HDB3线路编码通信系统综合测试
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。
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。
2023年-2024年国家电网招聘之通信类综合检测试卷A卷含答案
2023年-2024年国家电网招聘之通信类综合检测试卷A卷含答案单选题（共45题）1、在程控数字交换机中，除了()信号外，其他音信号和多频信号(MF)都是采用信号发生器直接产生数字信号，进入数字交换网络。
A.忙音B.拨号音C.铃流D.回铃音【答案】 C2、光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是( )。
A.光源不能产生负信号光B.将出现长连“1"或长连“0”C.编码器太复杂D.码率冗余度太大【答案】 A3、根据以下资料，回答下面的题。
A.38667.6B.36410.2C.35612.8D.37004.9【答案】 B4、()用于产生为确定移动客户的身份和对呼叫保密所需鉴权、加密的三参数(随机号码RAND，符合响应SRES，密钥Kc)的功能单元。
A.归属用户位置寄存器(HLR)B.MSC.VLRD.AUC【答案】 D5、以下不能无限制地增大信道容量的方法是（）。
A.无限制提高信噪比B.无限制减小噪声C.无限制提高信号功D.无限制增加带宽【答案】 D6、BSC具有对一个或多个()进行控制的功能。
A.OMCB.BSC.BTSD.MS【答案】 C7、()这种第三代移动通信制式是从IS-95制式平滑升级而来，技术成熟性比较高，是由北美提出的第三代移动通信制式。
A.TD-SCDMAB.WCDMAC.CDMA2000D.LTE【答案】 C8、当采用()接入方式组建无线局域网时，各站点之间的通信是通过′基站接入、数据交换方式来实现互联的。
各移动站不仅可以通过交换中心自行组网，还可以通过广域网与远地站点组建自己的工作网络。
A.网桥连接型B.基站接入型C.Hub接入型D.无中心结构【答案】 B9、依据《建设项目竣工环境保护验收管理办法》，关于申请建设项目竣工环境保护验收应当提交的材料，下列说法中，正确的是（）。
A.编制环境影响评价报告书的建设项目，应当提交建设项目竣工环境保护验收报告，并附环境保护验收监测表或调查表B.填报环境影响评价登记表的建设项目，应当提交建设项目竣工环境保护申请表，并附建设项目环境保护验收登记卡C.编制环境影响评价报告表的建设项目，应当提交建设项目竣工环境保护申请表，并附环境保护验收监测表或调查表D.编制环境影响评价报告书的建设项目，应当提交建设项目竣工环境保护申请表，并附环境保护验收监测表或调查表【答案】 C10、根据《中华人民共和国防沙治沙法》，在沙化土地范围内从事开发建设活动的，必须事先就该项目可能对当地及相关地区生态产生的影响进行（）。
HDB3编译码综合码实验
（一）HDB3码变换原理
HDB3变换方框图
该方框图由4个部分组成：连零检测、破坏点产生、取代节判决和 单双变换。
（二）HDB3编码器电路原理：
四 连 零 检 测
破 坏 点 产 生
连零检测电路：当4个0依 次存入四级移位寄存器 JC1—JC4时，JC11输出 低电平控制信号。 单双变换电路的作用是： 将单极性不归零码变换 成双极性不归零码，它 破坏点产生电路：由JC5、 由JCl6、JCl7、JCl5、 JC7和JC13组成，当遇到 JCl8、BGl、BG2及脉 B00V时，JC13为0，当取代 冲变压器组成。 节为000V时，JC13为1
按实验板标示电压调准电源，注意本次实验的电源只需要正极电源，非双 电源供电。 画图时要以P12或P22为基准，否则难以看出同组中各个波形的相位关系。 P33点为检测正极性V码的信号测量点，并非检测信号中的所有V码。 P32点信号并非B码检测点，凡是出现1或者B码的地方P32点均为高电平。
