DBPSK调制解调实验
DBPSK调制解调实验
班级：2016112 学号：20161223 姓名：谢峻漪实验三DBPSK调制/解调实验一、实验目的1、了解BPSK差分解调的基本工作原理；2、掌握DBPSK数据传输过程；二、预备知识1、差分BPSK的解调基本工作原理；2、软件无线电的基本概念；三、实验仪器1、J H5001-4实验箱一台；2、20MHz示波器一台；四、实验原理差分BPSK是相移键控的非相干形式，它不需要在接收机端恢复相干参考信号。
非相干接收机容易制造而且便宜，因此在无线通信系统中被广泛使用。
在DBPSK系统中，输入的二进制序列先差分编码，然后再用BPSK调制器调制。
差分编码后的序列﹛a n﹜是通过对输入b n与a n-1进行模2和运算产生的。
如果输入的二进制符号b n为0，则符号a n与其前一个符号保持不变，而如果b n为1，则a n与其前一个符号相反。
差分编码原理为：n)a⊕-=nab(()1(n)其实现框图如图4.3-1所示：图4.3-1 差分编码示意图一个典型的差分编码调制过程如4.3-2图所示：图4.3-2 差分编码与载波相位示意图 在DBPSK 中,其不需要进行载波恢复,但位定时仍是必须的。
在DPSK 中如何恢复位定时信号，初看起来比较复杂。
我们仍按以前的信号定义，如图4.3-3所示：图4.3-3 位定时误差信号提取实际上其与相干BPSK 中的位定时恢复是一样的，由由其存在一个较小的系统剩余频差（发送中频与接收本地载波的频差，其与码元速率相比而言一般较小），结果是在每个剩余频差的周期中，具有很多有码元信号（例如对于64KBPS 的速、剩余频差为1KHZ ，则每个剩频差的周期中可包含64个码元符号）。
从这些码元信号中可以根据下面的公式对位定时误差的大小进行计算：)]2()2()[()(+--=n S n S n S n e b当然在剩余载波发生正负变化时，按上式提取的位定时误差信号可能出现不正确的情况，但只要在位定时误差信号的输出端加一滤波器，就可以克服在DBPSK 中剩余载波的影响（在相对剩余载波不大时）。
二相BPSD(DPSD)调制解调试验
实验八二相BPSK(DPSK)调制解调实验实验四二相BPSK(DPSK)调制解调实验实验内容1.二相BPSK调制解调实验2.二相DPSK调制解调实验3.PSK解调载波提取实验一. 实验目的1.掌握二相BPSK（DPSK）调制解调的工作原理及电路组成。
2.了解载频信号的产生方法。
3.掌握二相绝对码与相对码的码变换方法。
二. 实验电路工作原理（一）调制实验：在本实验中，绝对移相键控（PSK）是采用直接调相法来实现的，也就是用输入的基带信号直接控制已输入载波相位的变化来实现相位键控。
图8-1是二相PSK（DPSK）调制器电路框图。
图8-2是它的电原理图。
PSK调制在数字通信系统中是一种极重要的调制方式，它的抗干扰噪声性能及通频带的利用率均优先于ASK移幅键控和FSK移频键控。
因此，PSK技术在中、高速数据传输中得到了十分广泛的应用。
下面对图8-2中的电路作一分析。
1.载波倒相器模拟信号的倒相通常采用运放作倒相器，电路由U304等组成，来自1.024MHz载波信号输入到U304的反相输入端2脚，在输出端即可得到一个反相的载波信号，即π相载波信号。
为了使0相载波与π相载波的幅度相等，在电路中加了电位器W302。
2.模拟开关相乘器对载波的相移键控是用模拟开关电路实现的。
0相载波与π相载波分别加到模拟开关1：U302：A的输入端（1脚）、模拟开关2：U302：B的输入端（11脚），在数字基带信号的信码中，它的正极性加到模拟开关1的输入控制端（13脚），它反极性加到模拟开关2的输入控制端（12脚）。
用来控制两个同频反相载波的通断。
当信码为“1”码时，模拟开关1的输入控制端为高电平，模拟开关1导通，输出0相载波，而模拟开关2的输入控制端为低电平，模拟开关2截止。
反之，当信码为“0”码时，模拟开关1的输入控制端为低电平，模拟开关1截止。
而模拟开关2的输入控制端却为高电平，模拟开关2导通。
输出π相载波，两个模拟开关的输出通过载波输出开关K303合路叠加后输出为二相PSK调制信号，如图8-3所示。
通信原理DBPSK调制及解调实验
实验五DBPSK调制及解调实验一、实验目的1、掌握DBPSK调制和解调的基本原理；2、掌握DBPSK数据传输过程，熟悉典型电路；3、熟悉DBPSK调制载波包络的变化；二、实验器材1、主控&信号源、9号、13号模块各一块2、10号（选）、11号模块（选）各一块3、双踪示波器一台4、连接线若干三、实验原理1、DBPSK调制解调（9号模块）实验原理框图DBPSK调制及解调实验原理框图2、DBPSK调制解调（9号模块）实验框图说明基带信号先经过差分编码得到相对码，再将相对码的1电平和0电平信号分别与256K载波及256K反相载波相乘，叠加后得到DBPSK调制输出；已调信号送入到13模块载波提取单元得到同步载波；已调信号与相干载波相乘后，经过低通滤波和门限判决后，解调输出原始相对码，最后经过差分译码恢复输出原始基带信号。
其中载波同步和位同步由13号模块完成。
四、实验步骤实验项目一DBPSK调制信号观测（9号模块）概述：DBPSK调制实验中，信号是用相位相差180°的载波变换来表征被传递的信息。
本项目通过对比观测基带信号波形与调制输出波形来验证DBPSK调制原理。
1、关电，按表格所示进行连线。
2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【BPSK/DBPSK数字调制解调】。
