现代通信原理 实验4-1 AMI HDB3 编译码实验 - 图文

深 圳 大 学 实 验 报 告

课程名称： 现代通信原理实验

实验项目名称： AMI/HDB3编译码实验

学院： 信息工程学院

专业： 通信工程

指导教师： 苏恭超

报告人： 王志鹏 学号：2012130200

班级： 通信 2

实验时间： 2014.11.6

实验报告提交时间： 2014.11.20

一、实验目的

1.熟悉AMI / HDB3编译码的工作过程。

2.观察AMI / HDB3码型变换编译码电路的测量点波形。 3.掌握AMI/HDB3码型变换的规则

二、实验仪器

1.AMI/HDB3 编译码模块，位号：F 2.时钟与基带数据发生模块，位号：G 3,20M双踪示波器1台 4信号连接线1根

三、实验原理

1、AMI码原理与编码规则

AMI码的全称是传号交替反转码。是将消息代码“1”（传号）交替地变换为“+1”和“—1”而“0”（空号）保持不变

AMI码对应的波形是具有正、负、零三种电平的脉冲序列。他可以看成是单极性波形的变形，即“0”仍对应零电平，而“1”交替对应正、负电平。

由于AMI码的信号交替反转，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。 从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，而且也是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码除具有上述特点外，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，即当它用来获取定时信息时，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码。 2、HDB3码原理与编码规则

HDB3码是三阶高密度码的简称。HDB3码保留了AMI码所有的优点（如前所述），还可将连码限制在3个以内，克服了AMI码如果长连“0”过多对提取定时钟不利的缺点。HDB3码的功率谱基本上与AMI码类似。由于HDB3码诸多优点，所以CCITT建议把HDB3码作为PCM传输系统的线路码型。 如何由二进制码转换成HDB3码呢？

HDB3码编码规则如下：

1、检查消息码中“0”的个数。当连“0”数目小于等于3时，HDB3码与AMI码一样，+1与-1交替。

2．二进制序列中的“0”码在HDB3码中仍编为“0”码，但当出现四个连“0”码时，用取代节000V或B00V代替。取代节中V码、B码均代表“1”码，它们可正可负，（即V+=＋1，V-=－1，B+=＋1，B-=－1）脉冲波形相同，用V或B符号表示的目的是为了示意该非“0”码由原来信码中的“0”变换而来的。取代

节称为破坏节，V称为破坏脉冲，B称为调节脉冲。

3．取代节的安排顺序是：先用000V，当它不能用时，再用B00V。000V取代节的安排要满足以下两个要求：

（1）各取代节之间的V码要极性交替出现（为了保证传号码极性交替出现，不引入直流成份）。

（2）V码要与前一个传号码的极性相同（为了在接收端能识别出哪个是原始传号码，哪个是V码和B码，以恢复成原二进制码序列）。

当上述两个要求能同时满足时，用000V代替原二进制码序列中的4个“0”（用000V+或000V-）；而当上述两个要求不能同时满足时，则改用B00V（B+00V+或B-00V-，实质上是将取代节000V中第一个“0”码改成B码）。

4．HDB3码序列中的传号码（包括“1”码、和B码）除V码外要满足极性交替出现的原则。

下面我们举个例子来具体说明一下，如何将二进制码转换成HDB3码。 二进制码序列:

1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 HDB3码序列:

V+ -1 0 0 0 V- +1 0 –1 B+ 0 0 V 0 –1 +1 –1 0 0 0 V- B+ 0 0 V+ 0 –1 从上例可以看出两点：

（1）当两个取代节之间原始传号码的个数为奇数时，后边取代节用000V；当两个取代节之间原始传号码的个数为偶数时，后边取代节用B00V

（2）V码破坏了传号码极性交替出现的原则，所以叫破坏点；而B码未破坏传号码极性交替出现的原则，叫非破坏点。

虽然HDB3码的编码规则比较复杂，但译码却比较简单。从上述原理看出，每一个破坏符号V总是与前一非0符号同极性（包括B在内）。这就是说，从收到的符号序列中可以容易地找到破坏点V于是也断定V符号及其前面的3个符号必是连0符号，从而恢复4个连0码，再将所有－1变成＋1后便得到原消息代码

四、实验结果

4.2上20TP02下20TP01 上20TP03下20TP01

上20TP04下20TP01

4.3上20TP02下20TP01 上20TP03下20TP01

上20TP04下20TP01

4.4上4P01下20TP01

5.2上20TP02下20TP01 上20TP03下20TP01

上20TP04下20TP01

5.3上20TP02下20TP01 上20TP03下20TP01

上20TP04下20TP01

5.4上4P01下20TP01

实验结论： 1. AMI码确定的基带信号中正负脉冲交替，而0电位保持不变;所以由AMI码确定的基带信号无直流分量，且只有很小的低频分量; 2.由HDB3码确定的基带信号无直流分量，且只有很小的低频分量; 3.HDB3中连0串的数目至多为3个，易于提取定时信号。 指导教师批阅意见： 成绩评定： 指导教师签字： 年 月 日

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