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通信原理实验
实验六自定义帧结构的帧形成及其传输
一、实验前的准备
(1) 预习帧形成及其传输电路的结构。
(2) 熟悉附录B和附录C中实验箱面板分布及测试孔位置;定义本实验
相关模块的跳线状态。
(3) 实验前重点熟悉的内容:
1明确PCM30/32路系统的帧结构○
2熟悉PCM30/32定时系统○
3明确PCM30/32帧同步电路及工作原理。○
二、实验目的
(1) 加深对PCM30/32系统帧结构的理解
(2) 加深对PCM30/32帧同步系统及其工作过程的理解
(3) 加深对PCM30/32系统话路、信令、帧同步和告警复用和分用
过程的理解。
三、实验仪器
(1)ZH5001A通信系统原理试验箱一台
(2)20MHz双踪示波器一台
四、基本原理
在PCM30/32路数字传输系统中,每个样值均编8位码,一帧
分为32个时隙,通常用TS0-TS31来表示,其中30个时隙用于30路话音业务。TS0为帧定位时隙,用于接收分路做帧同步用。TS1-TS15时隙用于话音业务,分别对应第一路到第十五路的话音信号。TS16时隙用于信令信号传输,完成心灵的接续。TS17-TS31时隙用于话音业务,分别对应第十六路到第三十一路的话音信号。
在通信原理试验箱中,信道传输上采用类似TDM的传输方式、
定长组帧、帧定位码和信息格式。实验电路一共设计了一帧共含有4个时隙,分别用TS0-TS3来表示。每个时隙含有8比特码。其帧 1
结构如图所示。应该注意到,这7位码与实际当中的PCM30/32路系统基群帧同步码不同,它的作用是能够使接收端通过对帧同步码的检测,确定每帧的起始位置,从而能够正确的进行分路。TS1时隙用来传输话音信号,试验箱中的一路电话信号的传输就是占用该时隙;TS2时隙位开关信号,服用输入信号的状态是通过8为跳线开关来设定的,跳线插入为1,拔出为0;TS3时隙用来传输特殊码序列,特殊码序列可以通过跳线开关来控制,共有4种码型可以选择。TS0-TS3符合成一个256kbps数据流,在同一信道上传输。
五、实验内容
发送传输帧结构观测;
收发帧同步指示的观测;
解复接开关信号输出的观测;
解复接m序列数据输出测量。
六、实验结论分析
1. 发送传输帧结构观测:
用示波器同时观测复接模块的发送帧同步指示测试点TPB07与复接模块的数字复接信号测试点TPB03的波形,观测时用TPB07作
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同步。
图2
分析:其中数字复接信号的帧结构是与原理图中的第一张图片保持一致的。
(1)帧定位信号的测量:TPB03波形如下图上半部分所示:
图3
分析:从图中看出,TPB03的波形可以明显地分为两个部分,一个是帧定位信号所占用的时间位置,另一个是话音数据所占用的时间位置。帧定位信号是可以清楚的观察到的,从图中的左数一个半大格开始为帧定位信号。
(2)帧内话音数据观察:
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图4帧内话音数据观察
分析:系统内噪声话音信号不稳定,故所看到的波形不稳定,模糊不清,有高低电平同时存在的一段信号即为话音信号。
(3)帧内开关信号的观测:调整跳线开关SWB01上的短路器,可改变开关信号的状态,在TPB03可观测到开关信号