将9号模块的S1拨为0100，13号模块的S3拨为0111。
3、此时系统初始状态为：PN序列输出频率32KHz，调节信号源模块的W3使256KHz 载波信号的峰峰值为3V。
4、实验操作及波形观测。
（1）以9号模块“NRZ-I”为触发，观测“I”；（2）以9号模块“NRZ-Q”为触发，观测“Q”。
（2）以9号模块“基带信号”为触发，观测“调制输出”。
思考：分析以上观测的波形，分析与ASK有何关系？实验项目二DBPSK差分信号观测（9号模块）概述：本项目通过对比观测基带信号波形与NRZ-I输出波形，观察差分信号，验证差分变换原理。
通信原理实验八 PSK DPSK 调制、解调原理实训
实验八 PSK/DPSK 调制、解调原理实训一、实验目的1、掌握二相 BPSK（DPSK）调制解调的工作原理及电路组成；2、了解载频信号的产生方法；3、掌握二相绝对码与相对码的码变换方法。
图 8-1 PSK/DPSK 调制解调实验模块二、实验电路工作原理（一）调制实验：在本实验中，绝对移相键控（PSK）是采用直接调相法来实现的，也就是用输入的基带信号直接控制已输入载波相位的变化来实现相移键控。
本实验中PSK 调制二相PSK(DPSK)的载波为1.024MHz，数字基带信号有32Kbit/s 伪随机码、2KHz 方波、CVSD 编码信号等。
模拟信号1.024MHz 载波输入到载波倒相器的反相输入端，在输出端即可得到一个反相的载波信号，即π相载波信号。
调节电位器VR801 和VR802 可使0 相载波与π相载波的幅度相等。
对载波的相移键控是用模拟开关电路实现的。
0 相载波与π相载波分别加到两个模拟开关的输入端，在数字基带信号的信码中，它的正极性加到模拟开关1 的输入控制端，它反极性加到模拟开关2 的输入控制端，用来控制两个同频反相载波的通断。
当信码为“1”码时，模拟开关1 的输入控制端为高电平，开关1 导通，输出0 相载波；而模拟开关2 的输入控制端为低电平，开关2 截止。
反之，当信码为“0”码时，模拟开关1 的输入控制端为低电平，开关1 截止；而模拟开关2 的输入控制端却为高电平，开关2 导通，输出π相载波。
两个模拟开关的输出通过载波输出开关J801 合路叠加后输出为二相PSK 调制信号。
DPSK 是利用前后相邻码元对应的载波相对相移来表示数字信息的一种相移键控方式。
绝对码是以基带信号码元的电平直接表示数字信息的，如规定高电平代表“1”，低电平代表“0”。
相对码是用基带信号码元的电平与前一码元的电平有无变化来表示数字信息的，如规定：相对码中有跳变表示1，无跳变表示0。
(二)解调实验:该解调器由三部分组成：载波提取电路、位定时恢复电路与信码再生整形电路。
DBPSK传输系统实验
实验五DBPSK传输系统实验一、实验原理和电路说明差分BPSK是相移键控的非相干形式，它不需要在接收机端恢复相干参考信号。
非相干接收机容易制造而且便宜，因此在无线通信系统中被广泛使用。
在DBPSK系统中，输入的二进制序列先差分编码，然后再用BPSK调制器调制。
差分编码后的序列﹛a n﹜是通过对输入b n与a n-1进行模2和运算产生的。
如果输入的二进制符号b n为0，则符号a n与其前一个符号保持不变，而如果b n为1，则a n与其前一个符号相反。
差分编码原理为：anna⊕=-b()(n)1()其实现框图如图3.3.1所示：图3.3.1 差分编码示意图一个典型的差分编码调制过程如3.3.2图所示：图3.3.2 差分编码与载波相位示意图在DBPSK中,其不需要进行载波恢复,但位定时仍是必须的。
在DPSK中如何恢复位定时信号，初看起来比较复杂。
我们仍按以前的信号定义，如图3.3.3所示：图3.3.3 位定时误差信号提取实际上其与相干BPSK 中的位定时恢复是一样的，由于其存在一个较小的系统剩余频差（发送中频与接收本地载波的频差，其与码元速率相比而言一般较小），结果是在每个剩余频差的周期中，具有很多有码元信号（例如对于64KBPS 的速、剩余频差为1KHZ ，则每个剩频差的周期中可包含64个码元符号）。
从这些码元信号中可以根据下面的公式对位定时误差的大小进行计算：)]2()2()[()(+--=n S n S n S n e b当然在剩余载波发生正负变化时，按上式提取的位定时误差信号可能出现不正确的情况，但只要在位定时误差信号的输出端加一滤波器，就可以克服在DBPSK 中剩余载波的影响（在相对剩余载波不大时）。
位定时的调整如下：如果0)(>n e b ，则位定时抽样脉冲向前调整；反之应向后调整。
对DBPSK 的解调是通过比较接收相邻码元信号（I ，Q ）在星座图上的夹角,如果大于900则为1，否则为0,如图3.3.4所示:图3.3.4 DBPSK 差分解调示意图即按下式进行：)2()2()2()2()(+-++-=n Q n Q n I n I n D如果0)(<n D ，则判为１，反之判为0。
BPSKBDPSK 数字传输系统综合实验
实验报告
（2019 / 2020 学年第 1 学期）
课程名称通信原理
实验名称BPSK/BDPSK 数字传输系统综合实验
实验时间2019 年月日指导单位
指导教师
学生姓名班级学号
学院(系) 专业
实验报告
实验报告
有脉冲波形，则DSP没有正常工作，需按面板上的复位按钮重新对硬件进行初始化。
6、李沙育图形观察：用双踪示波器观察TP605、TP606两测量点的X-Y波形。
