数字时分复接系统光通信实验
通信原理实验报告模板-时分复用
4.了解时分复用在整个通信系统中的作用。
1.用主控&信号源、1 号、2 号、7 号、13 号模块连成一个时分复用数字基带通信系统，使系 实
统正常工作。 验
内
容 2.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。
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根保通据护过生高管产中线工资敷艺料设高试技中卷术资配0料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高高与中中带资资负料料荷试试下卷卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，.卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写5、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷4高、调动设中电试作技资气高，术料课中并中3试、件资且包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
数字复接技术实验报告
一、实验目的1. 了解数字复接技术的基本原理和实现方法；2. 掌握数字复接设备的使用方法；3. 熟悉数字复接实验系统的搭建和操作；4. 培养实验操作能力和团队协作精神。
二、实验原理数字复接技术是一种将多个低速数字信号合并成一个高速数字信号，并通过高速信道传输的技术。
在接收端，再将高速数字信号分解成原来的低速数字信号。
数字复接技术分为两种：同步复接和非同步复接。
本实验采用同步复接技术。
同步复接技术的基本原理是：在发送端，将多个低速数字信号按照一定的时序关系进行合并，形成高速数字信号；在接收端，将高速数字信号按照相同的时序关系进行分解，恢复出原来的低速数字信号。
三、实验设备与材料1. 数字复接实验系统；2. 实验台；3. 信号发生器；4. 信号分析仪；5. 数字复接器；6. 数字分接器；7. 电缆线。
四、实验步骤1. 搭建实验系统：将数字复接实验系统、信号发生器、信号分析仪、数字复接器、数字分接器和电缆线连接好。
2. 设置信号参数：根据实验要求，设置信号发生器的输出信号参数，如频率、幅度、码速率等。
3. 发送端操作：（1）将信号发生器的输出信号连接到数字复接器的输入端；（2）设置数字复接器的复接方式，如2:1复接、4:1复接等；（3）启动数字复接器，观察信号分析仪的显示，确保信号正常复接。
4. 传输过程：将数字复接器输出的高速数字信号传输到接收端。
5. 接收端操作：（1）将数字复接器输出的高速数字信号连接到数字分接器的输入端；（2）设置数字分接器的分接方式，与发送端的复接方式相对应；（3）启动数字分接器，观察信号分析仪的显示，确保信号正常分接。
6. 数据分析：对实验数据进行整理和分析，包括复接效率、误码率等指标。
五、实验结果与分析1. 实验结果：（1）复接效率：实验中采用2:1复接方式，复接效率为50%；（2）误码率：实验中误码率为0，表明信号传输质量良好。
2. 分析：（1）复接效率：复接效率与复接方式有关，本实验采用2:1复接方式，效率较高；（2）误码率：实验中误码率为0，说明数字复接技术在实验条件下具有较高的可靠性。
通信原理实验报告模板-时分复用
PCM译 码输入
实 验 原 理 与 方 案
解复用输入
Dout1并行 串并 变换 帧解 复用 Dout2并行 开关信号显示
并串变换 并串变换
Dout1
甲一路 PCM译码 1# 模块
Dout2
DIN
数据终端 2# 模块
解复用时钟 输入 数字锁相环 输入
7# 时分复用及时分交换模块
数字锁 相环
BS1
13# 载波同步及位同步模块
2.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。
华 北 电 力 大 学 实 验 报 告 1、实验原理框图
巴克码 1# 模块 2# 模块 甲一路 PCM编码 数字终端
PCM编码 输出
时 串并变换 串并变换 开关信号 输入 分 复 用 并 串 变 换
复用输出
Hale Waihona Puke DoutMUX复用输出 时钟
帧同步 提取
1 号模块的 PCM 数据和 2 号模块的数字终端数据，经过 7 号模块进行复用和解复用后，再 送入到相应的 PCM 译码单元和 2 号终端模块。时分复用是将各路输入变为并行数据。然后， 按给端口数据所在的时隙进行帧的拼接，变成一个完整的数据帧。最后，并串变换将数据输 出。解复用的过程是先提取帧同步，然后将一帧数据缓存下来。接着按时隙将帧数据解开， 最后，每个端口获取自己时隙的数据进行并串变换输出。
华 北 电 力 大 学 实 验 报 告
华北电力大学
实 验 报 告
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实验名称 课程名称
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专业班级： 学 号：
