精选-东南大学信息学院_系统实验(通信组)_第二次实验
南理工通信原理实验报告
目录实验一抽样定理实验 (3)实验七HDB3码型变换实验 (14)实验十一BPSK调制与解调实验 (21)实验十九滤波法及数字锁相环法位同步提取实验 (29)实验一抽样定理实验一、实验目的1.了解抽样定理在通信系统中的重要性。
2.掌握自然抽样与平顶抽样的实现方法。
3.理解低通采样定理的原理。
4.理解实际的采样系统。
5.理解低通滤波器的幅频特性和对抽样信号恢复的影响。
6.理解带通采样定理的原理。
二、实验器材1.主控&信号源、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.实验原理框图2.实验框图说明抽样信号由抽样电路产生。
将输入的被抽样信号与抽样脉冲相乘就可以得到自然抽样信号，自然抽样信号经过保持电路得到平顶抽样信号。
平定抽样和自然抽样信号是通过S1切换输出的。
抽样信号的恢复是将抽样信号经过低通滤波器，即可得到恢复的信号。
这里滤波器可以选用抗混叠滤波器（8阶的巴特沃斯低通滤波器）或fpga数字滤波器（有FIR、IIR两种）。
反sinc滤波器不是用来恢复抽样信号的，而是用来应对孔径失真现象。
要注意，这里的数字滤波器是借用的信源编译码部分的端口。
在做本实验室与信源编译码的内容没有联系。
四、实验结果与波形观测实验项目一抽样信号观测及抽样定理验证概述：通过不同频率的抽样时钟，从时域与频域两方面观测自然抽样和平顶抽样的输出波形，以及信号恢复的混叠情况，从而了解不同抽样方式的输出差异和联系，验证抽样定理。
注：通过观测频谱可以看到当抽样脉冲小于2倍被抽样信号频率时，信号会产生混叠。
源端口目标端口连线说明信号源：MUSIC模块3：TH1(被抽样信号) 将被抽样信号送入抽样单元信号源：A-OUT 模块3：TH2(抽样脉冲)提供抽样时钟模块3：TH3(抽样输出)模块3：TH5(LPF-IN)送入模拟低通滤波器2. 开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【抽样定理】。
调节主控模块的W1使A-out输出峰峰值为3V。
双机通信实验报告
双机通信实验报告双机通信实验报告引言：双机通信是一种重要的通信方式，它可以实现两台计算机之间的数据传输和信息交流。
在现代信息技术的发展下，双机通信在各个领域得到了广泛的应用，如互联网、电子商务、远程教育等。
本实验旨在通过搭建一个简单的双机通信系统，探究其原理和应用。
一、实验设备与步骤1. 实验设备：本次实验使用了两台计算机，一台作为发送端，另一台作为接收端。
另外，还需要一个网络连接设备，如交换机或路由器。
2. 实验步骤：首先，将两台计算机通过网络连接设备连接起来，确保网络连接正常。
然后，在发送端计算机上打开通信软件，并进行相应的设置。
接下来，在接收端计算机上也打开相同的通信软件，并进行设置。
最后，通过发送端计算机向接收端计算机发送消息，观察消息是否能够成功传输。
二、实验原理1. 双机通信的基本原理：双机通信是通过计算机网络实现的。
计算机网络由多台计算机和网络连接设备组成，通过网络连接设备将这些计算机连接在一起。
在双机通信中，发送端计算机将要传输的数据打包成数据包，并通过网络连接设备发送给接收端计算机。
接收端计算机接收到数据包后，将其解包并还原成原始数据。
这样，发送端计算机和接收端计算机之间就实现了数据的传输和通信。
2. 实验中使用的通信软件：在本次实验中，我们使用了一款常见的通信软件来实现双机通信。
该软件提供了用户界面，可以方便地设置通信参数和进行通信操作。
通过该软件，我们可以设置发送端和接收端的IP地址、端口号等参数，以及发送和接收消息的内容。
三、实验结果与分析在实验中，我们成功地搭建了一个双机通信系统，并进行了通信测试。
通过发送端计算机向接收端计算机发送消息，我们观察到消息能够成功传输，并在接收端计算机上显示出来。
这表明我们的双机通信系统正常工作。
双机通信的应用非常广泛。
在互联网上，双机通信被广泛应用于电子邮件、即时通讯等服务中。
通过双机通信，人们可以迅速方便地与他人进行沟通和交流。
在电子商务领域，双机通信也被用于在线支付、订单处理等环节，保证了交易的安全和顺利进行。