7、接收眼图观察：以位定时TP402测量点作同步，观察测量点TP605的接收眼图。
此时为什么看
不到眼图
8、判决点观察：用示波器观察测量点判决点TP510的工作波形。
9、位定时调整观察：TP413为DSP调整之后的最佳抽样时刻，它与TP401具有明确的相位关系。
（1）在输入测试数据为m序列时，用示波器同时观察TP401（发端时钟，观察时以它作同步）、TP413（收端最佳判决时刻）之间的相位关系。
（2）不断按确认键（此时仅对DSP位定时环路初始化），观察TP413的调整过程。
（3）断开S002接收中频接头，在没有接收信号的情况下重复该步实验，并解释原因。
10.以TP101（发送时钟）信号为同步，测量TP102（接收时钟）的抖动情况。
五.实验结果图
实验报告
实验报告
实验报告。
DBPSKQPSK数字调制实验滤波法及数字锁相环位同步提取实验-
DBPSKQPSK数字调制实验滤波法及数字锁相环位同步提取实验-实验十二DBPSK调制及解调实验项目一调制观测1、以9号模块NRZ-I为触发，观测I；以9号模块NRZ-Q为触发，观测Q。
观察实验电路可发现，基带信号先经过查分编码得到相对码，左图将相对码的1电平信号与载波相乘，得到”I”；右图将相对码的0电平与载波的反相相乘，得到”Q“。
观察波形发现，1电平的波形和0电平的波形由180°的相位差。
2、以9号模块基带为触发，观测输出。
观察左图的波形可以发现，在基带信号从“1”变为“0”的时候，调制输出的波形的相位没有发生跳变。
而从右图中可以发现，当基带信号从“0”变为“1”时，调制输出的波形相位发生了180的倒向。
满足DBPSK 的调制原理：“1”变“0”不变。
思考：分析以上观察的波形，分析与ASK有何关系？将DBPSK的调制原理与ASK的比较发现，两者的调制方式几乎相同，不同的只是基带信号：ASK的基带信号是单极性的，DBPSK的则是双极性的。
项目二DBPSK差分信号观测1、以基带信号为触发，观测NRZ-I。
通过观察可以发现，绝对吗与相对码的关系为：bkakbk1项目三DBPSK解调观测1、以基带信号为触发，观测SIN,调节13号模块的W1可以发现“SIN”的波形逐渐稳定，这是表明已恢复出了载波信号。
恢复的载波信号与载波波形相比有略微的延迟。
2、恢复载波之后，以基带信号为触发，单击”复位“观测DBPSK解调输出。
（1）（2）（3）图（1）（2）（3）（4）分别为没有单击“复位”键、单击一次、单击两次、单击三次时的波形图，可以发现四幅图中都没有发生180°的相位模糊的现象，说明使用DBPSK很好的避免解调过程中”反向工作“的问题，恢复出的1、0信号无倒置。
（4）实验十三QPSK/OQPSK数字调制实验项目QPSK/OQPSK数字调制1、以基带信号为触发，观测调制输入及输出。
2、选择调制方式为OQPSK，观测以基带信号为触发观测调制输出。
ASKFSKBPSKDBPSK调制及解调实验
ASK/FSK/BPSK/DBPSK调制及解调实验一、实验目的1.掌握用键控法产生ASK/FSK信号的方法;2.掌握ASK/FSK非相干解调的原理;3.掌握BPSK调制和解调的基本原理；4.掌握BPSK数据传输过程，熟悉典型电路；5.了解数字基带波形时域形成的原理和方法，掌握滚降系数的概念；6.熟悉BPSK调制载波包络的变化；7.掌握BPSK载波恢复特点与位定时恢复的基本方法；8.掌握DBPSK调制和解调的基本原理；9.掌握DBPSK数据传输过程，熟悉典型电路；10.熟悉DBPSK调制载波包络的变化；二、实验器材主控&信号源模块9号数字调制解调模块2号数字终端模块13号同步模块示波器三、实验原理ASK调制及解调1.实验原理框图2.实验框图说明ASK调制是将基带信号和载波直接相乘。
已调信号经过半波整流、低通滤波后，通过门限判决电路解调出原始基带信号。
FSK调制及解调1.实验原理框图2、实验框图说明基带信号与一路载波相乘得到1电平的ASK调制信号，基带信号取反后再与二路载波相乘得到0电平的ASK调制信号，然后相加合成FSK调制输出；已调信号经过过零检测来识别信号中载波频率的变化情况，通过上、下沿单稳触发电路再相加输出，最后经过低通滤波和门限判决，得到原始基带信号。
BPSK调制及解调实验1、BPSK调制解调（9号模块）实验原理框2、BPSK调制解调（9号模块）实验框图说明基带信号的1电平和0电平信号分别与256KHz载波及256KHz反相载波相乘，叠加后得到BPSK调制输出；已调信号送入到13模块载波提取单元得到同步载波；已调信号与相干载波相乘后，经过低通滤波和门限判决后，解调输出原始基带信号。
DBPSK调制及解调实验基带信号先经过差分编码得到相对码，再将相对码的1电平和0电平信号分别与256K载波及256K反相载波相乘，叠加后得到DBPSK调制输出；已调信号送入到13模块载波提取单元得到同步载波；已调信号与相干载波相乘后，经过低通滤波和门限判决后，解调输出原始相对码，最后经过差分译码恢复输出原始基带信号。
bpsk调制及解调实验报告
BPSK调制及解调实验报告实验目的本实验旨在通过实践，深入理解二进制相移键控（BPSK）调制及解调的原理和实现方法。
实验原理BPSK是一种常用的调制技术，它将二进制数字0和1分别映射为相位0度和180度的信号。
调制器通过改变载波信号的相位来实现信号的调制，解调器通过检测信号的相位来实现信号的解调。
实验步骤1.准备工作：搭建实验所需的硬件平台，包括信号发生器、混频器、示波器等设备。