学生姓名： 成 绩：
指导教师：
实验日期：
华 北 电 力 大 学 实 验 报 告
华 北 电 力 大 学 实 验 报 告
实验二十一-光纤通信网中的时分复用技术实验
光纤通信网中的复用技术实验实验二十一光纤通信网中的时分复用技术实验一、实验目的1、了解光纤接入网时分复用原理2、掌握时分复用技术二、实验内容1、将两路模拟信号进行时分复用2、观察PCM编译码过程及各测试点波形三、预备知识1、了解时分复用的概念四、实验仪器1、ZY12OFCom13BG3型光纤通信原理实验箱 1台2、20MHz双踪模拟示波器 1台3、FC/PC-FC/PC单模光跳线 1根4、连接导线 20根五、实验原理时分复用（TDM：Time-Division Multiplexing）制的数字通信系统，在国际上已经逐步建立起标准并广泛使用。
TDM的主要特点是在同一个信道上利用不同的时隙来传递各路（语音、数据或图象）不同信号。
各路信号之间的传输是相互独立的，互不干扰。
为了提高通信系统的利用率，话音信号的传输往往采用多路通信的方式。
所谓多路通信，就是把多个不同信源所发出的信号（譬如话音）组合成一个群信号，并经由同一信道进行传输，在收端再将它分离并被相应接受。
实现多路通信的方式，除采用频分复用（FDM）外，才可以采用时分复用方式（TDM）方式。
时分复用是建立在抽样定理的基础上的，因为抽样定理使连续的基带信号有可能被在时间上离散出现的抽样脉冲值所替代。
这样，当抽样脉冲占据较短时间时，在抽样脉冲之间就留出了时间空隙。
利用这种空隙便可以传输其他信号的抽样值，因此，就有可能沿一条信道同时传送若干个基带信号。
所谓时分复用是指将多个通道的数字信息（低速率）以时间分割的方式插入到同一个物理信道中。
复用之后的数字信息成为高速率的数字流，数字流由帧组成。
帧定义了信道上的时间区域，在这个区域内信号以一定的格式传送。
时分复用必须采取同步技术来使远距离的接收端能够识别和恢复这种帧结构。
例如发送端在每帧开始的时候发送一个特殊的码组，而接收端利用检测这个特征码组来进行帧定位。
特征码组（或称帧定位码组）按一定的周期重复出现。
每一帧又包含若干个时间区域，叫做时隙TS，每个时隙在通信时严格地分配给一个信道，即每个信道的数字信息是严格相等且时间上保持严格的同步关系。
光纤通信实验报告
可变光衰减器的结构原理图如图3.2.1所示：
图3.2.1可变光衰减器的原理结构图
（二）光固定/可调衰减器测量结构示意图，如下图所示：
图3.2.2平均光功率测试结构示意图
四、实验步骤
1.关闭系统电源，按照前面实验中的图3.1.2(a)将1550nm光发射端机的TX1550法兰接口、FC-FC单模尾纤、光功率计连接好，注意收集好器件的防尘帽。
-23.69
-23.10
-22.41
电流I（mA）
4.6
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0
8.5
9.0
功率P（uw）
0.0049
0.00575
0.00728
0.00889
0.011
0.0149
0.0195
0.0262
0.0425
0.128
电流I（mA）
9.5
10.0
10.5
11.0
11.5
12.0
半导体激光器具有高功率密度和极高量子效率的特点，微小的电流变化会导致光功率输出变化，是光纤通信中最重要的一种光源，激光二极管可以看作为一种光学振荡器，要形成光的振荡，就必须要有光放大机制，也即激活介质处于粒子数反转分布，而且产生的增益足以抵消所有的损耗。将开始出现净增益的条件称为阀值条件。一般用注入电流值来标定，也即阀值电流Ith，当输入电流小于Ith时，其输出光为非相干的荧光，类似于LED发出光，当电流大于Ith时，则输出光为激光，且输入电流和输出光功率成线性关系。该实验就是对该线性关系进行测量，以验证P-I的线性关系。
1.通过测试得出待测固定衰减器的衰减量，计算出其衰减精度，标上必要的实验说明。
实验七-时分复用数字基带通信系统
实验七时分复用数字基带通信系统一、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7-1所示，电原理图如图7-2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。
在数字终端模块中，有以下测试点及输入输出点：• S-IN 时分复用基带信号输入点• SD 抽样判后的时分复用信号测试点• BD 延迟后的位同步信号测试点• FD 整形后的帧同步信号测试点• D1 分接后的第一路数字信号测试点• B1 第一路位同步信号测试点• F1 第一路帧同步信号测试点• D2 分接后的第二路数字信号测试点• B2 第二路位同步信号测试点• F2 第二路帧同步信号测试点图7-1 数字终端原理方框图图7-1中各单元与电路板上元器件对的应关系如下：•延迟1 U63：单稳态多谐振荡器4528•延迟2 U62:A：D触发器4013•整形U64:A：单稳态多谐振荡器4528；U62:B：D触发器4013•延迟3 U67、U68、U69：移位寄存器40174•÷3 U72：内藏译码器的二进制寄存器4017•串/并变换U65、U70：八级移位寄存器4094•并/串变换 U66、U71：八级移位寄存器4014(或4021)•显示三极管9013；发光二极管延迟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7-3所示。
