HDB3编码实验报告
ami hdb3码编译码实验报告
ami hdb3码编译码实验报告AMI (Alternate Mark Inversion) 和 HDB3 (High Density Bipolar of Order 3) 码是一种常用的线路编码和解码方式，被广泛应用于数字通信系统中。
本实验报告将详细介绍AMI和HDB3码的编码和解码原理，并通过实验验证其正确性和可靠性。
一、实验目的本实验旨在通过编写AMI和HDB3码的编码和解码程序，加深对这两种编码方式的理解，并验证其在数字通信系统中的应用效果。
二、实验原理1. AMI码编码原理AMI码是一种基本的线路编码方式，它通过对二进制数据进行编码，使得连续的1和0之间交替出现正负电平。
具体编码规则如下：- 将二进制数据0编码为0电平；- 将二进制数据1编码为交替出现的正负电平。
2. AMI码解码原理AMI码的解码过程相对简单，只需要检测电平的正负即可。
具体解码规则如下：- 检测到正电平时，解码为二进制数据1；- 检测到负电平时，解码为二进制数据0。
3. HDB3码编码原理HDB3码是一种高密度双极性码，它通过对连续的0进行编码，实现数据的传输和时钟同步。
具体编码规则如下：- 将连续的0编码为连续的正负电平，其中正电平的个数取决于前一位的编码；- 当连续的0个数达到4个时，需要进行特殊处理，即通过插入一个“违例”来保持编码的高密度。
4. HDB3码解码原理HDB3码的解码过程较为复杂，需要根据前一位的编码和违例的位置进行判断。
具体解码规则如下：- 检测到正电平时，根据前一位的编码和违例的位置判断解码为0或1；- 检测到负电平时，根据前一位的编码和违例的位置判断解码为0或1。
三、实验步骤1. 编写AMI码的编码和解码程序，并进行测试。
首先生成一组随机的二进制数据，然后对其进行编码，并将编码结果输出。
接着将编码结果作为输入，进行解码，并将解码结果与原始数据进行比对，验证解码的正确性。
2. 编写HDB3码的编码和解码程序，并进行测试。
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。
hdb3译码实验报告
hdb3译码实验报告HDB3译码实验报告引言：HDB3（High Density Bipolar of Order 3）是一种常用于数字通信中的编码和解码技术。
在本次实验中，我们将对HDB3译码进行实验，并对实验结果进行分析和讨论。
一、实验背景数字通信中，编码和解码技术起着至关重要的作用。
编码技术可以将数字信号转换为适合传输的信号形式，而解码技术则将接收到的信号重新转换为原始的数字信号。
HDB3编码和解码技术广泛应用于数字通信系统中，具有较高的传输效率和抗干扰能力。
二、实验目的本次实验的目的是通过对HDB3译码的实验，深入理解HDB3编码和解码的原理，并验证其在数字通信中的可行性和有效性。
三、实验原理HDB3编码和解码是基于Bipolar编码的一种技术。
在HDB3编码中，每个二进制位被编码为一个符号，符号可以是正脉冲、负脉冲或零脉冲。
解码过程则是将接收到的符号转换为原始的二进制位。
四、实验步骤1. 准备实验所需材料：计算机、数字信号发生器、示波器等。
2. 设计并生成HDB3编码的测试信号。
3. 将测试信号输入到HDB3译码器中进行解码。
4. 使用示波器观察解码后的信号波形，并记录观察结果。
5. 对比解码结果与原始信号进行分析和比较。
五、实验结果与分析通过实验我们得到了解码后的信号波形，并与原始信号进行了对比。
观察结果显示，HDB3译码器能够准确地将接收到的信号转换为原始的二进制位，且在传输过程中具有较好的抗干扰能力。
这验证了HDB3编码和解码技术在数字通信中的可行性和有效性。
六、实验总结本次实验通过对HDB3译码的实验，我们深入理解了HDB3编码和解码的原理，并验证了其在数字通信中的可行性和有效性。
HDB3编码和解码技术在数字通信中具有重要的应用价值，能够提高传输效率和抗干扰能力。