2.设置信号发生器：将信号发生器的频率设置为所需的载波频率，幅度设置为适当的数值。
3.设置混频器：将混频器的输入端连接到信号发生器的输出端，输出端连接到示波器的输入端。
4.调制信号：将二进制数据流输入到调制器，根据数据流的值选择相应的相位（0度或180度）来调制载波信号。
5.发送信号：将调制后的信号发送到混频器，混频器将调制信号与载波信号相乘，并输出到示波器上进行观察。
6.解调信号：在接收端，将接收到的信号输入到解调器中进行解调。
解调器根据信号的相位来判断数据流的值（0或1）。
7.观察解调结果：将解调器的输出连接到示波器上，观察解调后的信号波形是否与原始数据相匹配。
实验结果通过以上步骤，我们成功实现了BPSK调制及解调的过程，并获得了正确的解调结果。
观察示波器上的波形，我们可以清晰地看到调制信号的相位变化以及解调信号的恢复过程。
实验分析BPSK调制及解调是一种简单直观的调制技术，它在数字通信系统中得到了广泛应用。
通过本次实验，我们更加深入地了解了BPSK调制及解调的原理和实现过程，同时也对数字通信系统的工作原理有了更清晰的认识。
实验总结本次实验通过实际操作，深入理解了BPSK调制及解调的原理和实现方法。
通过观察示波器上的波形，我们成功地验证了BPSK调制及解调的正确性。
这对于我们进一步学习和实践数字通信系统具有重要意义。
参考文献暂无注意：该实验报告仅为参考样例，具体内容和格式要根据实际情况进行调整。
DBPSK调制及解调实验报告
实验六DBPSK调制及解调实验一、实验目的1、掌握DBPSK调制和解调的基本原理；2、掌握DBPSK数据传输过程，熟悉典型电路；3、熟悉DBPSK调制载波包络的变化；4、掌握DBPSK载波恢复特点与位定时恢复的基本方法；二、实验器材1、主控&信号源、9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、DBPSK调制解调（9号模块）实验原理框图DBPSK调制及解调实验原理框图2、DBPSK调制解调（9号模块）实验框图说明基带信号先经过差分编码得到相对码，再将相对码的1电平和0电平信号分别与256K载波及256K反相载波相乘，叠加后得到DBPSK调制输出；已调信号送入到13模块载波提取单元得到同步载波；已调信号与相干载波相乘后，经过低通滤波和门限判决后，解调输出原始相对码，最后经过差分译码恢复输出原始基带信号。
其中载波同步和位同步由13号模块完成。
四、实验步骤实验项目一DBPSK调制信号观测（9号模块）概述：DBPSK调制实验中，信号是用相位相差180°的载波变换来表征被传递的信息。
本项目通过对比观测基带信号波形与调制输出波形来验证DBPSK调制原理。
1、关电，按表格所示进行连线。
2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【BPSK/DBPSK数字调制解调】。
将9号模块的S1拨为0100，13号模块的S3拨为0111。
3、此时系统初始状态为：PN序列输出频率32KHz，调节信号源模块的W3使256KHz 载波信号的峰峰值为3V。
4、实验操作及波形观测。
（1）以9号模块“NRZ-I”为触发，观测“I”；（2）以9号模块“NRZ-Q”为触发，观测“Q”。
（3）以9号模块“基带信号”为触发，观测“调制输出”。
思考：分析以上观测的波形，分析与ASK有何关系？分析：I和Q处的波形分别为两个相位不同的2ASK，调制输出的是两个2ASK分别于两个相位相差π的载波相乘后再相加的结果实验项目二DBPSK差分信号观测（9号模块）概述：本项目通过对比观测基带信号波形与NRZ-I输出波形，观察差分信号，验证差分变换原理。
BPSK,DBPSK调制及解调、载波同步实验报告
实验十一BPSK调制及解调实验一、实验目的1、掌握BPSK调制和解调的基本原理2、掌握BPSK数据传输过程,熟悉典型电路3、了解数字基带波形时域形成的原理和方法,掌握滚降系数的概念;4、熟悉BPSK调制载波包络的变化5、掌握BPSK载波恢复特点与位定时恢复的基本方法二、实验器材1、主控&信号源、9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2、BPSK调制解调(9号模块)实验框图说明基带信号的1电平和电平信号分别与256KHz载波及256KHz反相载波相乘,叠加后得到BPSK调制输出;已调信号送入到13模块载波提取单元得到同步载波;已调信号与相干载波相乘后,经过低通滤波和门限判决后,解调输出原始基带信号。
四、实验步骤实验项目一BPSK调制信号观测（9号模块）1、连线2、开电、设置主控菜单3、此时系统初始状态为:PN序列输出频率32KHz4、实验操作及波形观测。
(1)以9号模块“NRZ-I”为触发,观测“T”;(2)以9号模块“NRZ-Q”为触发,观测“Q”。
(3)以9号模块“基带信号”为触发,观测“调制输出”。
思考:分析似上观测的波形,分析与ASK有何关系?ASK基带中带有直流分量，与载波相乘后有载波分量；BPSK反相后基带信号由单极性变成双极性，相乘后，就没有载波分量，也就是没有频谱中没有尖峰。
实验项目二BPSK解调观测(9号模块)概述:本项目通过对比观测基带信号波形与解调输出波形,观察是否有延时现象,并且验证BPSK解调原理。
观测解调中间观测点TP8,深入理解BPSK解调原理。
1、保持实验项目一中的连线。
将9号模块的S1拨为“0000”2、以9号模块的“基带信号”为触发,观测13号模块的“SIN”,调节13号模块的W1使“SIN”的波形稳定,即恢复出载波。
