号编制成适合于传输用的码型；（5）对码型的电波形：电波形适宜于在信道中传输。

（二）编码规则1、NRZ码NRZ (Noreturn-To-Zero)码，全称是单极性不归零码，在这种二元码中用高电平和低电平（这里为零电平）分别表示二进制信息“1”和“0”，在整个码元期间电平保持不变。

例如图2：图2 NRZ码2、RZ码RZ (Return-To-Zero)码,全称是单极性归零码，与NRZ码不同的是，发送“1”时在整个码元期间高电平只持续一段时间，在码元的其余时间内则返回到零电平。

实验一(上)光通信系统数据传输与功率测量

实验一（上）光通信系统数据传输与功率测量一、实验目的1.了解光通信系统组成；2.掌握光发射机输出功率测量方法。

二、实验仪器1.光纤通信实验箱2.20M数字示波器3.光功率计（FC-FC单模尾纤）4.信号连接线三、基本原理实验系统组成如图1－1所示。

要传输的数据经线路编码，送给光发送机，转换为光信号，经光纤传输到光接收机，经光接收机进行光电转换、放大，取样、判决和再生恢复成数字信号输出，然后进行线路译码。

输入的数据可以是由系统生成的伪随机码，也可以由8位开关形成8位的自编数据，也可以由外部输入数据。

在本实验系统中，线路编码可以采用CMI码、5B6B，随机扰码等多种码型。

图1－1 光纤通信基本组成结构数字光纤通信传输信道中，对于低速率系统采用CMI(Coded Mark Inversion) 码,传号翻转码，即“1”码交替地用“00”和“11”表示，而“0”码则固定用“01”表示，因此在1个时钟周期内，CMI编码器输入1bit的时间内输出变为2bit。

CMI码属于二电平的不归零（NRZ）的1B2B码型，图1－2为CMI码变换规则示例，这种码的特点是: （1）不出现连续4个以上的“0”码或“1”，易于定时提取。

（2）电路简单，易于实现。

（3)有一定的纠错能力。

当编码规则被破坏后，即意味着误码产生，便于中继监测。

（4)有恒定的直流分量，且低频分量小，频带较宽。

（5)传输速率为编码前的2倍，适用于低速率的光纤传输系统。

CMI译码的设计思路：是采用串并变换电路把串行码变成并行码，即把CMI码的每一组00、11、或01码中的奇数码与偶数码分离开来，变成奇偶分列的、时序一致的码序列，再用判决电路逐一加以比较，判决输出传号还是空号，从而解出单极性信码。

0 0 1 0 1 1 1 0 1 0图1－2 CMI码变换规则示例CMI的连“0”连“1”为3，故这种线路码含有丰富的定时信息，便定时提取。

这种码都容许进行不中断业务的误码检测。

AMI码型变换实验报告

AMI码型变换实验报告一、实验目的：通过实验掌握数据信号的AMI码型变换原理和方法，了解其优点和缺点，并熟练掌握实现过程。

二、实验原理：AMI码型（Alternate Mark Inversion码型）是数据通信中常用的一种码型。

它的规则是：编号0以正脉冲表示，编号1以负脉冲表示，而编号0的相邻两个1之间的位置需要置零，这就是所谓的“交替出现”；三、实验仪器：信号发生器、示波器、电平判决电路、串行传输线路。

四、实验步骤：1.将信号发生器和示波器正确连接，并设置示波器触发源为信号发生器输出信号。

2.设置信号发生器，产生一组矩形波信号，频率为1kHz，幅度为5V，并将输出的电平切换为AMI码型。

3.将信号发生器的输出信号经过电平判决电路，观察并记录判决电路的输出结果。

4.将示波器连接至电平判决电路的输出端口，观察并记录示波器上的波形。

5.将判决电路的输出经过串行传输线路，利用示波器观察并记录在传输线路上的波形。

五、实验结果：经过上述实验步骤之后，我们得到了以下实验结果：1.经过电平判决电路后，在电平判决电路的输出端口得到了经过判决后的二进制数据，即AMI码型的数字信号；2.经过示波器的展示，我们可以清晰地观察到AMI码型的波形特点，即交替的正负脉冲；3.经过串行传输后，在传输线路上得到了经过信号传输后的波形，也是交替出现的正负脉冲。