数字调制解调与时分复用实训目的
数字调制解调与时分复用实训目的
数字调制解调与时分复用实训目的数字调制解调与时分复用是现代通信系统中重要的技术，它们在提高通信效率和可靠性方面起着关键作用。
实训的目的是为了让学生深入了解这些技术的原理和应用，并通过实际操作来加深对其理解。
实训可以帮助学生理解数字调制解调的基本原理。
数字调制是将模拟信号转化为数字信号的过程，而解调则是将数字信号转化为模拟信号的过程。
通过实际操作，学生可以亲身体验到数字调制解调的过程，从而更好地理解其原理。
实训可以帮助学生掌握时分复用技术的应用。
时分复用是一种将多个信号在时间上分时复用的技术，可以有效提高通信信道的利用率。
通过实际操作，学生可以学习到如何将多个信号进行时分复用，并在接收端将其解复用回原来的信号，从而实现多路信号的同时传输。
实训可以培养学生的实践能力和团队合作精神。
在实训过程中，学生需要根据实验要求进行实际操作，并分析实验结果。
同时，学生还需要与同学进行合作，共同完成实验任务。
通过实践，学生可以提高自己的实践能力和团队合作精神，为将来的工作做好准备。
数字调制解调与时分复用实训的目的是让学生深入了解这些技术的原理和应用，并通过实际操作来加深对其理解。
通过实训，学生可以掌握数字调制解调的基本原理，了解时分复用技术的应用，并培养实践能力和团队合作精神。
这些都对学生未来的学习和工作都有着重要的意义。
时分复用实验报告
一、实验目的1. 理解时分复用的基本概念和原理。
2. 掌握时分复用和解复用的实验操作方法。
3. 通过实验，加深对时分复用在实际通信系统中的应用理解。
二、实验原理时分复用（Time Division Multiplexing，TDM）是一种将多个信号源的信息按照一定的时间顺序复用到同一传输线路上，并在接收端进行解复用的技术。
时分复用通过将传输线路的时间分割成若干个等长的时间片，并将每个时间片分配给一个信号源，从而实现多路信号在同一传输线路上传输。
时分复用的基本原理如下：1. 将传输线路的时间分割成若干个等长的时间片。
2. 将每个时间片分配给一个信号源，每个信号源在一个时间片内发送自己的信息。
3. 在接收端，根据每个信号源分配的时间片顺序，将复用后的信号解复用，恢复出各个原始信号。
三、实验仪器1. 实验箱：包含时分复用和解复用模块。
2. 信号发生器：产生不同频率和幅度的信号。
3. 示波器：观察信号波形。
4. 电缆线：连接实验箱和仪器。
四、实验步骤1. 连接实验箱、信号发生器和示波器。
2. 设置信号发生器，产生两个不同频率和幅度的信号。
3. 将信号发生器产生的信号输入到时分复用模块的输入端。
4. 打开实验箱电源，观察示波器上复用信号的波形。
5. 将复用信号输入到解复用模块的输入端。
6. 观察解复用模块的输出端，分析解复用后的信号是否恢复出原始信号。
五、实验过程1. 将信号发生器产生的两个信号分别输入到时分复用模块的A、B输入端。
2. 打开实验箱电源，观察示波器上A、B信号的波形，确认信号输入正常。
3. 观察示波器上复用信号的波形，确认复用过程正常。
4. 将复用信号输入到解复用模块的输入端。
5. 观察解复用模块的输出端，分析解复用后的信号是否恢复出原始信号。
六、实验结论1. 通过实验，成功实现了时分复用和解复用过程。
2. 实验结果表明，时分复用技术能够有效地将多个信号源的信息复用到同一传输线路上，并在接收端恢复出原始信号。
时分复用实验报告模板
一、实验名称：时分复用实验二、实验目的：1. 理解时分复用的基本概念和原理。
2. 掌握时分复用系统的组成和信号传输过程。
3. 通过实验加深对时分复用技术在通信系统中的应用理解。
三、实验原理：时分复用（Time Division Multiplexing，TDM）是一种将多个信号在相同传输媒介上按时间顺序依次传输的技术。
它将时间分割成若干个时隙，每个时隙分配给一个信号进行传输，从而实现多个信号在同一信道上的传输。
四、实验器材：1. 时分复用实验装置2. 示波器3. 信号发生器4. 信号分析仪5. 计算器五、实验步骤：1. 连接实验装置：按照实验指导书的要求，正确连接时分复用实验装置、示波器、信号发生器和信号分析仪。
2. 设置实验参数：根据实验要求，设置信号发生器的频率、幅度和相位等参数，确保信号符合实验要求。
3. 发送端信号生成：在发送端，使用信号发生器产生多个信号，并通过时分复用器进行复用。
观察示波器上显示的复用信号。
4. 复用信号传输：将复用信号传输到接收端。
5. 接收端信号解复用：在接收端，使用时分复用器对复用信号进行解复用，恢复出原始信号。
观察示波器上显示的解复用信号。
6. 信号分析：使用信号分析仪对发送端和接收端的信号进行对比分析，验证时分复用系统的性能。
六、实验数据记录与分析：1. 记录实验参数：记录信号发生器的频率、幅度和相位等参数，以及时分复用器的工作状态。
2. 观察信号变化：观察示波器上显示的复用信号和解复用信号，分析信号的传输过程和性能。