3、以9号模块的“基带信号”为触发观测“BPSK解调输出”,多次单击13号模块的“复位”按键。
观测“BPSK解调输出”的变化。
通信原理 实验四BPSK
实验四BPSK(DBPSK)调制+汉明码系统测试一．实验目的1.加深信道调制解调器在通信系统中的地位及作用；2.熟悉信道误码对话音通信业务的影响；3.加深认识纠错编码在通信系统中的作用及性能。
二．实验器材1.JH5001通信原理综合实验系统2.20MHz双踪示波器3.电话机二部三．实验内容1.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）；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）；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CH 位置（左端）；(2).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）；(3).将汉明编码模块工作方式选择开关SWC01 设置在和汉明编码器工作（H_EN），开关位置00010000；将汉明译码模块输入数据和时钟选择开关KW01、KW02设置在CH 位置（左边），汉明译码使能开关KW03 设置在工作ON 位置（左端）；将输入数据选择开关KC01 设置在DT_SYS(左端：同步数据输入)；(4).将解调器模块载波提取环路开关KL01 设置在1_2 位置（左端：闭环），输入信号选择开关KL02 设置在1_2 位置（左端），加入噪声；(5).将噪声模块输出电平选择开关SW01 设置最小噪声电平位置（10000001），此时信噪比较高；(6).用中频电缆连接K002 和JL02，建立中频自环；(7).将2 部电话机分别接入PHONE1 和PHONE2 插座；(8).加电后，用示波器测量测试点TPMZ07 有脉冲则系统运行正常；(9).通过菜单选择调制方式为“BPSK 传输系统”，调制器输入信号为“外部数据信号”工作方式设定“ADPCM 编码”方。
《通信原理实验》DBPSK、QPSK、眼图等实验
《通信原理实验》DBPSK、QPSK、眼图等实验一、实验目的1、了解眼图与信噪比、码间干扰之间的关系及其实际意义。
2、掌握眼图观测的方法并记录研究，3、掌握DBPSK调制和解调的基本原理。
4、掌握DBPSK数据传输过程，熟悉典型电路。
5、熟悉DBPSK调制载波包络的变化6、掌握QPSK调制原理。
7、了解OQPSK调制原理。
8、了解眼图与信噪比、码间干扰之间的关系及其实际意义。
9、掌握眼图观测的方法并记录研究。
二、实验器材1、主控&信号源模块，9号、10号、13号、17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、低通信道模拟框图2、DBPSK实验原理框图3、DBPSK非相干解调框图4、QPSK/OQPSK调制框图5、QPSK/OQPSK解调框图5、低通信道模拟框图四、实验步骤实验项目一低通信道模拟和眼图实验1、在主控菜单中分别设置不同截止频率的低通信道，观察17号模块信道输出波形的“眼睛”大小，并分析原因。
截止频率为6KHz：截止频率为5.5KHz：截止频率为5KHz：截止频率为4.5KHz：注：第一个图中CH1（上面的波形）为CLK，CH2（下面的波形）为信道输出。
由图可知，随着截止频率的减小，“眼睛”张开的越来越小。
“眼睛”张开的大小反映着码间串扰的强弱，说明截止频率越小，码间串扰越大。
2、再在主控菜单中分别设置有成形滤波的低通信道，对比观测不带成形滤波的低通信道的输出眼图波形，并分析原因。
截止频率为6KHz：截止频率为5.5KHz：截止频率为5KHz：截止频率为4.5KHz：注：第一个图中CH1（上面的波形）为CLK，CH2（下面的波形）为信道输出。
通过与不带成形滤波的低通信道的输出眼图波形对比观察，发现带成形滤波的输出效果比不带成形滤波的效果要好。
实验项目二ASK调制１、分别观测DIN1和相对码，TH7（I-out）和P1（调制输出）。
观测DIN1和相对码：I-out和调制输出：注：第一个图中CH1（上面的波形）为DIN1，CH2（下面的波形）为相对码；第二个图中CH1（上面的波形）为I-out，CH2（下面的波形）为调制输出。
通信原理实验4
实验四DBPSK调制及解调实验一、实验目的1、掌握DBPSK调制和解调的基本原理；2、掌握DBPSK数据传输过程，熟悉典型电路；3、熟悉DBPSK调制载波包络的变化；4、掌握DBPSK载波恢复特点与位定时恢复的基本方法；二、实验器材1、主控&信号源、9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、DBPSK调制解调（9号模块）实验原理框图DBPSK调制及解调实验原理框图2、DBPSK调制解调（9号模块）实验框图说明基带信号先经过差分编码得到相对码，再将相对码的1电平和0电平信号分别与256K载波及256K反相载波相乘，叠加后得到DBPSK调制输出；已调信号送入到13模块载波提取单元得到同步载波；已调信号与相干载波相乘后，经过低通滤波和门限判决后，解调输出原始相对码，最后经过差分译码恢复输出原始基带信号。
其中载波同步和位同步由13号模块完成。
四、实验步骤实验项目一DBPSK调制信号观测（9号模块）概述：DBPSK调制实验中，信号是用相位相差180°的载波变换来表征被传递的信息。