六、实验总结：1.AMI码型的交替正负脉冲特点实现了时钟同步性能的提高，避免了NRZ码型可能出现的时钟漂移问题；2.AMI码型相比NRZ码型可以提高线路的利用率，因为NRZ码型在连续1的情况下没有电平变化，无法表征有效数据；3.实验结果表明，AMI码型通过交替出现的正负脉冲实现了数据的可靠传输，波形特点明显、易于辨识。

七、实验心得：通过这次AMI码型变换实验，我进一步了解了数据信号的不同编码方式，对AMI码型的原理和方法有了更深入的了解。

通过亲手操作实现了AMI码型的转换，增强了自己的实践能力。

基带传输实验报告(武汉大学)

实验二：线路编译码
1、实验目的
1．掌握 AMI、HDB3、CMI 码编译码规则；
2．了解 AMI、HDB3、CMI 码编译码实现方法；
2、实验仪器
1．RZ9681实验平台
2．实验模块：主控模块、基带信号产生与码型变换模块-A2
3．信号连接线
4．100M双通道示波器
3、实验原理
1．CMI码编码原理
CMI码是是传号反转码的简称，与曼彻斯特码类似，也是一种双极性二电平码，其编码规则：
将基带数据设置为“15-PN”,“64K”,观测编码前数据2TP1和编码数据2TP4，并记录波形。
（2）译码观测
使用双踪示波器，同时观测编码前后数据2TP1和译码后数据2TP9，观测编码前数据是否相同。尝试多次修改编码数据，观测译码数据是否相同。
3．双极性不归零码（BNRZ码）
（1）编码观测
通过鼠标在在编码码型中选择“BNRZ 码”，点击“基带设置”按钮，将基带数据设置为：16bit，64K，然后修改 16bit 编码开关的值。用示波器通道 1 观测编码前基带数 2TP1，用通道2观测编码数据2TP4；尝试修改不同的编码开关组合，观测不同数据编码数据的变化。
3．HDB3码编码原理
HDB3 码编码规则如下：
二进制序列中的“0”码在 HDB3 码中仍编为“0”码，但当出现四个连“0”码时，
用取代节 000V 或 B00V 代替四个连“0”码。取代节中的 V 码、B 码均代表“1”码，它们可正可负（即 V+=＋1，V-=－1，B+=＋1，B-=－1）。
4、实验内容及步骤
将基带数据设置为：“15-PN”，“64K”，观测编码前数据 2TP1 和编码数据 2TP4，并记录波形。

AMI码型变换实验报告

实验一AMI码型变换实验一、实验目的1、了解几种常用的数字基带信号的特征与作用。

2、掌握AMI码的编译规则。

3、了解滤波法位同步在的码变换过程中的作用。

二、实验器材1、主控&信号源、2号、8号、13号模块各一块2、双踪示波器一台3、连接线若干三、实验原理1、AMI编译码实验原理框图AMI编译码实验原理框图2、实验框图说明AMI编码规则就是遇到0输出0,遇到1则交替输出+1与-1。

实验框图中编码过程就是将信号源经程序处理后,得到AMI-A1与AMI-B1两路信号,再通过电平转换电路进行变换,从而得到AMI编码波形。

AMI译码只需将所有的±1变为1,0变为0即可。

实验框图中译码过程就是将AMI码信号送入到电平逆变换电路,再通过译码处理,得到原始码元。

四、实验步骤实验项目一AMI编译码(256KHz归零码实验)概述:本项目通过选择不同的数字信源,分别观测编码输入及时钟,译码输出及时钟,观察编译码延时以及验证AMI编译码规则。