3. 分析实验结果：对比发送端和接收端的信号，分析时分复用系统的误码率、信号衰减等性能指标。
七、实验结论：1. 时分复用技术能够有效实现多个信号在同一信道上的传输，提高信道的利用率。
2. 通过实验验证，时分复用系统能够较好地恢复原始信号，保证信号的传输质量。
3. 时分复用技术在通信系统中具有广泛的应用前景。
八、实验讨论：1. 分析时分复用系统的优缺点。
数字时分复接系统
苏州大学电子信息学院设计性实验报告数字时分复接系统光通信实验实验者姓名：田海鸿合作者姓名：周瑞、周富强专业：信息工程班级：13信息学号：1328405027指导老师：高明义实验日期：2016.5.31目录一设计任务 (2)二方案选择与设计 (2)三软、硬件原理与实现 (2)四测试要求与设备 (5)五结果记录与讨论 (5)六存在问题与改进对策 (7)参考文献 (7)一、设计任务：设计实验方案，实现时分复接后再经过波分复用的本地自环或双工异地传输（另一个数据可以为其他数据），画出实验结构框图。
二、方案选择与设计：方案：1、将两个支路的数字信号按时分复用的方式合并成单一的合路数字信号；2、将信号分别送入光通信模块的光信道一1310nm和光信道二1550nm；3、将两个光信道中的信号按波分复用的方式通过合波器合并成单一光路信号；4、将光信号通过解波器分成两路送入各自信道的接收端；5、在接收端将单一合路数字信号分离成各路信号。
三、软、硬件原理与实现：理论基础：在数字通信中，为扩大传输容量和提高传输效率，通常需要把若干低速的数据码流按一定格式合并为高速数据码流，以满足上述需要。
数字复接就是依据时分复用基本原理完成数码合并的一种技术。
在时分复用中，把时间划分为若干时隙，各路信号在时间上占有各自的时隙，即多路信号在不同的时间内被传送，各路信号在时域中互不重叠。
把两个或两个以上的支路数字信号按时分复用方式合并成单一的合路数字信号的过程称为数字复接，其实现设备称为数字复接器。
在接收端把一路复合数字信号分离成各路信号的过程称为数字分接，其实现设备称为数字分接器。
数字复接器、数字分接器和传输信道共同构成数字复接系统。
本实验平台中，数据发送单元模块的U101内集成了数字复接器，数据接收单元的U105内集成了数字分接器，连接好光传输信道即构成了一个完整的数字复接系统。
数字复接的方法主要有按位复接、按字复接和按帧复接三种；按照复接时各路信号时钟的情况，复接方式可分为同步复接、异步复接与准同步复接三种。
实验六时分复用数字信号接收实验报告
实验十一时分复用数字信号接收实验报告08电科（1）班第11组马振胜080702115 姚银涛080702128 张锦群080702131一、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、帧同步信号在数字分接中的作用。
二、实验内容1.用数字基带信号、位同步信号、帧同步信号组成一个理想信道的时分复用数字基带通信系统，使系统正常工作。
2.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。
3.观察位同步信号抖动对数字信号传输的影响。
4.观察帧同步信号错位对数字信号传输的影响。
三、实验分析TP12与TP11双踪：上面为TP11的波形，为输入的时分复用信号，波形由信号源的拨码开关控制，可知拨码为：SW001（11110000）、SW002（11110000）、SW003（00000000）。
下面为TP12的波形，为位同步信号，170.1KHZ ，占空比为50%的方波。
TP13与TP11双踪：上面为TP11的波形。
下面为TP13的波形，帧同步信号，7.092KHZ，占空比为33%的方波。
TP14与TP11双踪：上面为TP11的波形。
下面为TP13的波形，抽样判决后的时分复用信号测试点，由图可知与TP11的波形一致。
TP15：延迟后的位同步信号，170.5KHz，占空比为33%的方波。
TP18与TP17双踪：上面为TP17的波形，为分接后的第一路数字信号，由图可知拨码开头SW001为11110000。
下面为TP18的波形，为第一路位同步信号，频率为57.14KHz。
TP19与TP17双踪：上面为TP17的波形，为分接后的第一路数字信号，由图可知拨码开头SW001为11110000。
下面为TP19的波形，为第一路帧同步信号，7.117KHz脉冲。
TP18与TP17双踪：上面为TP17的波形，为分接后的第一路数字信号，由图可知拨码开头SW001为11110100。
实验五 时分复用(TDM)通信系统综合实验
TPB01
TPB05
在误码率Pe≈4×10—3的情冴下，TPB01为1110010， TPB05为1110010 TPB01不TPB05同步丏一致
TPB07
TPB06
在误码率Pe≈ 1.6×10—2的情冴下，TPB07不TPB06同步， TPB07的下降沿对应TPB06的上升沿
丌同信道误码率下帧内数据信号传 输的测量
实验步骤：
