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时间:2019-07-06
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1、实验一AMI/HDB3码型变换实验一、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。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
2、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。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
3、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
4、+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。HDB3码是CCITT推荐使用的线路编码之一。HDB3码的特点是明显的,它除了保持AMI码的优点外,还增加了使连0串减少到至多3个的优点,这对于定时信号
5、的恢复是十分有利的。跳线开关KD01用于输入编码信号选择:当KD01设置在Dt位置时(左端),输入编码信号来自复接模块的TDM帧信号;当KD01设置在M位置时(右端),输入编码信号来自本地的m序列,用于编码信号观测。本地的m序列格式受CMI编码模块跳线开关KX02控制:KX02设置在1_2位置(左端),为15位周期m序列(111100010011010);KX02设置在2_3位置(右端),为7位周期m序列(1110010)。跳线开关KD02用于选择将双极性码或单极性码送到位同步提取锁相环提取收时钟:当KD02设置
6、在1_2位置(左端),输出为双极性码;当KD02设置2_3位置(右端),输出为单极性码。跳线开关KD03用于AMI或HDB3方式选择:当KD03设置在HDB3状态时(左端),UD01完成HDB3编译码系统;当KD03设置在AMI状态时(右端),UD01完成AMI编译码系统。该模块内各测试点的安排如下:1、TPD01:编码输入数据(256Kbps)2、TPD02:256KHz编码输入时钟(256KHz)3、TPD03:HDB3输出+4、TPD04:HDB3输出–5、TPD05:HDB3输出(双极性码)6、TPD06
7、:译码输入时钟(256KHz)7、TPD07:译码输出数据(256Kbps)8、TPD08:HDB3输出(单极性码)二、实验仪器1、JH5001-4通信原理综合实验系统一台2、20MHz双踪示波器一台3、函数信号发生器一台三、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,画出电路关键部位的波形;四、实验内容1.AMI码编码规则验证(1)由于AMI实验用的时钟信号由复接解复接提供,因此首先用10
8、针排线连接排针插槽该模块JKD01和复接解复接模块的JKB02,以获取时钟信号;将输入信号选择跳线开关KD01设置在M位置(右端)、单/双极性码输出选择开关设置KD02设置在2_3位置(右端)、AMI/HDB3编码开关KD03设置在AMI位置(右端),使该模块工作在AMI码方式。(2)将CMI编码模块内的跳线开关KX01设置在2_3位置(右端),将CMI编码模块内的M序列
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