信工所各个实验室复试
一室/forum.php?mod=viewthread&tid=596003&highlight=%D0%C5%B9%A4%CB%F9一室面试流程：首先会大家会到一个会议室，交各种材料以及做一个小小的心理测试。
然后会有一个签到表，签到表上有写意向导师，这个意向导师很大一方面决定你面试的老师是理论组还是工程组的。
面试顺序基本上是按签到的顺序来的，并没有什么规律。
（笔试题是用心理测试的答卷去交换的），面试是在笔试的过程中随机叫你过去的。
面试：开场是英语的自我介绍（老师要求是简短介绍，1-2分钟即可），接下来老师会问一些很基本的问题，比如你家里有几个孩子啊，爸妈是什么工作啊，你怎么知道信工所的啊，介绍一下家乡之类的问题。
专业知识问答环节，在这个阶段我对比几个同学的经历来说吧。
一般会被问到你考的专业课，然后会问一下分数，在这个阶段我感觉如果你考的专业课是数学而且分数比较高的话，老师应该在后期不会问太多关于数学的问题。
老师主要涉及到的问题有如下几个方面：1.近世代数：群、环、域中的的一些基本概念并举例，比如交换群，有限域等等。
2.密码学：一般会问AES、DES。
3.算法复杂度基本是必考的，就是老师随便说个算法让你计算复杂度。
4.介绍项目：必须清楚你项目的细节，老师会深入的问，还会根据其进行拓展。
其次还会根据你的简历以及你学过的一些科目进行问答。
最后还会问你意向导师是谁，谈谈人生理想，理论还是工程，专硕还是硕博之类的话题。
/forum.php?mod=viewthread&tid=596003&highlight=%D0%C2013/forum.php?mod=viewthread&tid=190549&highlight=%D0%C5%B9%A4%CB%F9教室有两个教室，一个笔试教室，一个面试教室。
大家在笔试房间里写题目，按回执顺序进面试教室面试。
笔试的题目比较杂，考的主要是数学和计算机专业的题目。
《通信技术》实验指导书word精品文档27页
《通信技术》实验指导书目录实验注意事项 (1)实验一信号源实验 (1)实验二脉冲幅度调制与解调实验 (5)实验三码型变换实验 (8)实验四ASK调制与解调实验 (13)实验五 FSK调制与解调实验 (17)实验六PSK（DPSK）调制与解调实验 (19)实验七同步载波提取实验 (23)实验注意事项1、本实验系统接通电源前确保电源插座接地良好。
2、各实验模块上的双刀双掷开关、轻触开关、微动开关、拨码开关、手旋电位器均为磨损器件，请不要频繁按动或旋转。
3、请勿直接用手触摸芯片、电解电容等元件，以免造成损坏。
4、各模块中的3362电位器（蓝色正方形元件）是出厂前调试使用的。
出厂后的各实验模块功能已调至最佳状态；勿需另行调节这些电位器，否则将会对实验结果造成严重影响。
5、在关闭各模块电源后，方可进行连线。
连线最好用万用表检查是否出现断线等。
连线时在保证接触良好的前提下应尽量轻插轻拔，检查无误后方可通电实验。
拆线时若遇到连线与孔连接过紧的情况，应用手捏住连线插头的塑料线端，左右摇晃，直至连线与孔松脱，切勿用蛮力强行拔出。
6、本实验接地端是公共的。
实验一信号源实验一、实验目的1、了解频率连续变化的各种波形的产生方法。
2、理解帧同步信号与位同步信号在整个通信系统中的作用。
3、熟练掌握信号源模块的使用方法。
二、实验内容1、观察频率连续可变信号发生器输出的各种波形及7段数码管的显示。
2、观察点频方波信号的输出。
3、观察点频正弦波信号的输出。
4、拨动拨码开关，观察码型可变NRZ码的输出。
5、观察位同步信号和帧同步信号的输出。
三、实验仪器1、信号源模块2、20M双踪示波器一台3、连接线若干四、实验原理1、信号源数字部分数字部分为实验箱提供以2M为基频分频比1～9999的BS、2BS、FS 信号及24位的NRZ码，并提供1M、256K、64K、32K、8K的方波信号。
信号源数字部分信号是直接由CPLD分频得到的。
图1-1 数字信号源部分原理框图（1）首先将24M的有源晶振三分频得到8M的时钟信号。
东南大学实验四系统频率特性测试实验报告