1. 测量TPB07不TPB06波形，用TPB07同步，观察TPB01和TPB05波形 是否一致。 • 2. 将SWB02的E_SEL0插入、E_SEL1拔除（10），此时 Pe≈4×10—3。①测量TPB07不TPB06波形，用TPB07同步。②测量 TPB01和TPB05波形。 • • • 3. 4. 将SWB02中E_SEL1插入、E_SEL0拔除（01），Pe≈1.6×10—2。 将SWB02的E_SEL0、E_SEL1短路器都插入（1100），在传输
THANKS
TPB01
TPB05
在误码率Pe≈ 1.6×10—2的情冴下，TPB01为1110010， TPB05为1110010 TPB01不TPB05同步一致
TPB07
TPB06
在误码率Pe≈ 1×10—1的情冴下，TPB07不TPB06丌同步，丏TPB06 的脉冲在丌断移劢
TPB01
TPB05
在误码率Pe≈ 1×10—1的情冴下，TPB01为1110010，TPB05为 11100010 TPB01不TPB05丌同步丏丌一致
丌同信道误码率下帧内传输PCM话 音业务的测量结果
• ②丌加错时，话音质量清楚，效果好 • ③当Pe≈4×10—3时，话音夹杂着沙沙声，效果丌是很好。 • ④当Pe≈1.6×10—2时，话音夹杂着沙沙声和尖锐的噪声， 效果较差。 • ⑤当Pe≈1×10—1时，沙沙声和尖锐的噪声很严重，效果 非常差。
实验八：时分复用通信系统综合实验
实验八：时分复用通信系统综合实验一：实验目的1、 熟悉帧复接/解复接器在通信系统中所处的地位及作用；2、 定性了解帧传输在不同信道误码率时对话音业务和数据业务的影响；二：实验设备1、 通信原理综合实验系统一台 2、 20MHz 双踪示波器 一台3、 电话机 二部三：实验原理本节实验将数据和话音业务通过复接/解复接模块传输，测量复接/解复接器在传输信道不同误码率（4种可选）环境下对数据和话音业务的影响，以了解信号时分复用技术在一个传输系统中的性能、作用及对相关通信业务的影响。
实验的系统连接框图见图8.1.1所示。
2#1# 图8.1.1 时分复用（TDM ）系统测试组成框图四：实验步骤准备工作：（1）将通信原理综合实验系统上电话1模块内发、收增益选择跳线开关K101、K102设置在N 位置（左端），电话2模块内发、收增益选择跳线开关K201、K202设置在N 位置（左端）。
（2）ADPCM1模块内输入信号选择跳线开关K501设置在N 位置（左端），发、收增益选择跳线开关K502、K503设置在N 位置（1_2：左端），输入数据选择跳线开关K504设置在ADPCM2位置（中间）；ADPCM2模块内输入信号选择跳线开关K601设置在N 位置（左端），发、收增益选择跳线开关K602、K603设置在N 位置（1_2：左端），输入数据选择跳线开关K604设置在ADPCM1位置。
（3）DTMF1模块内增益选择跳线开关K301设置在N位置（左端），DTMF2模块内增益选择跳线开关K401设置在N位置（左端）。
（4）将2部电话机分别接入PHONE1和PHONE2插座。
（5）加电后通过菜单设置在PCM编码方式。
用示波器测量DSP+FPGA模块测试点TPMZ07有脉冲信号，则系统运行正常。
（6）将解复接模块内的输入数据选择开关KB01、KB02设置自环LOOP位置（下端），使复接模块和解复接模块连接成直通方式。
（7）将复接模块内的误码产生和m序列选择开关SBW02的设置为0001（E_SEL0、E_SEL1和M_SEL0拔下，M_SEL1插入），使传输信道无误码、m序列发生器输出m1序列码。
实验7 时分复用与解复用实验报告
2、 ATA1-IN 波形（即 PCMA 波形） 第一路模拟信号经 PCM 编码后波形
DATA2-IN 波形（即 PCMB 波形） 第二路模拟信号经 PCM 编码后波形
3、 ATA 测试点输出的波形 （为 “SW01” （帧同步信号） “DATA1-IN” “DATA2-IN” 、 、 、 “全零”的复用信号，指出帧同步数据、第一路数据、第二路数据、空数据分别位于 哪个时隙，与 FS 输出波形一起双踪观察）
4、 DATA1 波形 解复用后第一路 PCM 数据输出
DATA2 波形（仍为 PCM 码） 解复用后第二路 PCM 数据输出
5、 时分复用模块 SIN-OUT 波形 解复用后第一路 PCM 译码输出
模拟信号数字化模块 JPCM 波形 解复用后第二路 PCM 译码输出
七、实验思
实验室名称：通信原理实验室 实验日期： 年 月 日
学 院 实验项目 名 称
班级、组号
姓名 指 导 教 师
时分复用与解复用实验
一、实验目的
二、实验内容
三、实验仪器
四、实验原理
五、实验步骤
六、实验结果及分析
1、时分复用模块的 Sin-IN 波形 （第一路模拟信号） 模拟信号数字化模块的 S-IN 波形 （第二路模拟信号）
2， 时分复用的概念
八、调试中遇到的问题及解决方法
实验指导书 第2节 时分复用复接、分接实验
时分复用复接、分接实验一、实验目的：１．掌握时分复用数字基带通信系统的基本原理２．掌握复接、分接方法３．了解位同步信号、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，构成一个理想信道时分复用数字基带通信系统，使所联接的系统工作正常。
２．观察帧同步信号错位对数字信号传输的影响。
３．用示波器观察分接后的分路数据信号、时序信号以及帧同步信号、位同步信号。