本项目通过对比观测基带信号波形与调制输出波形来验证DBPSK调制原理。
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9：TH1(基带信号) 调制信号输入信号源：256KHz 模块9：TH14(载波1) 载波1输入信号源：256KHz 模块9：TH3(载波2) 载波2输入信号源：CLK 模块9：TH2(差分编码时钟) 调制时钟输入模块9：TH4(调制输出)模块13：TH2(载波同步输入)载波同步模块信号输入模块13：TH1(SIN)模块9：TH10(相干载波输入)用于解调的载波模块9：TH4(调制输出) 模块9：TH7(解调输入) 解调信号输入模块9：TH12(BPSK解调输出)模块13：TH7(数字锁相环输入)数字锁相环信号输入模块13：TH5(BS2)模块9：TH11(差分译码时钟)用作差分译码时钟2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【BPSK/DBPSK数字调制解调】。
通信原理实验(1-8)
通信原理实验报告学院：信息工程学院专业：通信工程学号：201416416姓名：李瑞鹏实验一带通信道模拟及眼图实验一、实验目的1、 了解眼图与信噪比、码间干扰之间的关系及其实际意义；2、掌握眼图观测的方法并记录研究。
二、实验器材1、 主控&信号源、9号、13号、17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、实验原理框图带通信道模拟框图2、实验原理框图带通信道是将直接调制的PSK 信号和经过升余弦滤波后调制的PSK 信号送入带通信道，比较两种状况的眼图。
然后，改变带通信道的带宽重复观测。
四、实验步骤概述：该项目是通过分别改变噪声幅度和带通信道频率范围，观测信道的眼图输出变化情况，了解和分析信道输出原因.1、关电，按表格所示进行连线。
PSK 调制信号加升余弦滤波的带通信道模拟2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【信道模拟及眼图观测实验】→【250KHz~262KHz带通信道】。
3、此时系统初始状态为：PN15为8K。
4、实验操作及波形观测。
（1）以CLK时钟信号为触发源对比观测LPF-BPSK观测点，观察输出眼图波形。
（2）调节17号板W1噪声幅度调节，调节噪声幅度，观察眼图波形变化。
17号模块测试点TP4可以观察添加的白噪声。
（3）在主控菜单中改变带通信道频率范围，观察输出眼图变化，并分析原因。
五、实验报告1、完成实验并思考实验中提出来的问题。
2、分析实验电路工作原理，简述其工作过程。
3、整理信号在传输过程中的各点波形。
实验二HDB3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和作用。
2、掌握HDB3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、HDB3编译码实验原理框图HDB3编译码实验原理框图2、实验框图说明我们知道AMI编码规则是遇到0输出0，遇到1则交替输出+1和-1。
DBPSK调制及解调实验报告.doc
实验六 DBPSK 调制及解调实验一、实验目的1、 掌握 DBPSK 调制和解调的基本原理；2、 掌握 DBPSK 数据传输过程，熟悉典型电路；3、 熟悉 DBPSK 调制载波包络的变化；4、 掌握 DBPSK 载波恢复特点与位定时恢复的基本方法；二、实验器材1、 主控 & 信号源、 9 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、 DBPSK 调制解调（ 9号模块）实验原理框图I256K载波 1NRZ_IPN15基带信号信号源差分编码取反调制输出CLK差分编码时钟NRZ_Q反相256K载波 2Q差分 门限 低通DBPSK 译码判决LPF-BPSK滤波解调输入解调输出差分译码BPSK 解调相干载波时钟输出9# 数字调制解调模块13# 载波同步及位同步模块数字锁相环数字锁相环输入SINBS2载波 同步载波同步输入DBPSK 调制及解调实验原理框图2、 DBPSK 调制解调（ 9号模块）实验框图说明基带信号先经过差分编码得到相对码，再将相对码的1 电平和 0电平信号分别与 256K 载波及 256K 反相载波相乘，叠加后得到 DBPSK 调制输出；已调信号送入到 13模块载波提取单元得到同步载波；已调信号与相干载波相乘后，经过低通滤波和门限判决后，解调输出原始相对码，最后经过差分译码恢复输出原始基带信号。
其中载波同步和位同步由13号模块完成。
四、实验步骤实验项目一 DBPSK 调制信号观测（ 9 号模块）概述： DBPSK 调制实验中，信号是用相位相差180°的载波变换来表征被传递的信息。
本项目通过对比观测基带信号波形与调制输出波形来验证DBPSK 调制原理。
