实验十三HDB3编译码过程实验
实验十四
实
HDB3编译码实验
验
内
容
1. 熟悉HDB3码型变换编码实验2. 熟悉HDB3码型变换译码实验
一、实验目的
1. 熟悉HDB3码编译码原理。
2. 观察HDB3码编码和解码的结果,结合原理进一步理解编解码过程。3. 学习通过软件编程实现
HDB3编译码实验。
二、实验电路工作原理
1、HDB3码简介 CCITT
建议,HDB3码的全称是三阶高密度双极性码,为
PCM系统欧洲系列时分多路复
的线路接口型。它将
3,当3个,
接一次群2.048Mbit/s、二次群8.448Mbit/s、三次群34.368Mbit/s
信息符号“1”变换为“+1”或“-1”的线路码,将联“信息符号出现
4个连“0”时用特定码组取代。由于
0”数限制为小于或等于
HDB3码将连“0”减少到至多
所以它的功率谱与信源统计无关,这对于接收端定时提取十分有利。此项实验为软件编程实现。
2、HDB3编码的原理(1)
编码规则:
0’码变为‘0 ’,而把序列的‘1’交替的变换为+1 ,-1。
4个连‘0’小段的第四个
先把二进制序列中的‘再检查序列中是否有
4个或4个以上的连‘0’,若有,则将每
‘0’变换成与前一个非‘0’码(指的是+1 和-1 )同极性的码,由于极性不定,不防称
V码也交替变
之为 V 码(若是+1用+ V,-1 用-V),为了保持无直流分量的特性,则须将换(即和前一个样的,因为当两个
V 的极性相反),但这样还不能保证V码之间有偶数个非‘
+ 极性的码和- 极性的码的数目是一
0’码时,就会+ 极性和- 极性数目不等,所以
0’码
还要再将该小段的第一个‘0’码变换成+B码或-B码(B符号的极性和前一个非‘
0’码的极性再从
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的符号极性相反,并让后面的非‘V符号开始交替变换。到此编码完成。
实验十三HDB3编译码实验
如:二进制序列为:1000 0 1000 0 1 1 000 0 1 1
–B00 -V +1 -1
-1000 -V +1000 +V -1 +1
(这有偶数个非零符号)
图13-1:编码的波形
(2)编码实现方法
HDB3编码对输出信号+1,-1,0三种信号的处理,因此在编码中,应该输出两路并行信号。
两个信号(对应原理图中的HDB31和HDB32)的组合来实现对这三种信号的表示:
HDB31和HDB32为11,对应5V输出;为10时,对应10V输出;为01时输出为0V;为00
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实验十三HDB3编译码过程实验
时,对应5V输出。这样可以输出三种电平值。3、HDB3码解码的原理(1)解码原理:
由于V的符号总和前一个非‘其后一个码就是
0’码的极性相同,故只要找到两个极性相同的非零码,
3个就是连‘0’码,从而也找到了
B码的位置。
V码,同时也就知道前面
(2)解码实现方法
首先将编码的结果通过两阶比较器输出,对应
0,1信号,然后按照以上规则解码即
可。输入为10V时,HDB3OUT和HDB3OUT1输出10;5V时,输出为00;0V时,输出为01。
vln<=((o_pos and q) or (o_neg and (not(q)))); NRZ<=(s(2) and (not(vln)));
ERR<=(((not(s(0))) and (not(s(1))) and vln) or (not(vln))); HDB3_Process:process(CLK, RES) begin
if (RES='0') then
s<=(OTHERS=>'0'); o_pos<='0'; o_neg<='0'; q<='0';
elsif (rising_edge(CLK)) then
o_pos<=POS; o_neg<=NEG;
s(0)<=((o_pos or o_neg) and (not(vln)));
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实验十三HDB3编译码实验
s(2 downto 1)<=s(1 downto 0); q<=(o_pos or (q and (not(o_neg)))); end if;
end process HDB3_Process;
三、实验内容和步骤
拨码开关识别注意点:
SWD01拨上为“1”,拨下为“0”,SWD01拨上为“0”,拨下为“1”,同时输入信号从高位算起(即第八位向第一位开始算起)
。
1.将SWD02 ( 8位的拨码开关)拨到你想要输入的数据;2.将SWD01(4位的拨码开关)拨为1100,选择HDB3编解码;3.按动RST键复位程序;4.用示波器观测
TPD07的发送信号码元波形,
TPD13的时钟信号,观察发送码元的发
光管DD01,DD02……DD08的显示;5.观察TPD02的HDB3的编码波形,记录并分析6.观察TPD08处的HDB3解码码元,分析
HDB3的编码规则;
HDB3的解码算法;
7.将1步骤中的数据改变,再重复以上步骤,并做记录。
四、实验报告要求
1.简述HDB3码编解码原理。2.根据编码原理,推写出
1000 0011 0000 1110 0001
V码位置和B码位置。
的解码结果。的HDB3码的结果。
3.指出上面2中你编码结果的4.根据解码原理,推写出
-1000-1+1000+1-1+1-100-1+1-1
5.指出上面2中你解码结果的V码位置和B码位置,和恢复方法。
五、测试点说明
1.TPD07:基带信号输入,码型与拨码开关输入相对应;2.TPD13:时钟信号;
3.TPD02:HDB3编码输出(编码处稍有延时)4.TPD08:HDB3译码输出。
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;
实验十三HDB3编译码过程实验
备注:实验由试样程序实现,以自己定义,电路原理图见附录。
有兴趣的同学可以自己用QUARTUSⅡ自己编译,测试点可
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通信原理实验14HDB3编译码实验
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