三、预习要求：1、复习教材有关时分复用通信系统的理论。
2、认真预习本实验指导书的工作原理和实验内容。
四、实验器材：１．四路稳压电源１台２．双踪示波器１台３．数字信源模块１块４．数字终端模块１块５．连接线若干五、基本原理：本实验使用数字信源模块和数字终端模块。
1. 数字信源中的多路信号的复接原理：数字信源模块的原理框图如附图所示。
1.1时序信号的产生：本模块通过二进制分频器，得到１６kＨＺ和８kＨＺ方波信号，然后送入２／４译码器，得到反相的脉宽为八个时钟周期的四个脉冲信号，经反相器后得到正相的时序脉冲信号。
其波形及相位关系如图1所示。
图1 复接器中的时序脉冲信号1.2 四路数据码的复接本信源模块中的四路独立的八位数码，在以上四路时序信号的控制下，依次选通模拟开关１、２、３、４，按顺序依次将四路数码接入同一通道，形成了一路串行码，完成四路数据码的复接。
2.数字终端模块的分接器原理原理框图如附图所示。
2.1时序脉冲产生电路：由Ｕ７、Ｕ８、Ｕ９（７４ＬＳ１６４）八位移存器和Ｕ１２（７４ＬＳ０４）非门、Ｕ１０（７４ＬＳ７４）Ｄ触发器组成。
它包含三组时序电路。
经整形后的帧同步信号再经八位或七位（错位一位）移位寄存器延时分别送串／并１和下一个８位移存器，在第二个八位移存器延时八位后的帧同步信号分别送串／并２和第三个８位移存器。
经第三个８位移存器延时的帧同步信号送至串／并３。
而第一个８位移存器的延时１位帧同步信号与延时８位或第７位帧同步信号共同作用于Ｄ触发器Ｕ１０Ａ，便产生第三１路时序脉冲。
光纤时分复用实验报告
1. 理解时分复用（Time Division Multiplexing，TDM）的基本原理和过程。
2. 掌握光纤传输系统中时分复用与解复用的实现方法。
3. 通过实验验证时分复用技术在光纤通信中的应用效果。
二、实验原理时分复用是一种数字通信技术，它将多个信号源的数据流按照一定的时间间隔分别传输。
在发送端，将多个数据流分别编码后，按顺序发送到光纤上。
在接收端，根据每个数据流的时间顺序，对信号进行解码，从而恢复出原始数据。
时分复用系统主要由以下几个部分组成：1. 数据源：产生需要传输的数据流。
2. 编码器：将数据流转换为适合传输的信号。
3. 时钟同步：保证发送端和接收端的时间同步。
4. 发送器：将编码后的信号发送到光纤上。
5. 光纤：传输信号。
6. 接收器：从光纤上接收信号。
7. 解码器：将接收到的信号解码，恢复出原始数据。
三、实验设备1. 光纤通信实验箱2. 光纤发射机3. 光纤接收机4. 光纤跳线5. 示波器6. 信号发生器7. 信号分析仪1. 连接实验设备：按照实验要求连接光纤通信实验箱、光纤发射机、光纤接收机、光纤跳线等设备。
2. 设置实验参数：根据实验要求设置光纤发射机和接收机的参数，如波长、功率、调制方式等。
3. 发送端测试：a. 使用信号发生器产生多个数据流。
b. 使用编码器将数据流转换为适合传输的信号。
c. 将编码后的信号发送到光纤上。
4. 接收端测试：a. 使用光纤接收机接收从光纤上传输的信号。
b. 使用解码器将接收到的信号解码，恢复出原始数据。
c. 使用示波器观察接收到的信号波形，分析信号质量。
5. 实验结果分析：根据实验数据，分析时分复用技术在光纤通信中的应用效果。
五、实验结果与分析1. 实验结果：实验成功实现了多个数据流的光纤时分复用传输，接收端恢复出的原始数据与发送端数据一致。
2. 实验分析：a. 时分复用技术在光纤通信中具有很高的效率，可以充分利用光纤的带宽资源。
b. 时分复用系统对时钟同步要求较高，否则会导致信号错位。
实验五 时分复用通信系统综合实验
（3）SWB02的E_SEL1短路器插入、 E_SEL0拔除 ，重复上述测量步骤，记录 测试结果。 (4)SWB02的E_SEL0、E_SEL1短路器都 插入 ,重复上述测量步骤，记录测试结果。
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2.不同误码率下帧内数据信号传输的测量
(1) ADPCM1模块内K504设置在MUX（左端）、
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实验一需做的设置：
电话1模块内K101、K102设置在N位置（左端），电话2 模块内K201.K202设置在N位置。 ADPCM1模块内K501设置在N位置（左），K502、K503 在N位置（左），K504在中间；
ADPCM2模块内K601设置在N位置（左）， K602、K603 在N位置（左），K604在ADPCM1位置；
熟悉帧复接解复接器在通信系统中所处的地位及作用定性了解帧传输在不同信道误码率时对语音业务和数据业务的影响zh7001通信原理综合实验系统一台20mhz双踪示波器一台电话机二部传输信道交换处理模块dtmf检测1dtmf检测2pcm编码数据地址码m序列帧标志pcm译码数据地址码显示m序列输出帧标志同步tdm数据256kbps时钟64kbps图21时分复用tdm系统测试组成框图电话1模块内k101k102设置在n位置左端电话2模块内k201k202设置在n位置
ADPCM2模块内K604设置在ADPCM1位置（中
间）。通过菜单选择PCM编码方式.