东南大学实验四系统频率特性测试实验报告东南大学自动控制实验室实验报告课程名称：自动控制原理实验实验名称：实验四系统频率特性的测试院（系）：自动化专业：自动化姓名：学号：实验室：417实验组别：同组人员：实验时间：20166年年1122月月202日评定成绩：审阅教师：目录一..实验目的33二．实验原理33三.实验设备33四..实验线路图44五、实验步骤44六、实验数据55七、报告要求66八、预习与回答10九、实验小结10一、实验目的（1）明确测量幅频和相频特性曲线的意义（2）掌握幅频曲线和相频特性曲线的测量方法（3）利用幅频曲线求出系统的传递函数二、实验原理在设计控制系统时，首先要建立系统的数学模型，而建立系统的数学模型是控制系统设计的前提和难点。
建模一般有机理建模和辨识建模两种方法。
机理建模就是根据系统的物理关系式，推导出系统的数学模型。
辨识建模主要是人工或计算机通过实验来建立系统数学模型。
两种方法在实际的控制系统设计中，常常是互补运用的。
辨识建模又有多种方法。
本实验采用开环频率特性测试方法，确定系统传递函数，俗称频域法。
还有时域法等。
准确的系统建模是很困难的，要用反复多次，模型还不一定建准。
模型只取主要部分，而不是全部参数。
另外，利用系统的频率特性可用来分析和设计控制系统，用Bode图设计控制系统就是其中一种。
幅频特性就是输出幅度随频率的变化与输入幅度之比，即A=UoUi()，测幅频特性时，改变正弦信号源的频率测出输入信号的幅值或峰峰值和输输出信号的幅值或峰峰值。
测相频有两种方法：（1）双踪信号比较法：将正弦信号接系统输入端，同时用双踪示波器的Y1和Y2测量系统的输入端和输出端两个正弦波，示波器触发正确的话，可看到两个不同相位的正弦波，测出波形的周期T和相位差t，则相位差=∆tT360。
这种方法直观，容易理解。
就模拟示波器而言，这种方法用于高频信号测量比较合适。
（2）李沙育图形法：将系统输入端的正弦信号接示波器的X轴输入，将系统输出端的正弦信号接示波器的Y轴输入，两个正弦波将合成一个椭圆。
CDMA移动通信系统
CDMA移动通信系统成果简介CDMA技术是第三代移动通信关键技术，东南大学移动通信国家重点实验室自一九九三年开始从事CDMA移动通信系统理论及其实现技术的研究,是国内最早从事CDMＡ技术研究的单位之一，先后承担国家八六三CDＭA移动通信方面的重大科技攻关项目七项，率先在国内研制出具有自主知识产权的IS－９５CDMＡ移动台、IS-95 CDMA实验基站，实现了实验样机与商用ＣDＭA设备无线互联互通。
实验室还成功开发了cdｍa20０0－1ｘ移动台及基站实验系统。
目前，实验室CDMA课题组与东大通信技术有限责任公司共同开发研制cdma２０0０-1x移动台及基站专用芯片。
高速公路不停车自动收费系统成果简介该系统是东南大学毫米波国家重点实验室自主开发的高速公路自动收费系统,拥有完全独立自主的知识产权。
整个系统由车载收费卡、收费站收发信机、主控计算机设备等组成，有主、被动两种工作模式。
重点解决了收费卡低电压、低功耗工作:突发数据的发送和接收:车辆首尾相接串行通过时的识别，以及相邻车道之间的干扰等关键问题。
该系统不仅可应用于高速公路、专用公路、桥梁和隧道的收费站,进行过往车辆的收费外,还能用于公路交通流量统计,车辆信息管理,以及违章车辆的监控等。
本系统的突出优点有:1、采用微波信道传输信息,可以全天侯工作(不受雨、雾、雪等影响)；2、采用独特编码技术和判决纠错手段,提高了抗干扰能力，降低了误码率；3、数据调制速率高，允许通过车速高达120公里/小时；4、车载收费卡成本低廉,寿命长;5、采用微波辐射定向控制技术和突发传送体制，具有多车道控制能力;6、系统扩充及兼容性能好。
可以根据需要在任意多个收费站之间联网。
新型通信用宽带印刷天线阵成果简介该新型集成化宽带印制天线阵列为8元圆形阵列,由一种新型宽带印制天线作为基本阵列单元构成。
8个阵列单元排列在一圆柱金属反射面四周。
其中圆形阵列单元由４个新型宽带双偶极子型基本天线单元形成一直线阵,并通过并合式功率分配网络馈电而成。
东南大学检测技术第2次实验报告
