自定义帧结构的帧成形及其传输与帧同步系统课案.docx
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自定义帧结构的帧成形及其传输与帧同步系统课案.docx
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自定义帧结构的帧成形及其传输与帧同步系统课案
实验六自定义帧结构的帧成形及其传输
一、实验前的准备
(1)预习帧成形及其传输电路的构成。
(2)熟悉附录B和附录C中实验箱面板分布及测试孔位臵;定义本实验相关模块的跳线状态。
(3)实验前重点熟悉的内容:
明确PCM30/32路系统的帧结构;
熟悉PCM30/32定时系统;
明确PCM30/32帧同步电路及工作原理。
二、实验目的
(1)加深对PCM30/32系统帧结构的理解。
(2)加深对PCM30/32路帧同步系统及其工作过程的理解。
(3)加深对PCM30/32系统话路、信令、帧同步和告警复用和分用过程的理解。
三、实验仪器
(1)ZH5001A通信系统原理实验箱一台
(2)20MHZ双踪示波器一台
四、基本原理
在PCM30/32路系统数字传输系统中,每个样值均编8位码,一帧分为32个时隙,通常用TS0~TS31来表示,其中30个时隙用于30路话音业务,结构如图所示。
TSO为帧定位时隙,用于接收分路做帧同步用。
TS1~TS15时隙用于话音业务,分别对应第1路至第15路话音信号。
TS16时隙用于信令信号传输,完成信令的接续。
TS17~TS31时隙用于
话音业务,分别对应第16路至第30路话音信号
在通信系统原理实验箱中,信道传输上采用了类似TDM的传输方式、
定长组帧、帧定位码与信息格式。
实验电路设计了一帧共含有4个时
隙,分别用TS0~TS3表示。
每个时隙含8比特码。
帧结构如图所示
五、实验内容
1.用TPB07作同步,观测复接模块发送帧同步指示测试点TPB07与复
接模块的数字复接信号测试点TPB03的波形
分析:
由图易知,帧定位信号位于TSO时隙,为11100100,可以清晰
得观测;帧内话音数据位于TS1时隙,不能观测清晰;帧内开关信号位于TS2时隙,可以清晰得观测;帧内m序列数据位于TS3时隙,可能清晰观测,也可能模糊不清。
2.收发帧同步指示的观测用TPB07同步,观测帧复接模块同步指示
测试点TPB07与解复接模块帧同步指示测试点TPB06
波形。
分析:
由图可以看出,两个波形稳定显示,这说明收发系统之间是同步的。
3.当收发系统处于同步状态情况下,改变复接模块内跳线开关,可以发现:
开关DB08~DB01的状态分别对应解复接模块中发光二极管
LED0~LED状态。
4.用TPB01同步,观测发端m序列测试点TPB01与解复接输出m序列
TPB05波形
分析:
由上图可知,输出m序列有一定的延时;对于跳线开关短路
器SWBO上的M_SELOM_SEL1产生4种不同的m序列输出.
M_SEL1
M_SEL0
m序列数据
M_SEL1
M_SEL0
m序列数据
拔
拔
全0
插
拔
7位
拔
插
全1
插
插
15位
六、实验结论分析
帧定位信号位于TS0时隙,为11100100,可以清晰得观测;帧内话音
数据位于TS1时隙,不能观测清晰;帧内开关信号位于TS2时隙,可
以清晰得观测,由SWB0上短路器控制;帧内m序列数据位于TS3时
隙,由SWB0上短路器控制,可能清晰观测,也可能模糊不清。
七、思考题
(1)在第1步实验观测帧结构时,哪个时隙的信号能够观测清晰?
哪个时隙的信号不能观测清晰?
哪个时隙的信号有可能清晰也有可能不清晰?
答:
由前面的实验内容易知,TSO和TS2时隙信号能够观测清晰,TS1时隙信号不能观测清晰(因为话音信号的随机性),TS3时隙信号当为全0或全1序列时,可以清晰观测,当为7位或15序列时,不能清晰观测。
(2)在m序列数据为7位和15位的情况下,能否调整示波器使在
同步的条件下观测完整的一个帧内m序列数据周期,为什么?
答:
不能观测到。
因为1个时隙为8bit,经过好几帧后循环一次,故看不清。
实验七自定义帧结构的帧同步系统
,实验前的准备
(1)预习自定义帧结构的帧同步系统电路的构成。
(2)熟悉附录B和附录C中实验箱面板分布及测试孔位臵;定义本实验相关模块的跳线状态。
(3)实验前重点熟悉的内容:
掌握PCM30/32路系统的帧结构;
明确PCM30/32帧同步系统及工作原理;
了解假同步、假失步的概念;
了解前方保护、后方保护的概念。
二,实验目的
(1)加深对PCM30/32帧同步系统的理解。
(2)加深对PCM30/32路帧同步系统及其工作过程的理解。
(3)加深对PCM30/32帧同步系统的基本概念
三,实验仪器
(1)ZH5001AJ!
信系统原理实验箱一台
(2)20MH双踪示波器一台
四,基本原理
在TDM复接系统中,要保证接收端分路系统与发送端一致,必须要有
一个同步系统,从而实现接收端与发送端同步。
本实验所用帧结构与实验六完全相同。
五,实验内容
1.用TPB07同步,观测复接模块内帧同步指示测试点TPB07与解复接模块内帧同步指示测试点TPB06波形。
当跳线开关拔出后,帧同步系统不能同步;当开关插入后不能立即同步,TPB06波形要短暂向右移动,然后同步。
当开关拔除后,出现假同步现象。
当开关插上后,又能同步
2.在误码环境下的帧同步性能测试和数据传输的定性观测用TPB07
同步,观测复接模块内帧同步指示测试点TPB07与解复接模块内帧同步指示测试点TPB06波形。
将错码开关E_SEL0E_SEL1短路器都插入,此时信道误码率?
?
習1><10-1,此时TPB06波形很不稳定,快速向右移动,LED0~LED7表现为快速上移的循环00100000000000111001001111111111序列。
将错码开关E_SEL1短路器插入、E_SEL0拔除,减小传输信道中的误码率,此时?
?
皆1.6X10-2,误码率较大。
此时TPB06波形不稳定,不断向右移动,LED0~LED7表现为不断上移的001000000000001110010011111111111序列,但与前面相比,速度有所减慢。
将错码开关E_SEL0短路器插入、E_SEL1拔除,进一步减小传输信道中的误码率,此时?
?
?
?
1.6X10-2,如图所示。
六,实验结论分析
在误码率较低情况下,由于误码产生的位臵可能落在帧定位以外的时
隙,不会影响帧同步过程。
当误码率加大以后,系统无法进入和保持同步状态,而始终处于帧同步搜索状态,这是由于误码率的增加,无法达到连续计满后方保护计数器的个数,因此无法达到同步状态。
七,思考题
(1)在本实验中,可通过哪些方法来判断帧失步?
答:
可以通过观察LED灯闪烁、观察帧同步指示测试点来判断帧失步。
(2)将复接模块内开关信号跳线开关SWB01中LED7~LEDC设臵为
11100100码型,使其与帧定位信号一致,对解复接模块会造成什么影响?
答:
同步时会出现假同步,原因是复接模块可能会把开关信号当作帧同步信号。
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- 自定义 结构 成形 及其 传输 同步 系统