差分编译码实验报告
HDB3编译码综合实验
式中：fr一信道码速率；Pe一信道误码率；FrPe－1秒钟内的误码个数;FB：反变换后的码速率;P’e：反变换后的误码率;fBP’e：反变换后1秒钟内的误码个数。
(四)实际应用介绍
目前大量采用型号为CD22103的CMOS大规模集成电路的HDB3编、解码器，它可将编、解码器两大功能电路集成在一个大规模电路里。可将发送来的NRZ码变为HDB3码，也可将接收到的HDB3码还原为NRZ码。
(一)传输码型的选择
在选择传输码型时，要考虑信号的传输信道的特性以及对定时提取的要求等。归结起来，传输码型的选择，要考虑以下几个原则:
1．传输信道低频截止特性的影响
在电缆信道传输时，要求传输码型的频谱中不应含有直流分量，同时低频分量要尽量少。原因是PCM端机，再生中继器与电缆线路相连接时，需要安装变压器，以便实现远端供电(因设置无人站)以及平衡电路与不平衡电路的连接。
3．K1一K8置00000000，测量P12、P22变换AMI码波形，仍然保持全0电平。测量译码P3l，则时钟信号提取不到，CP3为全0。
*4．用频谱仪测量AMI码信号频谱特性。
B、HDB3码实验
K9、K10置HDB3(波形记录20个码元以上)
1．K1一K8置10Ol11OO，测量P12、P22波形，观察HDB3码变换规则，在没有四连0时，P23无四连0检出信号，HDB3与AMI码变换规则相同。但由于要储存计算有无4个连0。故P22输出比输入P12要延时5位码元。其余类同。这一点与老师上课时和书本上的内容有差别。测量译码P3l,CP3时钟提取波形。测量P33检测不到破坏点V码，比较P12与P32，P32无插入B脉冲检出。比较P12与译码PCM码输出。恢复数据与发端相同。
差分方法实验报告
实验报告课程名称：计算方法院系：数学科学系专业班级：数应1001学号：1031110139学生姓名：姚海保指导教师：沈林开课时间：2012至2013学年第一学期一、学生撰写要求按照实验课程培养方案的要求，每门实验课程中的每一个实验项目完成后，每位参加实验的学生均须在实验教师规定的时间内独立完成一份实验报告，不得抄袭，不得缺交。
学生撰写实验报告时应严格按照本实验报告规定的内容和要求填写。
字迹工整，文字简练，数据齐全，图表规范，计算正确，分析充分、具体、定量。
二、教师评阅与装订要求1.实验报告批改要深入细致，批改过程中要发现和纠正学生实验报告中的问题，给出评语和实验报告成绩，签名并注明批改日期。
实验报告批改完成后，应采用适当的形式将学生实验报告中存在的问题及时反馈给学生。
2.实验报告成绩用百分制评定，并给出成绩评定的依据或评分标准（附于实验报告成绩登记表后）。
对迟交实验报告的学生要酌情扣分，对缺交和抄袭实验报告的学生应及时批评教育，并对该次实验报告的分数以零分处理。
对单独设课的实验课程，如学生抄袭或缺交实验报告达该课程全学期实验报告总次数三分之一以上，不得同意其参加本课程的考核。
3.各实验项目的实验报告成绩登记在实验报告成绩登记表中。
本学期实验项目全部完成后，给定实验报告综合成绩。
4.实验报告综合成绩应按课程教学大纲规定比例（一般为10-15%）计入实验课总评成绩；实验总评成绩原则上应包括考勤、实验报告、考核（操作、理论）等多方面成绩；5.实验教师每学期负责对拟存档的学生实验报告按课程、学生收齐并装订，按如下顺序装订成册：实验报告封面、实验报告成绩登记表、实验报告成绩评定依据、实验报告（按教学进度表规定的实验项目顺序排序）。
装订时统一靠左侧按“两钉三等分”原则装订。
024********-1-0.8-0.6-0.4-0.20.20.40.60.813、画出2222)sin(yxyxz++=所表示的三维曲面。
实验七-八ΔM编码-译码综合实验