在今后的研究和实践中，我们将进一步探索和应用HDB3编码和解码技术，为数字通信的发展做出更大的贡献。
结束语：通过本次实验，我们对HDB3译码有了更深入的了解，并验证了其在数字通信中的可行性和有效性。
通信原理第一次HDB3码实验报告
通信原理第一次HDB3码实验报告本次实验旨在学习和实践HDB3编码的原理及其应用。
HDB3码是一种高密度双极性3级编码，用于数字通信中的数据传输，其特点是可以减少直流成分，防止信号中断和错误的传输。
本次实验中，我们使用MATLAB软件设计HDB3编码并进行模拟实验，以下为实验报告。
一、实验目的1.了解HDB3编码的工作原理和编码规则；2.掌握HDB3编码技术和MATLAB软件的基本操作；3.理解HDB3编码在数字通信中的应用原理和优势。
二、实验内容3. HDB3编码模拟实验三、实验步骤HDB3码是一种高密度双极性3级编码，它的主要优点在于可以消除直流偏移，减少时钟重锁等问题。
HDB3编码的基本原则是：在数字信号中，若连续4个0或1出现，则在此处插入一个V或B码，这些码用来代替原始的0或1。
V码和B码都是双极性的，它们代表的数字是0。
在V码和B码之间，根据前一段传输信号的正负，可以将两段HDB3码变成相反的极性。
我们编写了一个MATLAB程序，用于模拟HDB3编码的过程。
我们将二进制信号输入，通过程序实现编码和解码。
程序的实现过程如下：(1) 输入二进制信号(2) 对连续的四个0或1替换为B或V码(3) 在HDB3码串中出现连续的0时，判断前一段码的极性，根据正负变换符号。
(4) 解码，将B或V码还原成原来的0或1。
在编码过程中，我们还设计了各种情况的测试数据，包括连续0、连续1、多个数据0后有一个1或多个数据1后有一个0等情况。
通过这些测试数据，我们验证了HDB3编码在数字通信中的稳定性和可靠性。
四、结果分析我们通过实验了解了HDB3编码的原理和应用，编写了MATLAB程序模拟了编码和解码的过程。
通过对各种情况的测试，我们验证了HDB3编码在数字通信中的优越性，包括减少直流成分、防止信号中断和错误的传输等。
五、实验总结。
ami hdb3编译码实验实验报告
ami hdb3编译码实验实验报告Ami HDB3编码解码实验实验报告摘要：本实验旨在通过对Ami HDB3编码解码的实验，掌握Ami HDB3编码解码的原理和方法，以及通过实验验证Ami HDB3编码解码的正确性和可靠性。
实验结果表明，Ami HDB3编码解码在传输数据时具有较高的可靠性和稳定性。
一、实验目的1. 了解Ami HDB3编码解码的原理和方法；2. 掌握Ami HDB3编码解码的实验操作方法；3. 通过实验验证Ami HDB3编码解码的正确性和可靠性。
二、实验原理Ami HDB3编码是一种高密度双极性三零编码，它是一种常用的数字通信编码方式。
在Ami HDB3编码中，每4个零比特用一个编码方式表示，以减少数据传输时的数据量，提高传输效率。
三、实验步骤1. 准备实验设备和材料，包括信号发生器、示波器等；2. 连接实验设备，按照实验指导书中的连接图连接各个设备；3. 设置信号发生器和示波器的参数，根据实验要求进行调整；4. 进行Ami HDB3编码解码实验，记录实验过程中的数据和观察结果；5. 分析实验结果，验证Ami HDB3编码解码的正确性和可靠性。
四、实验结果通过实验观察和数据记录，验证了Ami HDB3编码解码的正确性和可靠性。
在实验过程中，Ami HDB3编码解码能够准确地将数据进行编码和解码，并且传输过程中不会出现数据丢失或错误的情况。
五、实验结论Ami HDB3编码解码在传输数据时具有较高的可靠性和稳定性，能够准确地进行数据编码和解码，适用于数字通信系统中的数据传输。
六、实验意义通过本次实验，我们深入了解了Ami HDB3编码解码的原理和方法，掌握了Ami HDB3编码解码的实验操作技巧，验证了Ami HDB3编码解码的正确性和可靠性，为今后的数字通信系统应用提供了重要的参考和指导。
总之，本次实验对Ami HDB3编码解码的原理和方法进行了深入的探讨和实验验证，为数字通信系统中Ami HDB3编码解码的应用提供了重要的理论和实践基础。