(2)无信道错码时， SWB02的E_SEL0、E_SEL1 都拔下。通过电话机2讲话，听ADPCM2至 ADPCM1方向经过复接系统传输的话音质量。主 观评价话音传输质量，
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(3)SWB02的E_SEL0短路器插入、E_SEL1拔除（10），
时分复用实验实验报告
一、实验目的1. 理解时分复用的基本概念和原理；2. 掌握时分复用系统的组成和实现方法；3. 熟悉实验仪器的使用和操作；4. 分析实验数据，验证时分复用系统的性能。
二、实验原理时分复用（Time Division Multiplexing，TDM）是一种将多个信号在时间上进行分割，通过同一传输介质进行传输的技术。
在时分复用系统中，每个信号占用一段固定的时间，称为时隙。
在传输过程中，各信号按照一定的顺序依次传输，接收端根据时隙顺序进行信号分离。
时分复用系统的原理如下：1. 时分复用器（Multiplexer）：将多个信号按照时隙顺序进行复用，形成一个复用信号；2. 传输介质：将复用信号传输到接收端；3. 解复用器（Demultiplexer）：将复用信号按照时隙顺序进行解复用，还原出各个原始信号。
三、实验仪器与设备1. 时分复用实验平台；2. 示波器；3. 信号发生器；4. 信号分析仪。
四、实验步骤1. 将时分复用实验平台连接好，确保各设备正常工作；2. 设置信号发生器，生成多个原始信号，分别为信号1、信号2、信号3；3. 将信号1、信号2、信号3分别输入时分复用器的输入端；4. 设置时分复用器，使信号1、信号2、信号3依次占用时隙；5. 观察示波器，观察复用信号的波形；6. 将复用信号输入解复用器，观察解复用后的信号波形；7. 比较原始信号和解复用信号的波形，分析实验结果。
五、实验数据与分析1. 实验数据：（1）原始信号1：频率为1kHz，幅度为1V；（2）原始信号2：频率为2kHz，幅度为1V；（3）原始信号3：频率为3kHz，幅度为1V；（4）复用信号：频率为3kHz，幅度为3V；（5）解复用信号1：频率为1kHz，幅度为1V；（6）解复用信号2：频率为2kHz，幅度为1V；（7）解复用信号3：频率为3kHz，幅度为1V。
2. 实验分析：（1）在时分复用过程中，原始信号1、信号2、信号3依次占用时隙，形成复用信号。
时分复用-解复用试验
固定及变速率时分复用、解复用实验第一部分固定速率时分复用/解复用实验一、实验目的1.掌握固定速率时分复用/解复用的同步复接/分接原理。
2.掌握帧同步码的识别原理。
3.掌握集中插入帧同步码时分复用信号的帧结构特点。
二、实验内容1.搭建一个理想信道固定速率时分复用数字通信系统，使系统正常工作。
2.搭建一个理想信道固定速率时分解复用数字通信系统，使系统正常工作。
3.用示波器观察集群信号（FY_OUT）、位同步信号（BS）及帧同步信号（FS），熟悉它们的对应关系。
4.观察信号源发光管与终端发光管的显示对应关系，直接观察时分复用与解复用的实验效果。
三、实验仪器示波器，RC-GT-II型光纤通信实验系统。
四、基本原理1.同步复接/分接原理固定速率时分复用/解复用通常也称为同步复接/分接。
在实际应用中，通常总是把数字复接器和数字分接器装在一起做成一个设备，称为复接分接器（缩写为Muldex）。
图1.1数字复接器的基本组成图1.2数字分接器的基本组成图数字复接器的基本组成如图1.1所示。
数字复接器的作用是把两个或两个以上的支路数字信号按时分复接方式合并成为单一的合路数字信号。
数字复接器由定时、调整和复接单元所组成。
定时单元的作用是为设备提供统一的基准时间信号，备有内部时钟，也可以由外部时钟推动。
调整单元的作用是对各输入支路数字信号进行必要的频率或相位调整，形成与本机定时信号完全同步的数字信号。
复接单元的作用是对已同步的支路信号进行时间复接以形成合路数字信号。
数字分接器的基本组成如图1.2所示。
数字分接器的作用是把一个合路数字信号分解为原来支路的数字信号。
数字分接器由同步、定时、分接和恢复单元所组成。
定时单元的作用是为分接和恢复单元提供基准时间信号，它只能由接收的时钟来推动。
同步单元的作用是为定时单元提供控制信号，使分接器的基准时间与复接器的基准时间信号保持正确的相位关系，即保持同步。
分接单元与复接单元相对应，分接单元的作用是把输入的合路数字信号（高次群）实施时间分离。
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P804：电话B接收的语音信号的连接铆孔；
时分复接测试点：
P108：数字时分复接输出连接铆孔
P109：PCM1编码数据复接输入连接铆孔
P110：PCM2编码数据复接输入连接铆孔
时分分接测试点：
P111：数字时分解复接数据输入连接铆孔
P113：：PCM1译码数据解复接输出连接铆孔
P114 ：PCM2译码数据解复接输出连接铆孔
P115：提取的帧同步窄脉冲
光信道测试点说明：
TX1310：输入1310nm光发射端机的电信号测试点。
P201: 1310nm光发射端机的数字信号输入连接铆孔。
P202：1310nm光接收端机输出的数字信号输出连接铆孔。
TX1550：输入1310nm光发射端机的电信号测试点。