实验七-八ΔM编码-译码综合实验实验目的本次实验旨在帮助学生深入理解ΔM编码和译码的原理以及如何进行综合实验。
实验原理ΔM编码ΔM编码是一种数字信号编码方式，可以将数字信号转换为一串有符号的码元。
ΔM编码的原理可以简单概括为：将相邻的两个码元之间的差值进行编码。
当差值为正数时，编码为1；当差值为负数时，编码为0。
例如，假设有一个数字信号序列：1 3 2 5。
那么ΔM编码后的序列为：1 0 1 1。
ΔM译码ΔM译码是将ΔM编码后的信号转换为原始信号的过程。
ΔM译码采用积分与判决的方法进行。
具体来说，对于收到的ΔM编码后的信号，我们需要先对其进行积分，得到一个变化率的信号。
通过对变化率信号进行判决，即可得到原始信号。
综合实验本次实验需要设计一个ΔM编码-译码电路，并验证其正确性。
电路的输入为一个数字信号，输出为该信号经过ΔM编码和译码后的结果。
电路的基本思路如下：1.对输入信号进行ΔM编码，得到编码后的信号序列。
2.对编码后的信号进行差分，得到相邻码元之间的差值。
3.对差值进行积分，得到变化率信号。
4.对变化率信号进行判决，得到原始信号。
实验步骤设计ΔM编码电路1.将输入信号经过一个4位计数器，并通过异或门与前一计数器的比较结果进行ΔM编码。
2.将编码后的信号输出。
设计ΔM译码电路1.对ΔM编码后的信号进行差分。
2.对差分结果进行积分，得到变化率信号。
3.对变化率信号进行判决，得到原始信号。
4.将原始信号输出。
综合电路将ΔM编码电路和ΔM译码电路连接起来，即可得到ΔM编码-译码电路。
实验结果通过实验，我们可以发现ΔM编码-译码电路具有较好的实用价值。
这种信号编码方式可以减少数据传输时所需要的带宽，从而节省资源开销，对于一些带宽较小的系统起到较好的优化作用。
实验本次实验了解了ΔM编码和译码的原理以及如何进行综合实验。
同时，我们还学习了如何设计电路，并最终得到了较好的实验结果。
希望同学们能够在今后的学习中继续深化了解该编码方式，为未来的研究工作打下坚实的基础。
PCM编译码的实验报告
PCM编译码的实验报告篇一：实验十一：PCM编译码实验报告实验报告哈尔滨工程大学教务处制实验十一PCM编译码实验一、实验目的1.掌握PCM编译码原理。
2.掌握PCM基带信号的形成过程及分接过程。
3.掌握语音信号PCM编译码系统的动态范围和频率特性的定义及测量方法。
二、实验仪器1.双踪示波器一台2.通信原理Ⅵ型实验箱一台3. M3:PCM与ADPCM编译码模块和M6数字信号源模块4.麦克风和扬声器一套三、实验步骤1．实验连线关闭系统电源，进行如下连接：非集群方式2.熟悉PCM编译码模块，开关K1接通SL1，打开电源开关。
3．用示波器观察STA、STB，将其幅度调至2V。
4.用示波器观察PCM编码输出信号。
当采用非集群方式时：测量A通道时：将示波器CH1接SLA（示滤波器扫描周期不超过SLA的周期，以便观察到一个完整的帧信号），CH2接PCMAOUT，观察编码后的数据与时隙同步信号的关系。
测量B通道时：将示波器CH1接SLB，（示滤波器扫描周期不超过SLB的周期，以便观察到一个完整的帧信号），CH2接PCMBOUT，观察编码后的数据与时隙同步信号的关系。
当采用集群方式时：将示波器CH1接SL0，（示滤波器扫描周期不超过SL0的周期，以便观察到一个完整的帧信号），CH2分别接SLA、PCM A OUT、SLB、PCM B OUT以及PCM_OUT，观察编码后的数据所处时隙位置与时隙同步信号的关系以及PCM信号的帧结构（注意：本实验的帧结构中有29个时隙是空时隙，SL0、SLA及SLB的脉冲宽度等于一个时隙宽度）。
开关S2分别接通SL1、SL2、SL3、SL4，观察PCM基群帧结构的变化情况。