hdb3码型变换实验实验报告
hdb3码型变换实验实验报告
HDB3码型变换实验实验报告
实验目的：
本实验旨在通过实际操作，掌握HDB3码型变换的原理和方法，加深对数字通信中编码技术的理解。
实验内容：
1. 确定HDB3编码规则：根据HDB3编码规则，对给定的数字信号进行编码。
2. 实验设备：使用数字通信实验箱和示波器等设备进行实验。
3. 实验步骤：
a. 将数字信号输入到实验箱中。
b. 根据HDB3编码规则，对数字信号进行编码。
c. 通过示波器观察编码后的信号波形。
实验结果：
经过实验操作，成功实现了HDB3码型变换。
观察示波器上的波形，可以清晰地看到经过编码后的信号波形，符合HDB3编码规则。
通过实验，加深了对HDB3编码的理解，掌握了HDB3码型变换的原理和方法。
实验结论：
本实验通过实际操作，使实验者对HDB3码型变换有了更深入的了解，掌握了HDB3编码的原理和方法。
同时，也加深了对数字通信中编码技术的认识，为今后的学习和实践奠定了基础。
总结：
HDB3码型变换实验是数字通信中重要的实验之一，通过实验操作，能够加深
对HDB3编码的理解，提高实验者对数字通信编码技术的掌握能力。
希望今后能够继续深入学习和实践，不断提高自己的专业技能。
ami hdb3编译码实验报告
ami hdb3编译码实验报告Ami HDB3编码实验报告摘要：本实验旨在通过对Ami HDB3编码的模拟实验，探讨其在数字通信中的应用。
实验结果表明，Ami HDB3编码在数字通信中具有较好的性能表现，能够有效地减少传输中的噪声干扰，提高数据传输的可靠性和稳定性。
引言：Ami HDB3编码是一种常用的数字通信编码方式，广泛应用于数字通信系统中。
它通过对数据进行特定的编码处理，能够有效地减少传输中的噪声干扰，提高数据传输的可靠性和稳定性。
本实验旨在通过对Ami HDB3编码的模拟实验，探讨其在数字通信中的应用。
实验目的：1. 了解Ami HDB3编码的基本原理和编码规则；2. 通过实验验证Ami HDB3编码在数字通信中的性能表现；3. 探讨Ami HDB3编码在数字通信中的应用前景。
实验内容：1. 搭建Ami HDB3编码实验平台；2. 对不同数据进行Ami HDB3编码处理；3. 分析编码后的数据传输性能；4. 探讨Ami HDB3编码在数字通信中的应用前景。
实验步骤：1. 搭建Ami HDB3编码实验平台，包括信号发生器、编码器、解码器和示波器等设备；2. 对不同数据进行Ami HDB3编码处理，观察编码后的波形特征；3. 分析编码后数据的传输性能，包括抗干扰能力、传输速率和误码率等指标；4. 探讨Ami HDB3编码在数字通信中的应用前景，包括其在通信系统中的优势和局限性。
实验结果：经过实验验证，Ami HDB3编码在数字通信中具有较好的性能表现。
它能够有效地减少传输中的噪声干扰，提高数据传输的可靠性和稳定性。
与其他编码方式相比，Ami HDB3编码具有更高的抗干扰能力和更低的误码率，适用于高速数据传输和长距离通信。
结论：Ami HDB3编码在数字通信中具有重要的应用价值，能够提高数据传输的可靠性和稳定性。
通过对Ami HDB3编码的模拟实验，我们深入了解了其基本原理和性能特点，为其在实际应用中提供了参考和指导。
HDB3编解码器设计实验报告
清华大学电子工程系数字逻辑与处理器基础实验报告实验六HDB3编解码器设计实验报告班级无010学号201001009姓名苏永晖实验日期2012/ 5/24交报告日期2012/6/ 20一、实验目的本实验主要希望大家通过实际编程，了解HDB3编解码的流程，对通信系统的数据传输方式有更加深入的了解。
二、实验原理HDB3是一种伪三进制归零码，如图1给出了一种归零码（RZ）和非归零码（NRZ）的示意图。
HDB3码的三个状态可用B+、B-和0表示。
二进制信号中的空号（0）在HDB3中仍编为0；但是对4个连空号应用特殊规则。
