通信原理实验.doc

第一章实验系统概述
电路组成概述
在通信原理综合实验系统中,主要由下列功能模块组成:
显示控制模块
FPGA初始化模块
信道接口模块
DSP+FPGA处理模块
D/A模块
中频调制模块
中频解调模块
A/D模块
测试模块
汉明编码模块
汉明译码模块
噪声模块
电话接口(1、2)模块
DTMF(1、2)模块
PAM模块
ADPCM(1、2)模块
CVSD发模块
CVSD收模块
帧传输复接模块
帧传输解复接模块
AMI/HDB3码模块
CMI编码模块
CMI译码模块
模拟锁相环模块
数字锁相环模块
,每个测试模块都能单独开设实验。
在通信原理综合实验系统中,电源插座与电源开关在机箱的后面,电源模块在该实验平台电路板的下面,它主要完成交流~220V到+5V、+12V、-12V的直流变换,给整个硬件平台供电。
在平台上具有友好的人机接口界面设计,学生可以通过键盘选择相应的工作模式与设置有关参数。。
通信原理综合实验系统通过下面几个端口与外部进行连接:
JH02(实验箱左端同步口模块内):同步数据接口方式。该接口电平特性为RS422,通过该端口接收外部来的发送数据,并送入调制器中;同时将解调器解调之后的数据通过该端口送往外部设备。在该接口中,还包括调制解
调器提供的收发时钟信号。在使用RS422接口时需要通过菜单设置,选择调制器输入信号为“外部数据信号”。
K002(实验箱中上部左端的中频Q9连接器):为中频发送信号连接器,调制后的中频信号通过该口对外输出,一般通过中频同轴电缆送入信道仿真平台(JH6001)或自环送到接收端设备。
JL02(实验箱中上部右端的中频Q9连接器):从信道中来的中频信号(如加噪后的中频信号、无线衰落后的低中频信号)由该端口输入,送入解调模块中进行解调。
J007(数字测试信号输入)、J005(模拟测试信号输入)、J006(地)(在实验箱左端的信号输入接头):为测试信号输入湍,用于向通信原理综合实验系统中送入各种测试信号。测试信号的输入能否加入测试模块还与测试模块的跳线器设置有关,具体见测试步骤。
JF01、JG01:标准异步数据端口A(JF01)和B(JG01)。A到B的异步传输经过信道传输,B到A为直通方式。
。
通信原理综合实验系统使用说明书
在通信原理综合实验系统中,各模块的功能实现,需初始化不同的FPGA程序与数字信号处理DSP程序,并对它们进行一定的管理。这些都是通过操作界面进行选择、控制的。
在系统加电之后,系统按照上次关机前选择的模式进行初始化,在这期间DSP+FPGA模块中的初始化灯(DV01)熄灭。当初始化完成之后,初始化灯亮。在这之后大约经过5秒钟之后,完成相应模式参数的设置。
在这过程中,液晶显示器一直显示以下内容:
通信原理实验
完成初始化与参数设定后,液晶显示:
调制方式选择
之后,将等待使用者的输入,使用者必须按下箭头键(除复位键外,其它键将不起作用),将进入前一次使用者选择的界面。
使用者通过上、下箭头键进行下列菜单的选择:
菜单1: 调制方式选择(该菜单上只有下箭头和右箭头起作用)
菜单2: FSK传输系统
菜单3: BPSK传输系统
菜单4: DBPSK传输系统
菜单5: 输入数据选择
菜单6: 外部数据信号
菜单7: 全1码
菜单8: 全0码
菜单9: 0/1码
菜单10: 特殊码序列
菜单11: m序列
菜单12: 工作方式选择
菜单13: 匹配滤波
菜单14: PCM
菜单15: ADPCM(在该菜单上只有上箭头和左箭头起作用)
通过上下箭头,使用者可以在菜单1到菜单15之间移动,对已选择的模式或参数的菜单打勾,否则显示手形图案。如要选择某一种模式,当移至该菜单时按确认键即可。
当使用者在菜单2到菜单4任一菜单上进行确认时,系统对学生选择的模式进行初始化,在这期间左边的初始化灯(DV01)熄灭。当初始化完成之后,初始化灯亮。在这之后大约经过5秒钟,完成相应模式参数的设置,并且在该菜单上打勾。
菜单2-4是调制方式选择;菜单6-11是输入数据选择;菜单13是一个复选菜单:第一次确认选择,第二次按确认则取消该参数的设置;菜单14-15是语音编码方式选择。
数字调制技术
实验一 FSK传输系统实验
一、实验原理和电路说明
(一)FSK调制
在二进制频移键控中,幅度恒定不变的载波信号的频率随着输入码流的变化而切换(称为高音和低音,代表二进制的1和0)。通常,FSK信号的表达式为:
(二进制1)
(二进制0)
其中2