5.用示波器观察PCM译码输出信号示波器的CH1接STA，CH2接SRA，观察这两个信号波形是否相同(有相位差)。
示波器的CH1接STB，CH2接SRB，观察这两个信号波形是否相同(有相位差)。
6.用示波器定性观察PCM编译码器的动态范围。
差分编译码实验报告
实验十三差分编译码实验一、实验目的掌握差分编码/译码原理二、实验内容1、学习差分编译码原理2、用示波器观察差分编码结果和译码结果三、基本原理差分码是一种把符号‘0’和‘1’反映在相邻码元的相对变化上的波形。
比如，若以相邻码元的电位改变表示符号‘1’，而以电位不改变表示符号‘0’，如图13－1所示。
当然，上述规定也可以反过来。
由图可见，这种码波形在形式上与单极性或双极性码波形相同，但它代表的信息符号与码元本身电位或极性无关，而仅与相邻码元的电位变化有关。
差分波形也称相对码波形，而相应地称单极性或双极性波形为绝对码波形。
差分码波形常在相位调制系统的码变换器中使用。
图13-1差分码波形组成模块如下图所示：cclkd_out端口说明：CCLK：编码时钟输入端DIN：编码数据输入端Diff－OUT：差分编码结果输出端DCLK：译码时钟输入端Diff－IN：差分译码数据输入端DOUT：译码结果输出端四、实验步骤1、实验所用模块：数字编解码模块、数字时钟信号源模块。
实验连线：CCLK：从数字时钟信号源模块引入一高频时钟，如512K。
DIN：从数字时钟信号源模块引入一低频时钟，如16K。
DIFF－OUT与DIFF－IN短接。
DCLK与CCLK短接。
2、用示波器两探头同时观测DIN与DIFF－OUT端，分析差分编码规则。
3、用示波器两探头同时观测DIN与DOUT端，分析差分译码结果。
五、实验报告要求设信息代码为1001101，码速率为128K，差分码的编码时钟为码速率的四倍，根据实验观察得到的规律，画出差分码波形。
实验十 自适应差分脉冲编码调制与解调实验
实验十自适应差分脉冲编码调制与解调实验一、实验目的1、加深对自适应差分脉冲编码调制工作原理的理解。
2、了解大规模集成电路MC145540的电路组成及工作原理。
二、实验内容1、观察各测量点波形并画出图形，注意时间对应关系。
2、在有可能的情况下，编写程序并在此电路板上进行调试。
三、实验仪器1、信号源模块2、模拟信号数字化模块3、终端模块（可选）4、频谱分析模块（可选）5、20M双踪示波器一台6、频率计（可选）一台7、音频信号发生器（可选）一台8、立体声单放机（可选）一台9、立体声耳机（可选）一副10、连接线若干四、实验原理1、调制原理框图信号在进行ADPCM编码前，先要将A律PCM码变换成自然二进制码，即线性PCM码。
2、解调原理框图输出ADPCM输入同样在解码部分，需要进行一次反变换，把ADPCM 码解码得到用线性PCM 码变换成A 律对数PCM 信号输出。
本实验模块中实现自适应差分脉码调制ADPCM 采用的是大规模集成电路专用芯片MC145540。
MC145540的量化器与预测器均为自适应方式。
当以高于奈奎斯特速率对话音或视频信号抽样时，在前后样值间可以看到有明显的相关性，将这些相关样值按通常PCM 系统的方式加以编码时会使得编码信号含有多余信息。
如果在编码前将这种多余信息去掉，则可得到效率较高的编码信号。
为此，可先利用信号()s nT X 的相关性对未来样值进行预测，预测器通常为抽头延时滤波器（即FIR 滤波器）。
线性预测器的预测值为：∑-=-=10)()(n i s s i s iT nT x a nT X其中i a 为预测系数，在DPCM 中为常数，在ADPCM 中为自适应变量。
N 为预测阶数。
可以根据预测误差能量最小的准则求出预测系数i a 。
这样，PCM 编码器就只是对差值信号()()()s s s nT X nT X nT e -=进行量化和编码，以达到DPCM 或ADPCM 编码的目的。