数字复接的方法主要有按位复接、按字复接和按帧复接三种；按照复接时各路信号时钟的情况，复接方式可分为同步复接、异步复接与准同步复接三种。本实验中选择了按字复接的方法和准同步复接的方式。
本实验中数字复接系统方框图，如下图7.3.1：
定时单元给设备提供一个统一的基准时钟。码速调整单元把速率不同的各支路信号，调整成与复接设备定时完全同步的数字信号，以便由复接单元把各支路信号复接成一个数字流。本实验中，码速调整单元将PCM1编码数据、PCM2编码数据、PC机数据和地址开关（拨码器）设置的8BIT数据都调整成速率为512KHZ的码元，然后复接进同一个数据码流中。并在第1路时隙中加入帧同步信号，在第7路时隙中加入的有关数据信息的信令。本实验中同步复接的帧结构如图7.3.2所示。
把两个或两个以上的支路数字信号按时分复用方式合并成单一的合路数字信号的过程称为数字复接，其实现设备称为数字复接器。在接收端把一路复合数字信号分离成各路信号的过程称为数字分接，其实现设备称为数字分接器。数字复接器 、数字分接器和传输信道共同构成数字复接系统。本实验平台中，数据发送单元模块的U101内集成了数字复接器，数据接收单元的U105内集成了数字分接器，连接好光传输信道即构成了一个完整的数字复接系统。
图7.3.3 PC机数据传输软件界面
四、实验步骤
1.关闭系统电源，按照图7.3.1将1310nm光发射端机的TX1310法兰接口、FC-FC单模尾纤、1310nm光接收端机的RX1310法兰接口连接好。注意收集好器件的防尘帽。实验箱接口DB701连接至PC机串口（连接：P703，P702；P701，P704）。
三、基本原理
在数字通信中，为扩大传输容量和提高传输效率，通常需要把若干低速的数据码流按一定格式合并为高速数据码流，以满足上述需要。数字复接就是依据时分复用基本原理完成数码合并的一种技术。在时分复用中，把时间划分为若干时隙，各路信号在时间上占有各自的时隙，即多路信号在不同的时间内被传送，各路信号在时域中互不重叠。
9.对照复接数据的帧同步矩形窄脉冲P115（收端提取），观测复接数据（稍有延时），对照表7.3.1，检验各路数据的时隙分配情况，记录复接波形和数据。
10.断开光路，检验系统是否还工作正常。
11.在光路中串入可调衰减器，缓缓增加衰减量，检验系统是否还工作正常。
五、测量点说明
电话用户A测试点：
P601：电话A语音信号发送连接铆孔；
在出厂程序中仅提供了四路数据参加复接，加上同步帧头，所以还有3路时隙空闲，可供升级。在默认控制下，各路数据占据的时隙位置如下表7.3.1。
表7.3.1
数据
类型
帧头
PCM1
PCM2
空置
空置
8BIT
拨码器
信令*
PC数据*
时隙
位置
第1路
第2路
第3路
第4路
第5路
第6路
第7路
第8路
数字分解器由同步、定时、分接和恢复单元组成。同步单元的功能是从接收信码中提取与接收信码同步的码元时钟信号。定时单元的功能是通过同步单元提取时钟信号的推动，产生分接设备所需要的各定时信号，如帧同步信号、时序信号。分接单元的功能是 把复接信号实施分离，形成同步支路数字信号。恢复电路的功能是把被分离的同步支路数字信号恢复成原始的支路信号。一般情况下，帧同步提取有时会出现漏同步和假同步现象。
2.电话单机A、电话单机B分别接到用户A与用户B电话接口上；
3.各路数据复接的连接：
电话A（PCM1）：连接P601、P602；P603、P109；
电话B（PCM2）：连接P801、P110；
8BIT拨码器：内部读取。
复接数据发送：连接P108、P201
4. 各路数据分接的连接：
复接数据接收：连接P202、P111
TP601: 电话A接收的语音信号测试点；
P602：PCM1编码的模拟信号输入铆孔。
P603：PCM1编码数据输出连接铆孔；
P604：PCM1译码数据输入连接铆孔；
电话用户B测试点：
TP801、TP802:电话B的模拟用户线上测试点
P801：PCM2编码数据输出连接铆孔
P802：PCM1译码数据输入连接铆孔；
数字时分复接系统光通信实验
一、实验目的
1.掌握数字时分复用/解复用的概念和原理。
2.掌握数字时分复接光通信系统的结实验箱
2.20M双踪示波器
3.FC-FC单模光跳线
4法兰式可调衰减器
5.光分路器
6.小型电话单机 2
7.计算机串口线
8.铆孔连接线 若干
6. 电话A（48）呼叫电话B（49），检验其通话质量。
7.改变8BIT拨码器的数据组合，检验8BIT发光二极管的显示状态是否符合拨码器的数据组合。
8.如图7.3.3所示，在“发送数据” 窗口，如果通信信道没有误码，在“接收数据”即可收到与“发送数据” 窗口中一样的数据。点击“比较数据”按钮，即可获得接收数据的误码个数等传输状态报告
电话A（PCM1）：连接P114、P604
电话B（PCM2）：连接P113、P802；P803、P804
8BIT发光二极管显示：内部读取，可从其亮灭状态验证解复是否正确。
解复接提取同步帧头：P115
5.打开系统电源，在液晶菜单选择“光纤系统实验”的子菜单，确认；液晶将显示帧头、PCM1、PCM2、8BIT等的默认复接时隙，详细见表7.3.1。系统开始运作。一旦系统开始稳定运作，8BIT发光二极管正常显示与SW101设置同，。