七、实验波形图范例
（一）AMI码变换原理
只需要让PCM输出的NRZ码通过一个双极性变换电路即可得到AMI码。
（二）单双极性变换电路原理：
VT1截止 截止 VT1导通 导通 VT1截止 截止
01 1
0 1 0 1 0
0 1 1
1 0 0
× ×
输出0 输出 输出+1 输出-1 输出 输出
0 1
1 0 0
××
VY2导通 导通 VY2截止 截止 VY2截止 截止
三、HDB3定义及实验原理
HDB3码：三阶高密度双极性码。 HDB3码与二进制序列的关系： (1)二进制信号序列中的“0”码在HDB3码中仍编为“0”码，二进制信号中 “1”码，在HDB3码中应交替地成+1和-1码，但序列中出现四个连“0”码 时应按特殊规律编码（引入传号交替反转码的“破坏点”V码）； (2)二进制序列中四个连“0”按以下规则编码：信码中出现四个连“0”码时， 要将这四个连“0”码用000V或B00V取代节来代替(B和V也是“1”码，可 正、可负)。这两个取代节选取原则是，使任意两个相邻v脉冲间的传号数 为奇数时选用000V取代节，偶数时则选用B00V取代节。 0 0 0 0 0 0 HDB3V+.-1 0
AMI和HDB3码型变换试验.
AMI/HDB3 码型变换实验一、实验目的了解二进制单极性码变换为AMI/HDB3 码的编码规则;熟悉HDB3 码的基本特征;熟悉HDB3 码的编译码器工作原理和实现方法; 根据测量和分析结果,画出电路关键部位的波形;二、实验内容AMI 码编码规则验证AMI 码译码和时延测量AMI 编码信号中同步时钟分量定性观测AMI 译码位定时恢复测量HDB3 码变换规则验证HDB3 码译码和时延测量HDB3 编码信号中同步时钟分量定性观测HDB3 译码位定时恢复测量三、实验仪器1.JH5001通信原理综合实验系统一台2.20MHz 双踪示波器一台四、原理与电路AMI 码的全称是传号交替反转码。
这是一种将消息代码0（空号和1（传号按如下规则进行编码的码:代码的0 仍变换为传输码的0,而把代码中的 1 交替地变换为传输码的+1、-、+1、-1…由于AMI 码的传号交替反转,故由它决定的基带信号将出现正负脉冲交替,而0 电位保持不变的规律。
由此看出,这种基带信号无直流成分,且只有很小的低频成分, 因而它特别适宜在不允许这些成分通过的信道中传输。
由AMI 码的编码规则看出,它已从一个二进制符号序列变成了一个三进制符号序列,即把一个二进制符号变换成一个三进制符号。
把一个二进制符号变换成一个三进制符号所构成的码称为1B/1T 码型。
AMI 码除有上述特点外,还有编译码电路简单及便于观察误码情况等优点,它是一种基本的线路码,并得到广泛采用。
但是,AMI 码有一个重要缺点,即接收端从该信号中来获取定时信息时,由于它可能出现长的连0串,因而会造成提取定时信号的困难。
为了保持AMI 码的优点而克服其缺点,人们提出了许多种类的改进AMI码,HDB3码就是其中有代表性的一种。
HDB3AMI非归零码HDB3码的全称是三阶高密度双极性码。
它的编码原理是这样的：先把消息代码变换成AMI码，然后去检查AMI码的连0串情况，当没有4个以上连0串时，则这时的AMI 码就是HDB3码;当出现4个以上连0串时,则将每4个连0小段的第4个0变换成与其前一非0符号（+1或-同极性的符号。
通信原理实验四HDB3编解码实验
七、思考题
• 1、 结合HDB3码的编码规则说说 HDB3码的波形为什么不是唯一 • 2、 结合实验波形指出破坏HDB3码 极性交替规律的正脉冲或负脉冲，即 在TPA05上标注0、B-、B+、V-、 V+等符号