1、关电,按表格所示进行连线。

源端口目的端口连线说明信号源:PN 模块8:TH3(编码输入-数据) 基带信号输入信号源:CLK 模块8:TH4(编码输入-时钟) 提供编码位时钟模块8:TH11(AMI编码输出) 模块8:TH2(AMI译码输入) 将数据送入译码模块模块8:TH5(单极性码) 模块13:TH7(数字锁相环输入) 数字锁相环位同步提取模块13:TH5(BS2) 模块8:TH9(译码时钟输入) 提供译码位时钟2、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【AMI编译码】→【256K 归零码实验】。

将模块13的开关S3分频设置拨为0011,即提取512K同步时钟。

3、此时系统初始状态为:编码输入信号为256K的PN序列。

(1)用示波器分别观测编码输入的数据TH3与编码输出的数据TH11(AMI输出),观察记录波形,有数字示波器的可以观测编码输出信号频谱,验证AMI编码规则。

AMI码型变换实验

通信原理实验报告实验题目：AMI码型变换实验成绩：学生姓名：指导教师：杨俊东学院名称：信息学院专业：通信工程年级：2013级实验时间：2015.11.20,11.21 实验地点：信息学院3301一、实验目的1、了解几种常用的数字基带信号的特征和作用。

2、掌握AMI码的编译规则。

3、了解滤波法位同步在的码变换过程中的作用。

二、简述实验原理1、AMI编译码实验原理框图数字终端DoutMUXBSOUT 数据时钟AMI编码AMI-A1AMI-B1电平变换AMI输出数据时钟AMI-A2AMI-B2极性反变换AMI输入码元再生单极性码数字锁相环法位同步数字锁相环输入BS2译码时钟输入8# 基带传输编译码模块13# 载波同步及位同步模块三、实验步骤编码输入与编码输出编码规则频谱奇偶变换波形相减编码输入与译码输出奇偶变换波相减编码输入与译码输出编码译码时钟补偿信号频谱分析四、实验小结AMI码的编码规则：将消息码“1”交替变成“+1”和“-1”，将消息码中的“0”仍保持为“0”。

基带信号无直流成分，且只有很小的低频成分。

观察AMI-A1与AMI-B1相减后的波形与AMI编码输出波形可知：两者波形关于水平轴呈对称关系，若用ch2-ch1，则两者波形一致。

且还原出了原来的AMI波形。

由频谱可知双极性码的直流分量远小于单极性码的直流分量，对数据传输更有利。

单极性非归零码：用电平1来表示二元信息中的“1”，用电平0来表示二元信息中的“0”，且频谱图中无直流分量。

当AMI码中出现一长串连”0“信号时，则基带信号可能会长时间出现0电位，而使收定时恢复系统难以保证收定时信号的准确性，将会使接收端无法取得定时信息，即无法获取码元的起始信息对于补偿信号的频谱分析，补偿信号是个方波，所以其频谱为Sa函数，由于我们实验时灵敏度选择不当，只能看出频谱的包络，不能完全完整的看出是Sa 函数。

五、实验思考题及解答1、译码过后信号波形与输入信号波形相比延迟多长时间？答：根据编码输入与译码输出波形可知：译码过后的信号波形与输入信号波形相比延时2个单位。

通信原理实验_AMI、HDB3传输码型转换完整全解

实验一AMI/HDB3码型变换一、实验原理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、–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。

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，因而会造成提取钟时的困难。

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。

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–1）同极性的符号。

显然，这样做可能破坏“极性交替反转”的规律。

这个符号就称为破坏符号，用V符号表示（即+1记为+V, –１记为–V）。

为使附加V符号后的序列不破坏“极性交替反转”造成的无直流特性，还必须保证相邻V符号也应极性交替。

这一点，当相邻符号之间有奇数个非０符号时，则是能得到保证的；当有偶数个非0符号时，则就得不到保证，这时再将该小段的第1个0变换成+B或–B符号的极性与前一非0符号的相反，并让后面的非0符号从V符号开始再交替变化。