二进制信号中的传号（1）在HDB3信号中应交替为B+和B-（交替翻转）。
因此HDB3编码输出包含正端码和负端码。
在编4个连空号时引入交替翻转的“破坏点”。
4个连0被000V或者B00V取代。
V 表示破坏点，选取原则是：使任意两个V脉冲间的B脉冲数目为奇数。
这样，相邻V脉冲的极性也满足交替规则，因而整个信号保持无直流分量。
图2所示为HDB3编码的对应表和波形示意，其中B码和V码都是归零码，为宽度为半个时钟周期的脉冲。
编码流程是记住上一次B码编码的极性（B+，B-）以及从上一次极性翻转码V出现以来B的个数的奇偶性。
如果当前的NRZ码输入是1，则直接编码为B码，如果当前的NRZ码输入是0，则要分两种情况处理：如果已经连续输入了4个0，则回溯到最前面的那个码对应的HDB3编码结果，将它编为B码，同时将当前NRZ码编为Ｖ码。
HDB3解码器不能做到实时解码，在出现V码时需要进行长度为4的回溯，将这四个码重新解码为0。
回溯的实现方案是采用长度为5的移位寄存器实现。
当前的解码结果从最高位存入，当前解码的输出从最低位输出。
高4位是回溯区域。
具体的解码流程是：记住上一次B码的极性（B+，B-）,判断当前HDB3码是V码、B 码或者0码，如果是V码，则进行长度为4的回溯，将它们全部重新编码为0000，如果是B码，则从移位寄存器的最高位存入1；如果是0码，则从移位寄存器的最高位存入0。
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HDB3编码与译码实验
一、实验前准备工作
（1）预习本实验的相关容
（2）熟悉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）实验前重点掌握的容：HDB 3编码和解码原理、定时提取原理
（4）思考HDB 3输出波形应该什么样、编码输入和解码输出波形相位应该相同吗、本实验用到哪几个模块及每个模块的主要作用是什么。
二、实验目的
（1）掌握HDB；编码规则，编码和解码原理。
（2）了解锁相环的工作原理和定时提取原理。
（3）了解输入信号对定时提取的影响。
（4）了解信号的传输延时。
（5）了解HDB；编译码集成芯片CD22103
三、实验仪器
（1）ZH5001A通信原理综合实验系统一台
（2）（2）20MHZ双踪示波器一台
四、基本原理
1.HDB3编译码电路
在通信原理综合试验箱中，采用了CD22103专用芯片（UD01实现HDB3 码的编译码实验。
在该电路模块下，没有采用复杂的线圈耦合的方法来实现HDB；码字的转换，而是采用运算放大器（UD02完成对HDB3输出进行电平
变换。
变换输出为双极性码或单极性码。
HDB3编译码系统组成如图一: 代闆，TTtXM TF1W3
|割1 H［用1期律码樓块甜辰幣麗
CD22013集成电路进行HDB3编译码。
当它第三脚接+5V时为HDB3编译码器。
编码时，需要输入NRZ码及时钟信号，CD22103编码输出两路并行信号
+HDB3out(15脚TPD03和-HDB3out( 14脚TPD04，它们都是半占空比的正弦冲信号，分别与HDB3码的正极信号及负极信号相对应，这两路信号通过一个差分放大器(UD02A后，得到HDB3通过由运算放大器的相加器
(UD02B，输出HDB3码的单极性码输出。
译码时，需将HDB3码变换成两路单极性信号分别送到CD22103的第11、13脚，此任务由双/单变换电路来完成。
通常译码之后TPD07与TPD01的波形应一致，但由于当前的输出HDB3 码字可能与前四个码字有关，因此HDB3勺编译码时延较大。
在实用的HDB3编译码电路中，发端的单/双极性变换器一般由变压器完成；收端的的双/单极性变换器一般由变压器、比较器完成。
本实验目的是掌握HDB3编码规则及位同步提取方法，故对单双，双单极性变换电路作了减缓处理，不一定符合实用要求。
2.位定时提取电路
位定时提取电路采用锁相环方法。
在系统中锁相环将接收端的256kHz 时钟锁定在发端的256kHz时钟上，来获得系统的同步时钟，如HDB 3接收的同步时钟及后续电路同步时钟。