• +1-1+1-1+1-1 0000 +1-1 00 • 000V• +1-1+1-1+1-1 0000 -1+1 00 • B+00V+ • -1+1-1+1-1+1 0000 +1-1 00 • B00V-
四、实验原理知识点3: HDBn码
• n阶高密度双极性码 HDBn
• 使用这种码型的目的是解决信息码中出现连 0 串时所带来的问题。 • HDBn的1也是交替的+1和-1半占空归零码表示， 但允许的连0个数被限制为小于或等于n。 • 简单地说， HDBn 码是采用在连 0 码中插入 1 码 的方式破坏连 0 状态。这种“插入”实际上是 用一种特定码组取代n+1位连0码，特定码组被 称 为 取 代 节 。 HDBn 码 的 取 代 节 有 两 种 ： B00...0V和00...V，每种取代节都是n+1位码
四、实验原理知识点3:HDBn码
• 应用最广泛的是HDB3码。在HDB3中，n=3， 所以连“0”个数不能大于 3? 。每当出现4个连 0时，就用取代节B00V或000V代替，其中B表 示符合极性交替变化规律的传号，V表示破坏 极性交替规律的传号，也称为破坏点。当两个 相邻V脉冲之间的传号数(1的个数): • 为奇数时，采用000V取代节； • 为偶数时，采用B00V取代节。
• 三、AMI码的特点:
AMI码
通信141-实验4 PCM HDB3传输系统实验
信息工程学院实验报告课程名称： 通信原理实验项目名称：实验4 PCM 、HDB3传输系统实验 实验时间：班级： 姓名： 学号：一、实验目的1．掌握PCM 、AMI/HDB3传输系统原理；2．正确进行PCM 、AMI/HDB3传输系统电路连接；3．测试PCM 、AMI/HDB3传输系统中各模块输出信号，了解信号加工处理及传输的流程；4．进行PCM 、AMI/HDB3传输系统单向信号传输试验。
二、实验仪器1．HDB3编译码模块，位号：F2．PCM/ADPCM 编译码模块，位号：H3．时钟与基带数据发生模块，位号：G4．20M 双踪示波器1台5．铆孔连接线6根三、实验步骤（一）PCM 编译码实验1．插入有关实验模块对应位号可见底板右上角的“实验模块位置分布表”，注意模块插头与底板插座的防呆口一致。
23．加电打开系统电源开关，底板的电源指示灯正常显示。
若电源指示灯显示不正常，请立即关闭电源，查找异常原因。
4．实验（一）PCM编译码实验(1). 将时钟设置为64KHZ时，模拟信号为正弦波的PCM编码数据观察(2). 时钟为128KHZ，模拟信号为正弦波的PCM编码数据观察（二）PCM、HDB3传输系统实验5．关机拆线实验结束，关闭电源，拆除信号连线，并按要求放置好实验模块。
四、实验观测及分析（一）PCM编译码实验将时钟设置为64KHZ时，模拟信号为正弦波的PCM编码数据观察（1）拨码器4SW02设置“01000”，则PCM的编码时钟为64KHZ。
（2）DDS信号源设置为正弦波状态(通常频率为2KHz)，调节W01电位器，设置正弦波幅度峰峰值为0V（当无信号输入时，或信号幅度为0时）：①双踪示波器探头分别接在测量点34TP01和34P02，观察抽样脉冲及PCM编码数据，并记录下PCM 编码数据（至少记录一个周期的编码数据）。
图1 PCM编码数据及抽样脉冲分析：由实验观测结果可知，当无信号输入时，或输入信号幅度为0时，PCM编码器编码为11010101或为01010101，并不是编全0码。
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HDB3线路编码通信系统综合测试
一、 实验目的
1. 熟悉HDB3编译码器在通信系统中位置及发挥的作用
2. 了解HDB3码对通信系统性能的影响
二、 实验仪器
1. JH5001通信原理综合实验系统 一台
2. 20MHz 双踪示波器 一台