虽然HDB3码的编码规则比较复杂，但译码却比较简单。

从上述原理看出，每一个破坏符号V总是与前一非0符号同极性（包括B在内）。

这就是说，从收到的符号序列中可以容易地找到破坏点V于是也断定V符号及其前面的3个符号必是连0符号，从而恢复4个连0码，再将所有–1变成+1后便得到原消息代码。

(一)码型变换实验

实验一码型变换实验一、实验目的1. 了解几种常用的数字基带信号。

2. 掌握常用数字基带传输码型的编码规则。

3. 掌握常用CPLD实现码型变换的方法。

二、实验内容1. 观察NRZ码、RZ码、AMI码、CMI码、HDB3码、BPH码的波形。

2. 观察全0码或全1码时各码型波形。

3. 观察HDB3码、AMI码的正、负极性波形。

4. .观察NRZ码、RZ码、AMI码、CMI码、HDB3码、BPH码经过码型反变换后的输出波形。

5. 自行设计码型变换电路，下载并观察波形。

例如，市区内利用电传机直接电报通信，或者利用中继长距离直接传输PCM 信号等。

这种不使用载波调制装置而直接传送基带信号的系统,称为基带传输系统。

它的基本结构如图1所示:图1 基带传输系统基本结构结构说明：（1）信道信号合成器：产生适合于信传输的基带信号。

（2）信道可以是允许基带信号通过的媒质，如能通过从直流到高频的有线线路。

（3）接收滤波器：用来接收信号和尽可能排除信道噪声和其他干扰。

（4）抽样判决器：在噪声背景下判定与再产生基带信号。

2、基带调制与解调（1）数字基带调制器：把数字基带信号变换成基带信号传输的基带信号。

（2）基带解调器器：把信道基带信号变换成原始数字基带信号。

（3）对传输用的基带信号的主要要求（4）对代码：将原始信息符号编制成适合于传输用的码型；（5）对码型的电波形：电波形适宜于在信道中传输。

码型变换实验报告

码型变换实验报告
码型变换实验报告是描述使用码型变换所获得的结果的一种实验报告，码型变换实验报告中包含了码型变换的具体步骤、新码的性能分析以及使用码型变换的目的等内容。

码型变换是指在一定的时间内，对已有的码信号进行改变，使其适应新的传输或接收系统等要求，并能够较好地传输数据信号。

为了使码型变换有效，必须先理解该码的特性，然后根据码的特性和新系统的要求，进行合理的变换。

一般情况下，码型变换实验报告将提供一下内容：
第一，码型变换的目的：码型变换的目的是根据新的系统要求，对原有的码型进行变换，以提高系统的性能。

第二，码型变换的步骤：码型变换的具体步骤一般有以下几步：（1）研究原有码制，弄清其特性；（2）根据新的系统要求，挑选最佳的码型；（3）对原有码信号进行码型变换；（4）测试新的码的性能，比较原有码的性能，以确定新码的性能提升情况；（5）将新码应用到新系统中。

第三，新码的性能分析：新码的性能比原码的性能有所提升，但具体提升情况应根据新码的特性和新系统的要求进行分析，以确定新码的性能提升情况。

第四，结论：实验结果表明，码型变换能够有效改善系统的性能，而且能够满足新系统的要求。

通过上述内容，可以看出，码型变换实验报告主要用于描述使用码型变换所获得的结果，包括码型变换的具体步骤、新码的性能分析以及使用码型变换的目的等内容。

码型变换实验报告的作用在于帮助研究者清楚地了解码型变换的效果，为采用码型变换提供科学的依据。

通信原理实验,码型变换,移相键控调制与解调,眼图,抽样定理,.