该锁相环模块主要由锁相环UP01（MC4046 、数字分频器UP02
（74LS161 、D触发器UP04 （74LS74 、环路滤波器和输入端的带通
滤波器（UP03B组成。
UP01部由一个振荡器与一个高速鉴相器组成。
该锁相环模块如图二：
TPPtH TPk）2 MkMt
512kHz IPPtH TPPll? 1PP06
帕2娥郴n；fn应机阳
输入端的带通滤波器是由运算放大器（TEL2702及阻容器件构成的有源带通滤波器，中心频率为256kHz，滤出256kHz时钟信号，输出的信号是一个幅度和周期都不恒定的准正弦信号。
对此信号进行限幅放大（UP03A 处理后得到幅度恒定、周期变化的脉冲信号，但仍不能将此信号作为译码器
的位同步信号。
经UP04A和UP04B两个除二分频器（共四分频）变为64kHz 信号，进入UP01鉴相输入A脚；VCO输出的512kHz输出信号经UP02进行八分频变为64kHz信号，送入UP01的鉴相输入B脚。
经UP01部鉴相器鉴相之后的误差控制信号经环路滤波器滤波送入UP01的压控振荡器输入端。
正常时，VCO锁定在外来
的256kHz频率上。
五、实验容
1.H DB3码变换规则验证
首先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：单极性）、HDB3编码开关KD03设置在HDB；位置（左端），使该模块工作在HDB3码方式。
（1）通过CMI编码模块的m序列类型选择跳线开关KX02的设置，产生7位周期m序列。
用示波器同时观测输入数据TPD01和AMI输出双极性编码数据TPD05波形及单极性编码数据TPD08的波形，观测是用TPD01同步。
分析观测输入数据与输出数据关系是否满足AMI编码关系，画下一个m序列周期的测试波形。
（2）使输入数据端口悬空产生全1码。
（3）使输入数据为全0码，分别画下一个周期的测试波形。
2.HDB3码译码和时延测量
首先将输入信号选择跳线开关KD01设置在M位置（右端）；将CMI编码模块的m序列类型选择跳线开关KX02设置在1_2位置（左端）产生15位周期m序列；将锁相环模块输入信号选择跳线开关KP02设置在HDB竝置（左端）。
用示波器同时观测输入数据TPD01和HDB；译码输出数据TPD07波形，观测时用TPD01同步。
分析观测HDB3编码输入数据与HDB3译码输出数据是否满足HDB3编译码系统要求。
3.HDB3编码信号中同步时钟分量定性观测
将输入数据选择跳线开关KD01设置在M位置（右端）；将锁相环模块输入
信号选择跳线开关KP02设置在HDB3&置（左端）。
（1）将极性码输出选择跳线开关KD02设置在2_3位置（右端）产生单极性码输出，用示波器测量模拟锁相环模块TPP01 TPP02波形；然后将跳线开关KD02设置在1_2位置（左端）产生双极性码输出，观测TPP01 TPP02 波形变化。
（2）将极性码输出选择跳线开关KD02设置在2_3位置（右端）产生单极性码输出，使输入数据为全1码，测试模拟锁相环模块TPP01点的同步时钟分量波形步骤，记录并分析测试结果。
（3）使输入数据为全0码，重复上述步骤，记录测试结果。
六、实验结论分析
1. HDB3码变换规则验证
（1）输入方波单极性:
（2）输入方波双极性
通信原理实验
(3)全1输入双极性
(4)全0输入双极性2匸h”化IOOMH I
t f
l4
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Cl.00U Ti *日-W*r
2.HDB3码译码和时延测量
3.HDB3编码信号中同步时钟分量定性观测
(1)单极性:ime 10-wv
GOL STOP
(2)双极性
(3)全1单极性
(4)全0单极性
通信原理实验
七、思考题
(3)编码输入和解码输出的时延是如何产生的？
编码输入和解码输出延时是因为信号在经过CD22103芯片产生延时，查芯片手册可知编码和解码的延时都是4个时钟周期。
-10。