评定成绩: 审阅教师:东南大学自动化学院实验报告第 2次实验姓 名:课程名称:检测技术实验名称: 实验九、实验十二、实验十三 院（系）:自动化专 业: 自动化实验室: 常州楼5楼 实验组别:同组人员:实验时间:2016年12月02日学 号:《检测技术》实验报告学号实验九电容式传感器的位移实验实验目的•…基本原理•…实验器材•…四、实验步骤•…五、实验数据处理•-八、实验十二电涡流传感器位移实验实验目的•…基本原理•…实验器材•…四、实验步骤•…五、实验数据处理•-八、实验十三四、五、八、七、被测体材质、面积对电涡流传感器的特性影响实验实验目的•…基本原理•…实验器材•…实验步骤一•-实验步骤二•-实验数据处理--实验小结•-• (3)• (5)• (9) (10)--• 10--• 10--• 10--• 10--•11...•15《检测技术》实验报告 学号实验九电容式传感器的位移实验图3-6电容式位移传感器结构三、实验器材主机箱、电容传感器、电容传感器实验模板、测微头。
电压放大《 低通电ft*图3-7电容传感器位移实验原理图四、实验步骤一、实验目的了解电容式传感器结构及其特点。
二、基本原理利用电容C = £ A /d 的关系式，通过相应的结构和测量电路， 可以选择 £、A d 三个参数中保持二个参数不变，而只改变其中一个参数，就可以组成测介质的性质（ £变）、测位移（d 变）和测距离、液位（A 变）等多种电容传感器。
本实验采用的传感器为圆筒式变面积差动结构的电容式位移传感器，如图 3-6所示:由二个圆筒和一个圆柱组成。
设圆筒的半径为 R ;圆柱的半径为r ;圆柱的长为x ，则电容量为C= £ 2 n x/ In(R /r)。
图中C1、C2是差动连接，当图中的圆柱产生 ?X 位移时，电容量的变化量为 ？C=C J C2=£ 2 n 2?X /In(R /r)，式中 n 、In （R /r ）为常数，说明？C 与位移？X 成正比, 配上配套测量电路就能测量位移。
东南大学信息学院-系统实验(通信组)-第一次实验
信源编译码实验抽样定理告诉我们：如果对某一带宽有限的模拟信号进行抽样，且抽样速率达到一定的数值时，那么根据这些抽样值就可以准确地还原信号。
也就是说传输模拟信号的采样值就可以实现模拟信号的准确传输。
电路图可以看出，抽样脉冲先对原始信号进行自然或者平顶抽样，将得到的抽样信号进行传输到接收端，接收端进行滤波即可恢复到原始波形，但是要注意，满足抽样脉冲的频率大于等于原始信号的两倍才可以准确恢复。
5.2自然抽样验证各参数的设置如下：信号类型频率幅度占空比原始信号2000Hz 20 /抽样信号8000Hz / 4/82K正弦波3K 2K 1.5倍抽样脉冲2K正弦波4K 2K 2倍抽样脉冲2K正弦波8K 2K 4倍抽样脉冲2K正弦波16K 2K 8倍抽样脉冲出，当抽样脉冲频率小于4k取样信号的频谱发生混叠，无法准确的恢复出原始信号，但是当频率大于4k时将不会发生混叠，随着频率增大，恢复的越来越好。
1K三角波16K 2K 复杂信号恢复1K三角波16K 6K 复杂信号恢复频率才可以较准确的恢复出原始信号，当然还会有混叠，所以无法真正的恢复出原始信号。
从中可以看出，虽然恢复出了原始信号，但是仍有一定的失真。
从频谱图也可以看出，出现一定的混叠。
5.3频谱混叠现象验证设置原始信号为：“正弦”，1000hz，幅度为20；设置抽样脉冲：频率：8000hz，占空比：4/8（50%）；恢复滤波器截止频率：2K信号类型频率幅度占空比原始信号1000Hz 20 /抽样信号8000Hz / 4/8使用示波器观测原始信号3P2，恢复后信号6P4。
当3P2为6k时，记录恢复信号波形及频率；当3P2为7k时，记录恢复信号波形及频率；记录3P2为不同情况下，信号的波形，6k 2k原始信号恢复信号7k 2K2k低通滤波器之后，高频分量被去掉，所以基本恢复为2k正弦波。
但是通频带之内仍然有低频的杂波分量，所以信号的毛刺比较明显。
5.4抽样脉冲占空比恢复信号影响设置原始信号为：“正弦”，1000hz ，幅度为20；设置抽样脉冲：频率：8000hz ，占空比：4/8（50%）；恢复滤波器截止频率：2K 信号类型 频率 幅度 占空比 原始信号 1000Hz 20 / 抽样信号 8000Hz / 4/8 维持原始信号不变，不断改变占空比记录波形如下：占空比 第一个零点1/864k2/832k4/816k从图中可以看出，第一个过零点的值为抽样频率乘以占空比的倒数，也就是说当占空比增大时，第一个过零点的值逐渐减小，另外占空比越大，恢复的信号幅度越大，这是因为占空比越大使得发送的信号功率越大。