实验一码型变换实验一、基本原理在数字通信中, 不使用载波调制装置而直接传送基带信号的系统, 我们称它为基带传输系统,基本结构如图所示。

干扰基带传输系统的基本结构基带信号是代码的一种电表示形式。

在实际的基带传输系统中, 并不是所有的基带电波形都能在信道中传输。

对传输用的基带信号的主要要求有两点:(1对各种代码的要求,期望将原始信息符号编制成适合于传输用的码型; (2 对所选码型的电波形要求, 期望电波形适宜于在信道中传输。

AMI :AMI 码的全称是传号交替反转码。

这是一种将信息代码 0(空号和 1(传号按如下方式进行编码的码: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, -1,……。

HDB3:HDB 3码是对 AMI 码的一种改进码,它的全称是三阶高密度双极性码。

其编码规则如下:先检察消息代码(二进制的连 0情况,当没有 4个或 4个以上连 0串时,按照 AMI 码的编码规则对信息代码进行编码; 当出现 4个或 4个以上连 0串时, 则将每 4个连 0小段的第 4个 0变换成与前一非 0符号 (+1或 -1 同极性的符号, 用V 表示 (即 +1记为 +V, -1记为 -V ,为使附加 V 符号后的序列不破坏“极性交替反转”造成的无直流特性,还必须保证相邻 V 符号也应极性交替。

当两个相邻 V 符号之间有奇数个非 0符号时,用取代节“ 000V ” 取代 4连 0信息码; 当两个相邻 V 符号间有偶数个非 0符号时, 用取代节“ B00V ” 取代 4连 0信息码。

CMI :CMI 码是传号反转码的简称,其编码规则为:“ 1”码交替用“ 11”和“ 00”表示; “ 0”码用“ 01”表示。

BPH :BPH 码的全称是数字双相码,又称 Manchester 码,即曼彻斯特码。

它是对每个二进制码分别利用两个具有 2个不同相位的二进制新码去取代的码,编码规则之一是: 0→ 01(零相位的一个周期的方波1→ 10(π相位的一个周期的方波二、实验结果CMIBPHHDB3 AMI三、结果分析各码型波形如上所示, 我们发现许多波形产生了不同程度的畸变, 表现是幅值不是单一的水平线, 而成了曲线。