实验四Δm及CVSD编译码实验
实验四Δm及CVSD编译码实验实验四Δm及CVSD编译码实验⼀、实验⽬的1、掌握简单增量调制的⼯作原理。
2、理解量化噪声及过载量化噪声的定义，掌握其测试⽅法。
3、了解简单增量调制与CVSD⼯作原理不同之处及性能上的差别。
⼆、实验器材1、主控&信号源模块、21号、3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、Δm编译码（1）实验原理框图信号源music/A-outCLK抗混叠滤波器LPFLPF-IN LPF-OUTΔm 编码编码输⼊门限判决时钟Δm译码时钟译码输⼊译码输出3# 信源编译码模块⽐较量化延时极性变换量阶编码输出延时本地译码⾳频输⼊图⼀Δm编译码框图（2）实验框图说明编码输⼊信号与本地译码的信号相⽐较，如果⼤于本地译码信号则输出正的量阶信号，如果⼩于本地译码则输出负的量阶。
然后，量阶会对本地译码的信号进⾏调整，也就是编码部分“+”运算。
编码输出是将正量阶变为1，负量阶变为0。
Δm译码的过程实际上就是编码的本地译码的过程。
2、CVSD编译码（1）实验原理框图信号源music/A-outCLK抗混叠滤波器LPFLPF-INLPF-OUTΔm 编码编码输⼊门限判决时钟Δm 译码时钟译码输⼊译码输出⽐较延时极性变换量阶调整编码输出延时本地译码量阶调整⼀致脉冲量阶3# 信源编译码模块⾳频输⼊图⼆ CVSD 编译码框图（2）实验框图说明与Δm 相⽐，CVSD 多了量阶调整的过程。
⽽量阶是根据⼀致脉冲进⾏调整的。
⼀致性脉冲是指⽐较结果连续三个相同就会给出⼀个脉冲信号，这个脉冲信号就是⼀致脉冲。
其他的编译码过程均与Δm ⼀样。
四、实验步骤项⽬⼀：△M 编码规则实验项⽬⼆：量化噪声观测项⽬三：不同量阶△M 编译码的性能项⽬四：△M 编译码语⾳传输系统项⽬五：CVSD 量阶观测项⽬六：CVSD ⼀致脉冲观测项⽬七;CVSD 量化噪声观测项⽬⼋：CVSD 码语⾳传输系统五、实验记录TP4(信源延时)和TH14(编码输出) TP4(信源延时)和TP3(本地译码)项⽬⼆CH1信源延时，CH2 本地译码项⽬三量阶3000，Vpp=3V项⽬三量阶6000，Vpp=3V 项⽬三量阶3000，Vpp=1V项⽬五量阶6000，Vpp=1V 项⽬五 Vout=1V项⽬五 Vout=2V 项⽬五 Vout=4V项⽬七 Vpp=1V 项⽬七 Vpp=3VCVSD量化噪声观测(2KHz)Vpp=3V的噪声CVSD量化噪声观测(2KHz)Vpp=1V的噪声六、思考题回答1.增量调制的速率可以是32kbps、16kbps相⽐PCM 64kbps产⽣的原因怎样？（请查找资料）今天VoIP采⽤什么样的信源编码？视频的MPEG2编码⼜是什么？答：PCM的速率是增量调制的整数倍，利⽤此特点，可进⾏信道的复⽤，扩⼤信息量的传输。
实验四--Δm及CVSD编译码实验
实验四--Δm及CVSD编译码实验实验四Δm及CVSD编译码实验一、实验目的1、掌握简单增量调制的工作原理。
2、理解量化噪声及过载量化噪声的定义，掌握其测试方法。
3、了解简单增量调制与CVSD工作原理不同之处及性能上的差别。
二、实验器材1、主控&信号源模块、21号、3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、Δm编译码（1）实验原理框图信号源music/A-outCLK抗混叠滤波器LPFLPF-IN LPF-OUTΔm 编码编码输入门限判决时钟Δm译码时钟译码输入译码输出3# 信源编译码模块比较量化延时极性变换量阶编码输出延时本地译码音频输入图一Δm编译码框图（2）实验框图说明编码输入信号与本地译码的信号相比较，如果大于本地译码信号则输出正的量阶信号，如果小于本地译码则输出负的量阶。
