單路雙工通信系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)

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1、實(shí)驗(yàn)八單路雙工通信系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)原理在復(fù)接/解復(fù)接實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)?zāi)苤庇^觀測(cè)信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)和接收端的幀同步過程；為了深入了解信號(hào)時(shí)分復(fù)用技術(shù)在一個(gè)傳輸系統(tǒng)中的性能、作用及對(duì)相關(guān)通信業(yè)務(wù)的影響，本節(jié)實(shí)驗(yàn)將數(shù)據(jù)和話音業(yè)務(wù)通過復(fù)接/解復(fù)接模塊傳輸，測(cè)量復(fù)接/解復(fù)接器在傳輸信道不同誤碼率(4種可選)環(huán)境下對(duì)數(shù)據(jù)和話音業(yè)務(wù)的影響。系統(tǒng)連接框圖見圖4.37所示。1#電話接口1pCM編碼1DTMF檢測(cè)164KbpsPCM編碼數(shù)據(jù)地址碼顯示<-m序列輸出V幀標(biāo)志同步v信號(hào)解復(fù)接交換處理模塊傳輸信道TDM數(shù)據(jù)(256Kbps)時(shí)鐘信號(hào)復(fù)接DTMF檢測(cè)2pCM編碼21PC

2、M編碼數(shù)據(jù)<地址碼

3、模塊、電話2模塊、ADPCM1模塊、ADPCM2、DTMF1、DTMF2模塊、復(fù)接模塊和解復(fù)接模塊中跳線開關(guān)的含義。數(shù)字復(fù)接/解復(fù)接模塊:數(shù)字復(fù)接/解復(fù)接由復(fù)接和解復(fù)接兩個(gè)獨(dú)立的模塊構(gòu)成。通信原理綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在信道傳輸上采用了類似TDM的傳輸方式：定氏組幀、幀定位碼與信息格式。一幀丿〔冇4個(gè)時(shí)間間隔，按8個(gè)bit—組分成了一個(gè)一個(gè)的固定時(shí)隙，幀結(jié)構(gòu)組成如圖2.37所示。各時(shí)隙從0到3順序編號(hào),分別記為TSO、TS1、TS2和TS3。TSO時(shí)隙為幀定位碼,幀定位碼選用7位Barker碼(1110010),使接收端具冇良好的相位分辨能力。TS1時(shí)隙為話

4、音業(yè)務(wù)PCM編碼信號(hào)，TS2時(shí)隙為設(shè)置的開關(guān)信號(hào)，TS3時(shí)隙為為特殊碼序列。TS0?TS3復(fù)合成一個(gè)256Kbps數(shù)據(jù)流在同一信道上傳輸。環(huán)即■期1知TS0TS1TS2TS3a話路時(shí)隙—><—言號(hào)卜—?特殊碼時(shí)?幀同步時(shí)隙?11100I100圖2.37幀結(jié)構(gòu)組成圖復(fù)接/解復(fù)接原理組成框圖見圖2.38所示。幀傳輸復(fù)接模塊主要由Barker碼產(chǎn)生、同步調(diào)整、復(fù)接、系統(tǒng)定時(shí)單元所組成；幀傳輸解復(fù)接模塊(亦稱分接器)是由同步、定時(shí)、分接和恢復(fù)單元組成，其各電路完成的功能和和作用參見原理教材。復(fù)接/解復(fù)接模塊電原理圖見圖2.39所示。復(fù)接模塊主要由一片現(xiàn)場(chǎng)可編程

5、門陣列(EPM7064)UB01(EPM7064)芯片、跳線開關(guān)SWB01和工作方式選擇開關(guān)組成。其電路工作原理如下所述：1.話音編碼數(shù)據(jù)：輸入的話音編碼信號(hào)來自ADPCM2模塊，編碼方式取決于菜單設(shè)置;2.開關(guān)信號(hào)：開關(guān)信號(hào)碼字為8bit,可以直接通過跳線開關(guān)設(shè)置來改變碼型。在解復(fù)接模塊正常工作并同步時(shí)，該開關(guān)碼字信號(hào)從解復(fù)接模塊的發(fā)光二極管DB01?DB08——對(duì)應(yīng)直觀的顯示出來。3.m序列［tlUB01內(nèi)部產(chǎn)牛：M序列的碼型共有4種，由跳線開關(guān)SWB02(M_SEL()、M.SEL1)決定。從TPB01測(cè)試點(diǎn)可以監(jiān)測(cè)發(fā)端m序列信號(hào)，具體設(shè)置見下表

6、：選項(xiàng)SW02設(shè)置狀態(tài)M_SEL0□□0—0□□M_SEL1□□□□m序列全0碼全1碼mlm2L圖2.38復(fù)接/解復(fù)接模塊原理框圖4.Barker碼：碼型1110010,不足部分補(bǔ)零。該幀定位碼山UB01內(nèi)部產(chǎn)生。5.系統(tǒng)定時(shí)、同步調(diào)整及復(fù)接：復(fù)接器定時(shí)用于提供統(tǒng)一的基準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)；調(diào)整單元的作用是把各輸入支路數(shù)字信號(hào)進(jìn)行必要的頻率或相位調(diào)整，形成與內(nèi)部定時(shí)信號(hào)完全同步的數(shù)字信號(hào)，然后由復(fù)接單元完成時(shí)間復(fù)川形成合路數(shù)字信號(hào)流。該部分電路功能由UB01完成。復(fù)接后的信號(hào)町以在解復(fù)接模塊TPB03（左上角）觀測(cè)到；TPB07定發(fā)端幀同步指示信號(hào)，用于觀測(cè)復(fù)接

7、信號(hào)，做示波器同步用。6.錯(cuò)碼產(chǎn)生器：錯(cuò)碼產(chǎn)生器川于學(xué)生了解幀傳輸復(fù)接/解復(fù)接器在有誤碼的壞境下接收端幀同步過程和抗誤碼性能，錯(cuò)碼產(chǎn)生及錯(cuò)碼插入由UB01實(shí)現(xiàn)。通過跳線開關(guān)SWB02（E_SEL0,E_SEL1）可以選擇4種信道誤碼率，錯(cuò)碼指示川以川示波器在TPB02監(jiān)測(cè)點(diǎn)觀測(cè)。具體設(shè)置見卜-表：選項(xiàng)SWB02設(shè)置狀態(tài)E_SEL()□□□□[3—□E_SEL1□□□□E3—□E3—□Pe04X1031.6X10-2ixio1解復(fù)接模塊主耍由一片可編程門陣列UB02CEMP7128）芯片、發(fā)光二極管DB01-DB08組成。其電路工作原理如下所述：1.同步

8、、接收系統(tǒng)定時(shí)、分接、恢復(fù)電路：分接器的定時(shí)來自冋步單元恢復(fù)的接收時(shí)鐘。同步采川逐碼移位同步搜