码型变换实验报告

码型变换实验报告码型变换实验报告摘要：码型变换是一种将数字信号转换为不同码型的技术，可以在数字通信系统中提高传输效率和抗干扰能力。

本实验通过使用不同的码型进行传输，比较它们的性能差异，并探讨其应用前景。

实验结果表明，码型变换在提高传输效率和抗干扰能力方面具有重要作用。

引言：随着数字通信技术的发展，码型变换成为了提高传输效率和抗干扰能力的重要手段。

码型是指数字信号在传输过程中的编码方式，常见的码型包括非归零码（NRZ）、归零码（RZ）、曼彻斯特码等。

不同的码型具有不同的特点和应用场景，因此研究码型变换对于优化数字通信系统具有重要意义。

实验设计：本实验使用MATLAB软件进行模拟实验。

首先，我们设计了一个基本的数字通信系统模型，包括信源、信道和接收器。

然后，我们分别使用NRZ、RZ和曼彻斯特码进行传输，并比较它们的误码率、传输效率和抗干扰能力。

实验结果与分析：1. NRZ码的特点是简单、直观，但是它的传输效率较低，容易受到噪声的干扰。

实验结果显示，NRZ码的误码率较高，且在高噪声环境下容易发生误码。

2. RZ码通过在每个位周期的中间位置加入一个归零点，使得接收器可以更准确地判断每个位的开始和结束。

实验结果显示，RZ码相比于NRZ码具有更低的误码率和较高的传输效率，但是在高噪声环境下仍然存在一定的误码问题。

3. 曼彻斯特码将每个位周期分为两个时段，通过信号的上升和下降沿来表示位的取值。

实验结果显示，曼彻斯特码具有较低的误码率和较高的抗干扰能力，但是由于每个位周期需要传输两个信号，因此其传输效率相对较低。

结论：通过对比实验结果，我们可以得出以下结论：1. 码型变换可以在一定程度上提高传输效率和抗干扰能力。

2. 不同的码型适用于不同的应用场景，需要根据具体需求进行选择。

3. 码型变换是数字通信系统中的重要技术之一，对于优化系统性能具有重要作用。

展望：随着通信技术的不断发展，码型变换将继续发挥重要作用。

未来的研究可以进一步探索更多的码型变换技术，并结合其他技术手段，进一步提高传输效率和抗干扰能力。

码型变换实验教学总结

课程: 通信原理码型变换实验报告系电子信息与计算机科学系专业电子信息科学与技术班级姓名学号指导教师实验地点学年学期2012-2013第二学期一、实验目的1、了解几种常用的数字基带信号。

2、掌握常用数字基带传输码型的编码规则。

3、掌握常用CPLD实现码型变换的方法。

二、实验内容1、观察NRZ码、RZ码、AMI码、HDB3码、CMI码、BPH码的波形。

2、观察全0码或全1码时各码型的波形。

3、观察HDB3码、AMI码的正负极性波形。

4、观察RZ码、AMI码、HDB3码、CMI码、BPH码经过码型反变换后的输出波形。

三、实验模块1、通信原理0 号模块一块2、通信原理6 号模块一块3、通信原理7 号模块一块4、示波器一台四、实验原理I、基本原理在数字通信中，有些场合可以不经过载波调制和解调过程而让基带信号直接进行传输。

例如，在市区内利用电传机直接进行电报通信，或者利用中继方式在长距离上直接传输PCM信号等。

这种不使用载波调制装置而直接传送基带信号的系统，我们称它为基带传输系统，它的基本结构如图15-1所示。

该结构由信道信号形成器、信道、接收滤波器以及抽样判决器组成。

这里信道信号形成器用来产生适合于信道传输的基带信号，信道可以是允许基带信号通过的媒质（例如能够通过从直流至高频的有线线路等）；接收滤波器用来接收信号和尽可能排除信道噪声和其他干扰；抽样判决器则是在噪声背景下用来判定与再生基带信号。

若一个变换器把数字基带信号变换成适合于基带信号传输的基带信号，则称此变换器为数字基带调制器；相反，把信道基带信号变换成原始数字基带信号的变换器，称之为基带解调器。

基带信号是代码的一种电表示形式。

在实际的基带传输系统中，并不是所有的基带电波形都能在信道中传输。

例如，含有丰富直流和低频成分的基带信号就不适宜在信道中传输，因为它有可能造成信号严重畸变。

单极性基带波形就是一个典型例子。

再例如，一般基带传输系统都从接收到的基带信号流中提取定时信号，而收定时信号又依赖于代码的码型，如果代码出现长时间的连“0”符号，则基带信号可能会长时间出现0电位，而使收定时恢复系统难以保证收定时信号的准确性。

实验1码型变换

三、实验器材
1、信号源模块
2、码型变换模块 3、模块7 4、20M 双踪示波器 5、连接线一台若干
四、实验原理
在数字通信中，有些场合可以不经过载波调制和解调过程而让基带信号直接进行传输。例如，在市区内利用电传机直接进行电报通信，或者利用中继方式在长距离上直接传输PCM信号等。这种不使用载波调制装置而直接传送基带信号的系统，我们称它为基带传输系统，它的基本结构如图所示。
2、S1S2S3分别拨为01110010、 0001000、01000011
触发按钮看连 1、拨码开关S5拨为“1100” 线
编码时钟输入
4、用示波器观察NRZ-OUT处的波形，与NRZIN比较译码输入B
基带传输信号输入
译码输入A 电平变换输入 3、拨码开关 B S1拨为“01000000” 5、将拨码开关S1拨为“10000000” 电平变换输入A 重复以上实验（结束）电平反变换输入提供译码位同步滤波法位同步提取输入
五、实验步骤
源端口目的端口连线说明
信号源：NRZ（8K）
信号源：CLK2（8K）模块6：DOUT1 模块7：BS 模块6：DOUT1 模块6：DOUT2 模块6：HDB3/AMI-OUT 模块6：OUT-A 模块6：OUT-B
模块6：NRZIN
模块6：BS 模块7：DIN 模块6：BSR 模块6：IN-A 模块6：IN-B 模块6：HDB3/AMI-IN 模块6：DIN1 模块6：DIN2
④将模块7上的拨码开关S2拨为“0111”。
五、实验步骤
⑤对照下表完成实验连线
源端口目的端口连线说明 8KNRZ码基带传输信号输入信号源：NRZ（8K）模块6：NRZIN