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1.1.1 时分复用/解复用（TDM）实验
一、时分复接观测
(1).同步帧脉冲及复接时钟观测
帧脉冲宽度125us
一帧数据包含时钟数32
复接后时钟速率256k
(2).复接后帧头观测
我们将帧头设置为01111110，帧头处于每帧的第一个时隙且帧同步的上升沿为帧的开始位置。
观测结果如下：
(3).复接后8bit数据观测
我们将帧头设置为00000000,8bit数据为01010101，位于帧的第三个时隙，观测如下：
二、时分解复接观测
(1).解复用同步帧脉冲观测
●发送与接收端帧头一样时结果如下，此时可以实现同步。
●拔掉复接数据结果如下，当不解复用信号时无法实现同步，因为没有输入信号。
两端帧头不同时结果如下，解复用端无法找到相对应的帧头，所以无法实现同步，它无法识别出与其不同的帧头。
(2).解复用后8bit数据观测
我们设置01010101，结果如下.
在不断修改原始信号的过程中，我们发现解复用的信号也随之同步变化
(3).解复用后PCM译码观测
(4).解复用后CVSD译码观测
1.1.2 帧同步实验
一、帧同步提取观测及分析
(1).假同步测试
当8bit数据与帧头相同时，由于多次重复完成复接信号输入与断开操作，导致解复用端时与真正的帧头实现同步，但也会与8bit实现同步，出现同步错误。
(2).后方保护测量（捕捉态）
经过改变加错信号，我们测得后方保护计数个数为3.
后方保护可以防止误同步，经过连续几次检测到帧头才进入同步状态可以让同步更准确。
(3).前向保护测试（维持态）
经过改变加错信号，测得前向保护计数为2。
前向保护可以避免因一次传输错误而导致帧头出错而引起的同步出错。
当加错开关位置为“0001000100010001”时，帧提取情况如下：
信号恢复如下：
当加错开关位置为“0010010110010011”时，帧提取情况如下：
信号恢复如下：
(4).非同步状态下解复用数据观测
8bit
原始信号为01010101，但是恢复错误，所以同步是必须的，否则会发生错误。
●PCM
●CVSD
由上图可看出，当无法实现同步时，信号无法正确的恢复。
1.1.3 汉明码编译码及纠错性能验证
一、汉明码编码原理验证
(1).基带数据设置及观测
基带数据为全0时编码数据如下，此时帧头为01111110：
(2).编码数据观测
我们修改基带信号为”1000110011100000”,经过理论计算我们得到汉明码为“1000111 1100001 11101000 0000000”结果符合。
(3).加错数据观测
我们在第一位加错，结果与操作吻合.
二、汉明译码观测及纠错能力验证
(1).汉明码译码观测
由下图可知，时延周期为200us。
(2).汉明译码纠错能力验证
当存在一个bit错误时，不会出现错误，结果如图：
但是当出现两个及以上的错误时就会产生错误，结果如下。
在不纠错译码的时候，监督位出错不会影响结果
为此证明，汉明码最多可以纠正一位错误。
(3).汉明译码未纠错译码验证
我们把错误位加在监督位上发现不会产生错误，结果如下，在不纠错译码的时候，监督位出错不会影响结果。
1.1.4 交织编译码及纠错能力验证
一、交织码编码原理验证
(1).交织后数据观测
(2).加错数据观测
我们加了6处错误，从图中可以看出。
原始信号为全0信号，帧头为01111110.
二、交织译码观测及纠错能力验证
(1).交织码译码观测
从图中可以看出，很好的实现了译码。
另外我们测得有时延，时延周期为32us。
(2).交织码译码及纠错能力验证
经过实验我们验证，此种交织码最多可以纠正4位错误，下图是连续5位错误时的错误译码结果：
上图为原始信号，全0
上图为错误译码信号
(3).交织译码未纠错译码验证
对于未纠错译码，我们实验得知，当错误位发生在监督位时不会产生错误译码。
但是当错误发生在信号位时会产生错误。
（注：专业文档是经验性极强的领域，无法思考和涵盖全面，素材和资料部分来自网络，供参考。
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