三、 电话机实验原理
这一实验主要目的是让学生牢固所学HDB3线路编码的知识，加深对AMI/HDB3编码系统性能的认识和掌握实际通途，熟悉HDB3线路编译码器在一个传输系统中的性能、作用及对相关通信业务的影响，从而让使学生比较全面的、牢固的建立AMI/HDB3线路编码的技术。
本实验是在本章实验三的基础上增加了HDB3编码和译码模块，实验的系统连接框图见图1所示。
四、 实验内容
准备工作：
（1）
本实验在实验二基础上
2# 1# 图 1 AMI/HDB3线路编码系统测试组成框图
进行，先按实验二要求设置各选择开关；
（2）首先将HDB3编译码模块输入数据选择开关KD01设置在DT位置（左端），位同步提取选择开关KD02设置在2_3位置（右端：单极性码），AMI/HDB3方式选择开关KD03设置在HDB3位置（左端）；
（3）将解复接模块内的输入数据和时钟选择开关KB01、KB02设置HDB3位置（上端），使各终端信号经复接器、HDB3编译码器、解复接后送到对端终端设备。
1.经HDB3编译码系统传输的帧同步信号观测
(1)首先，示波器以复接模块帧同步信号测试点TPB07的信号做同步，分别观测HDB3编译码模块输入编码数据信号测试点TPD01和输出译码数据信号测试点TPD01的波形。
电路正常工作时，该两点波形应一致。
否则，检查各跳线器设置位置是否正确，记录测试结果。
(2)用示波器同时观测复接模块帧同步指示测试点TPB07与解复接模块帧同步指示测试点TPB06波形，观测时用TPB07同步。
经HDB3编译码模块传输后解复接模块帧同步指示波形在正常时应与发端帧同步指示波形同步。
如不同步请检查各跳线器设置位置是否正确，记录测试结果。
(3)将HDB3编译码模块内位同步提取输入信号选择开关KD02设置在1_2位置（左端：双极性码），使HDB3位同步电路失锁。
在该情况下重复上述测量步骤，记录测试结果。
2.经HDB3编译码系统传输的PCM话音业务测试
(1)按准备工作要求设置各跳线开关。
通过电话拨号接通电话，使两端电话处于正常通话状态。
如不能通话请检查各跳线器设置是否正确。
通过电话机2讲话，听ADPCM2至ADPCM1方向经过复
（注：系统中仅ADPCM2至ADPCM1接系统传输的话音信号是否受HDB3编译码系统影响。
方向经过复接系统传输，ADPCM1至ADPCM2信道传输现设置为直通。
）
(2)将HDB3编译码模块内位同步提取输入信号选择开关KD02设置在1_2位置（左端：双极性码），使HDB3位同步电路失锁。
在该情况下重复上述测量步骤，记录测试结果。
3.经HDB3编译码系统传输的ADPCM话音业务测试
方法同PCM话音业务测试，请学生自己组织实施。
4.经HDB3编译码系统传输的m序列信号测试
(1)按准备工作要求设置各
跳线开关。
示波器以复接模块内m序列检测点TPB01信号做参考观察解复接模块内m 序列接收输出测试点TPB05波形是否正确。
正常情况两者信号应同步、一致。
如不同步请检查各跳线器设置是否正确，记录测试结果。
(2)将HDB3编译码模块内位
同步提取输入信号选择开关KD02设置在1_2位置（左端：双极性码），使HDB3位同步电路失锁。
在该情况下重复上述测量步骤，记录测试结果。
5.经HDB3编译码系统传输的开关信号指示灯观测
方法同前，请学生自己组织实施。
6.HDB3编译码系统电路故障对通信信号的影响测试
通过断开HDB3编译码模块的输入数据信号、接收译码位同步时钟提取电路失锁等设置不同的故障。
让同学通过观测故障现象和测量，分析故障原因，培养学生分析问题和解决问题的能力。
具体测试在老师的指导下由学生自己组织完成。
五、实验报告
1、整理、分析测试数据，总结测试结果；
2、叙述HDB3码在通信系统中的作用及对通信系统影响。