5.码型变换实验

预习报告
实验项目：基带信号常见码型变换实验
预习日期：
实验原理摘要：熟悉码型变换的过程，掌握各种传输码型的特点，了解试验箱中用于码型变换的电路的基本原理。

实验仪器：现代通信技术实验箱RZ8641型，示波器
实验内容及步骤：
1．传输码的主要特性；
2．各种码型的特点，主要考虑是否含有低频分量和定时信息；
3．原始码转换为各种传输码的方法；
4．码型变换的实验过程，记录相关波形。

实验报告
实验项目：基带信号的常见码型变换实验
实验日期：
实验目的及要求：
1.熟悉RZ、BNRZ、BRZ、CMI、曼彻斯特、密勒、PST码型变换原理及工作过程；
2．观察数字基带信号的码型变换测量点波形。

实验环境：现代通信技术实验箱RZ8641型
实验内容：
自己所做实验过程，主要是记录各种码型的波形。

实验一--HDB3码型变换实验

实验一 HDB3码型变换实验一、实验目的1．了解二进制单极性码变换为HDB3码的编码规则，掌握它的工作原理和实现方法。

2. 通过测试电路，熟悉并掌握分析电路的一般规律与方法,学会分析电路工作原理，画出关键部位的工作波形。

3．了解关于分层数字接口脉冲的国际规定，掌握严格按技术指标研制电路的实验方法。

二、实验内容本实验可完成以下实验内容：1.调测HDB3编、译码电路。

2.调测位定时提取电路及信码再生电路。

各部分的输出信号应达到技术指标的要求，同时做到编、解码无误。

三、基本原理在数字通信系统中，有时不经过数字基带信号与信道信号之间的变换，只由终端设备进行信息与数字基带信号之间的变换，然后直接传输数字基带信号。

数字基带信号的形式有许多种，在基带传输中经常采用AMI码（符号交替反转码）和HDB3码（三阶高密度双极性码）。

1．传输码型在数字复用设备中，内部电路多为一端接地，输出的信码一般是单极性不归零信码。

当这种码在电缆上长距离转输时，为了防止引进干扰信号，电缆的两根线都不能接地（即对地是平衡的），这里就要选用一种适合线路上传输的码型，通常有以下几点考虑：(1).在选用的码型的频谱中应该没有直流分量，低频分量也应尽量少。

这是因为终端机输出电路或再生中继器都是经过变压器与电缆相连接的，而变压器是不能通过直流分量和低频分量的。

(2).传输码型的频谱中高频分量要尽量少。

这是因为电缆中信号线之间的串话在高频部分更为严重，当码型频谱中高频分量较大时，就限制了信码的传输距离或传输质量。

(3).码型应便于再生定时电路从码流中恢复位定时。

若信号中连“０”较长，则等效于一段时间没有收脉冲，恢复位定时就困难，所以应该使变换后的码型中连“０”较少。

(4).设备简单，码型变换容易实现。

(5).选用的码型应使误码率较低。

双极性基带信号波形的误码率比单极性信号的低。

根据这些原则，在传输线路上通常采用AMI码和HDB3码。

2.AMI码我们用“0”和“1”代表传号和空号。