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9： TH1( 基带信号 ) 调制信号输入信号源： 256KHz 模块9： TH14( 载波 1) 载波 1 输入信号源： 256KHz 模块9： TH3( 载波 2) 载波 2 输入信号源： CLK 模块9： TH2( 差分编码时钟 ) 调制时钟输入模块 9： TH4( 调制输出 ) 模块13：TH2( 载波同步输入 ) 载波同步模块信号输入模块 13：TH1(SIN) 模块9： TH10( 相干载波输入 ) 用于解调的载波模块 9： TH4( 调制输出 ) 模块9： TH7( 解调输入 ) 解调信号输入模块 9： TH12(BPSK 解调输出 ) 模块13：TH7( 数字锁相环输入 ) 数字锁相环信号输入模块 13：TH5(BS2) 模块9： TH11( 差分译码时钟 ) 用作差分译码时钟2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【BPSK/DBPSK 数字调制解调】。
实验三BPSK_BDPSK传输系统综合实验
实验三BPSK_BDPSK传输系统综合实验实验三 BPSK/BDPSK 数字传输系统综合实验一、实验原理（一）BPSK 调制理论上二进制相移键控（BPSK ）可以用幅度恒定，而其载波相位随着输入信号m （1、0码）而改变，通常这两个相位相差180°。
如果每比特能量为E b ，则传输的BPSK 信号为：)2cos(2)(c c bb f T E t S θπ+=其中 ===11800000m m c θ （二）BPSK 解调接收的BPSK 信号可以表示成：)2cos(2)()(θπ+=c bb f T E t a t R 为了对接收信号中的数据进行正确的解调，这要求在接收机端知道载波的相位和频率信息，同时还要在正确时间点对信号进行判决。
这就是我们常说的载波恢复与位定时恢复。
１、载波恢复对二相调相信号中的载波恢复有很多的方法，最常用的有平方变换法、判决反馈环等。
在BPSK 解调器中，载波恢复的指标主要有：同步建立时间、保持时间、稳态相差、相位抖动等。
本地恢复载波信号的稳态相位误差对解调性能存在影响，若提取的相干载波与输入载波没有相位差，则解调输出的信号为212) ()('b b T E t a t a =；若存在相差Δ，则输出信号下降cos 2Δ倍，即输出信噪比下降cos 2Δ，其将影响信道的误码率性能，使误码增加。
对BPSK 而言，在存在载波恢复稳态相差时信道误码率为：]cos [210=N E erfc P b e ２、位定时抽样时钟在信号最大点处进行抽样，保证了输出信号具有最大的信噪比性能，从而也使误码率较小。
在刚接收到BPSK 信号之后，位定时一般不处于正确的抽样位置，必须采用一定的算法对抽样点进行调整，这个过程称为位定时恢复。
常用的位定时恢复有：滤波法、数字锁相环等。
最后，对通信原理综合实验系统中最常用的几个测量方法作一介绍：眼图、星座图与抽样判决点波形。
１、眼图：利用眼图可方便直观地估计系统的性能。
DBPSK传输系统实验
DBPSK传输系统实验实验目的：1.了解BPSK差分解调的基本工作原理；2.掌握DBPSK数据传输过程；3.掌握BPSK/DBPSK性能的测试；4.熟悉DBPSK在噪声信道下的基本性能；5.了解DBPSK在衰落信道下的基本性能；调制1.差分编码观测2. DBPSK调制信号眼图观测3. I路和Q路调制信号的相平面（矢量图）信号观察4. DBPSK调制信号0/π相位测量5. DBPSK调制信号包络观察解调1.接收端解调眼图信号观测2.接收端I路和Q路调制信号的相平面（矢量图）信号观察3.解调器抽样判决点信号观察4.解调数据观察5.位定时调整锁定过程观察6.解调器位定时信号相位抖动观测差分编码观测实验步骤：使用汉明编码模块产生的m序列，将SWC01中的H_EN和ADPCM开关去除，KC01设置在最右端；KW03设置在OFF（右端），KW01和KW02设置在CH（左端）通过菜单选择发送数据为“外部数据输入”方式。
1. 将SWC01中M_SEL1插入，产生7位周期m序列。
观察TPM02（或TPC05）和TPM03。
2. 将SWC01中M_SEL2和M_SEL2都插入，产生15位周期m序列，重复上述测量步骤。
DBPSK调制信号眼图观测实验步骤：1.通过菜单选择不激活“匹配滤波”方式（未打勾），以TPM01作同步，观测TPi03的波形。
2.通过菜单选择激活“匹配滤波”方式（打勾），重复上述实验步骤。
仔细观察和区别与上述两种方式下发送信号眼图（TPi03）的波形。
I路和Q路调制信号的相平面（矢量图）信号观察实验步骤：1. 测量TPi03和TPi04李沙育（x-y）波形，通过菜单选择在不同的输入码型下进行测量；结合BPSK调制器原理分析测试结果。
2. 通过菜单选择“匹配滤波”方式设置，重复上述实验步骤。
仔细观察和区别两种方式下矢量图信号。
DBPSK调制信号0/π相位测量实验步骤：选择0／1码，将KP02设置在TEST位置。
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班级：2016112 学号：20161223 姓名：谢峻漪
实验三DBPSK调制/解调实验
一、实验目的
1、了解BPSK差分解调的基本工作原理；
2、掌握DBPSK数据传输过程；
二、预备知识
1、差分BPSK的解调基本工作原理；
2、软件无线电的基本概念；
三、实验仪器
1、J H5001-4实验箱一台；
2、20MHz示波器一台；
四、实验原理
差分BPSK是相移键控的非相干形式，它不需要在接收机端恢复相干参考信号。
非相干接收机容易制造而且便宜，因此在无线通信系统中被广泛使用。
在DBPSK系统中，输入的二进制序列先差分编码，然后再用BPSK调制器调制。
差分编码后的序列﹛a n﹜是通过对输入b n与a n-1进行模2和运算产生的。