然后，量阶会对本地译码的信号进行调整，也就是编码部分“+”运算。
编码输出是将正量阶变为1，负量阶变为0。
Δm译码的过程实际上就是编码的本地译码的过程。
2、CVSD编译码（1）实验原理框图信号源music/A-outCLK抗混叠滤波器LPFLPF-IN LPF-OUTΔm 编码编码输入门限判决时钟Δm译码时钟译码输入译码输出比较延时极性变换量阶调整编码输出延时本地译码量阶调整一致脉冲量阶3# 信源编译码模块音频输入图二 CVSD编译码框图（2）实验框图说明与Δm相比，CVSD多了量阶调整的过程。
而量阶是根据一致脉冲进行调整的。
一致性脉冲是指比较结果连续三个相同就会给出一个脉冲信号，这个脉冲信号就是一致脉冲。
其他的编译码过程均与Δm一样。
四、实验步骤项目一：△M编码规则实验项目二：量化噪声观测项目三：不同量阶△M编译码的性能项目四：△M编译码语音传输系统项目五：CVSD量阶观测项目六：CVSD一致脉冲观测项目七;CVSD量化噪声观测项目八：CVSD码语音传输系统五、实验记录TP4(信源延时)和TH14(编码输出)TP4(信源延时)和TP3(本地译码)项目二CH1信源延时，CH2 本地译码项目三量阶3000，Vpp=3V项目三量阶6000，Vpp=3V 项目三量阶3000，Vpp=1V项目五量阶6000，Vpp=1V 项目五 Vout=1V项目五 Vout=2V项目五 Vout=4V项目七 Vpp=1V 项目七 Vpp=3VCVSD量化噪声观测(2KHz)Vpp=3V的噪声CVSD量化噪声观测(2KHz)Vpp=1V的噪声六、思考题回答1.增量调制的速率可以是32kbps、16kbps相比PCM 64kbps产生的原因怎样？（请查找资料）今天VoIP采用什么样的信源编码？视频的MPEG2编码又是什么？答：PCM的速率是增量调制的整数倍，利用此特点，可进行信道的复用，扩大信息量的传输。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验十三差分编译码实验
一、实验目的
掌握差分编码/译码原理
二、实验内容
1、学习差分编译码原理
2、用示波器观察差分编码结果和译码结果
三、基本原理
差分码是一种把符号‘0’和‘1’反映在相邻码元的相对变化上的波形。
比如，若以相邻码元的电位改变表示符号‘1’，而以电位不改变表示符号‘0’，如图13－1所示。
当然，上述规定也可以反过来。
由图可见，这种码波形在形式上与单极性或双极性码波形相同，但它代表的信息符号与码元本身电位或极性无关，而仅与相邻码元的电位变化有关。
差分波形也称相对码波形，而相应地称单极性或双极性波形为绝对码波形。
差分码波形常在相位调制系统的码变换器中使用。
图13-1差分码波形
组成模块如下图所示：
cclk
d_out
端口说明：
CCLK：编码时钟输入端
DIN：编码数据输入端
Diff－OUT：差分编码结果输出端
DCLK：译码时钟输入端
Diff－IN：差分译码数据输入端
DOUT：译码结果输出端
四、实验步骤
1、实验所用模块：数字编解码模块、数字时钟信号源模块。
实验连线：
CCLK：从数字时钟信号源模块引入一高频时钟，如512K。
DIN：从数字时钟信号源模块引入一低频时钟，如16K。
DIFF－OUT与DIFF－IN短接。
DCLK与CCLK短接。
2、用示波器两探头同时观测DIN与DIFF－OUT端，分析差分编码规则。
3、用示波器两探头同时观测DIN与DOUT端，分析差分译码结果。
五、实验报告要求
设信息代码为1001101，码速率为128K，差分码的编码时钟为码速率的四倍，根据实验观察得到的规律，画出差分码波形。