如果输入的二进制符号b n为0，则符号a n与其前一个符号保持不变，而如果b n为1，则a n与其前一个符号相反。
差分编码原理为：
n
)
a⊕
-
=
n
a
b
(
(
)1
(n
)
其实现框图如图4.3-1所示：
图4.3-1 差分编码示意图
一个典型的差分编码调制过程如4.3-2图所示：
图4.3-2 差分编码与载波相位示意图 在DBPSK 中,其不需要进行载波恢复,但位定时仍是必须的。
在DPSK 中如何恢复位定时信号，初看起来比较复杂。
我们仍按以前的信号定义，如图4.3-3所示：
图4.3-3 位定时误差信号提取
实际上其与相干BPSK 中的位定时恢复是一样的，由由其存在一个较小的系统剩余频差（发送中频与接收本地载波的频差，其与码元速率相比而言一般较小），结果是在每个剩余频差的周期中，具有很多有码元信号（例如对于64KBPS 的速、剩余频差为1KHZ ，则每个剩频差的周期中可包含64个码元符号）。
从这些码元信号中可以根据下面的公式对位定时误差的大小进行计算：
)]2()2()[()(+--=n S n S n S n e b
当然在剩余载波发生正负变化时，按上式提取的位定时误差信号可能出现不正确的情况，但只要在位定时误差信号的输出端加一滤波器，就可以克服在DBPSK 中剩余载波的影响（在相对剩余载波不大时）。
对位定时的调整如下：如果0)(>n e b ，则位定时抽样脉冲向前调整；反之应向后调整。
对DBPSK 的解调是通过比较接收相邻码元信号（I ，Q ）在星座图上的夹角,如果大于900
则为1，否则为0,如图4.3-4所示:
图4.3-4 DBPSK 差分解调示意图
即按下式进行：
)2()2()2()2()(+-++-=n Q n Q n I n I n D
如果0)(<n D ，则判为１，反之判为0。
虽然DBPSK 差分解调降低了接收机复杂度的优点，但它的能量效率比相干BPSK 低3dB 。
在加性高斯白噪声环境中，平均错误概率如下所示：
)exp(210
N E P b e = 在DBPSK 方式中，由于不需要恢复载波，因而不能观察到接收端的眼图信号。
但可以观察判决点之前的信号波形来判断接收信号的质量与解调性能。
差分BPSK 的判决点波形较相干BPSK 要差，如图4.3-5所示。
图4.3-5 DBPSK 解调的判决点波形
在JH5001-4 平台中，差分BPSK 的解调过程如图4.3-6所示：
1、 在图中，A/D 采样速率为4倍的码元速率，即每个码元采样4个样点。
2、 采样之后，进行平方根Nyquist 匹配滤波。
3、 将匹配滤波之后的样点进行样点抽取，每两个样点抽取一个采样点。
即每个码
元采样2个点并送入后续处理。
4、 将每个码元2个点进行位定时处理，根据位定时误差信号对位定时进行调整。
测量点TP402为恢复位定时时钟。
5、 将位定时处理之后的最佳样点送入后续处理（即又进行了2:1的样点抽取）。
6、 对最佳样值进行差分解调，并进行判决处理，判决前信号可在测量点观察到。
1、将JH5001-4 平台初始化模块、D/A模块、A/D模块、解调模块、观测模块的所有
短路器均置于1-2连接；噪声模块的SW001接线座接入最上一排和最下一排，使信道噪声最小，用排线连接CZ01-A和CZ01-B，CZ02-A和CZ02-B、CZ03-A和CZ03-B，CZ04-A和CZ04-B
2、按1.12节中的方式将JH5001-4 平台设置成“差分BPSK模式”。
3、在该方式下只提供m序列输入码型；
4、在“JH5001-4 平台”中, 用中频电缆连接S001、S002，使其在中频上进行
自环连接，即自发自收。
5、检查DSP是否正常工作：测量TP413的波形，如果有脉冲波形，说明DSP已
正常工作；如果没有脉冲波形，则DSP没有正常工作，需按面板上的复位按
钮重新对硬件进行初始化。
6、李沙育图形观察：用双踪示波器观察TP605、TP606两测量点的X-Y波形。
7、接收眼图观察：以位定时TP402测量点作同步，观察测量点TP605的接收眼
图。
此时为什么看不到眼图。
8、判决点观察：用示波器观察测量点判决点TP510的工作波形。
9、位定时调整观察：TP413为DSP调整之后的最佳抽样时刻，它与TP401具有
明确的相位关系。
（1）在输入测试数据为m序列时，用示波器同时观察TP401（发端时钟，观察时以它作同步）、TP413（收端最佳判决时刻）之间的相位关系。
（2）不断按确认键（此时仅对DSP位定时环路初始化），观察TP413的调整过程。
（3）断开S002接收中频接头，在没有接收信号的情况下重复该步实验，并解释原因。
10、以TP101（发送时钟）信号为同步，测量TP102（接收时钟）的抖动情况。
1、画出主要测量点的工作波形；
m序列TP401、TP413
2.说明DBPSK各测量点波形与相干BPSK波形的差异, 为什么不一样？
DPSK优点：克服BPSK相干解调时由于载波恢复中相位有0或π模糊导致反向工作问题。
缺点：相干解调只能恢复相对码，相位信息并不直接代表基带信号，需要经过码反变换器换为绝对码。
BPSK把模拟信号转换成数据值的转换方式之一，利用偏离相位的复数波浪组合来表现信息键控移相方式。
BPSK使用了基准的正弦波和相位反转的波浪，使一方为0，另一方为1，从而可以同时传送接受2值(1比特)的信息。
由于最单纯的键控移相方式虽抗噪音较强但传送效率差，所以常常使用利用4个相位的QPSK和利用8个相位的8PSK。