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1、通信原理实验电子信息工程学院学生： 李美琪 学号： 12211103 指导教师： 王根英 日期： 2014.12.2 上课时间：星期 四 第 五 大节BPSK汉明编码一、 实验目的1. 熟悉软件无线电BPSK调制和解调的原理。2. 掌握BPSK调制产生、传输和解调过程。3. 掌握BPSL正交调制解调的基本原理和实现方法。4. 了解数字基带波形时域形成的原理和方法。5. 掌握BPSK眼图的正确测试方法，能通过观察接收眼图判断信号的传输质量。6. 加深对BPSK调制，解调中现象的问题和理解。7. 加深对载波提取和位同步提取概念的理解。二、 实验仪器1. ZH5001A通信原理综合实验系统 一台2.
2、 20MHz双踪示波器 一台三、 实验内容及结果分析(一) BPSK调制1. (1)BPSK调制基带信号眼图测试不匹配滤波，输入M序列 图 1 眼图，输入M序列2. 同相I支路和正交Q支路调制信号相平面矢量图测试I支路(TPi03)，Q支路(TPi04)，李沙育图形 图2-1 M序列 图2-2 全1码 图2-3 全0码 图2-4 0/1码 图2-5 特殊码3. BPSK调制信号0/相位反转点的测量已调制信号输出（TPK03），调制参考载波（TPK06）图3 调制信号在0/1点发生的信号翻转（右侧为大图）4. BPSK调制信号包络观察1) 0/1码作为调制输入数据已调制信号输出（TPK03），调
3、制信号（TPi03） 图4-1 0/1码输入2) 特殊码作为调制输入数据 图4-2 特殊码输入(二) BPSK解调1. 接收端解调器眼图信号观测1) 发送时钟（TPM01），I支路（TPJ05） 图1 接收端眼图2. 接收端同相I支路和正交Q支路解调信号的相平面波形测试I支路（TPJ05），Q支路（TPJ06），李沙育图形 图2-1 M序列 图2-2 特殊码 图2-3 0/1码 图2-4全0码 图2-5 全1码3. 解调器失锁时同相I支路和正交Q支路解调信号相平面波形测试I支路（TPJ05），Q支路（TPJ06），李沙育图形 图3-1 M序列 图3-2特殊码 图3-3 0/1码 图3-4全0码
4、 图3-5 全1码4. 解调器判决前抽样点信号的观察抽样判决点（TPN04） 图4 判决前抽样点5. 解调器失锁时判决前抽样点信号的观察抽样判决点（TPN04） 图5 解调器失锁6. 差分编码信号的测试发送数据信号测试点（TPM02），差分编码输出数据信号测试点（TPM03） 图6 差分编码信号7. 解调数据观察1) 采用差分编码发送数据信号测试点（TPM02），接收数据信号测试点（TPM04） 图7-1 收发延时延时：5.8*20us=116us2) 不断按确认键发送数据信号测试点（TPM02），接收数据信号测试点（TPM04） 图7-2 不断按确认键后波形由图像可知，相位不模糊8. 解调器
5、相干载波观测建立中频通路，选择输入测试数据为特殊序列码1) 环路正常锁定，观察收发载波相位关系发端调制载波（TPK07），收端提取出的相干载波（TPLZ07） 图8-1 环路正常锁定2) 环路开环失锁，观察收发载波相位关系发端调制载波（TPK07），收端提取出的相干载波（TPLZ07） 图8-2.1 环路失锁，发端同步 图8-2.2 环路失锁，收端同步3) 让解调器锁相环重新闭环锁定，断开中频电缆发端调制载波（TPK07），收端提取出的相干载波（TPLZ07） 图8-3.1 断开中频电缆，发端同步 图8-3.2 断开中频电缆，收端同步9. 解调器相干载波相位模糊度的测试选择输入测试数据为特殊序
6、列码或M序列，反复断开电缆发端调制载波（TPK07），收端提取出的相干载波（TPLZ07）特殊码序列： 图9-1 特殊码序列 图9-2特殊码序列，断开中频电缆 图9-3 特殊码序列，插回中频电缆M序列： 图9-4 M序列 图9-5 M序列，断开中频电缆 图9-5 M序列，插回中频电缆10. 解调器相干载波相位模糊对解调数据影响的观测反复断开电缆，接收数据信号（TPJ05），发送数据信号（TPi03） 图10-1 收发信号良好 图9-2 断开中频电缆，没有接受信号 图10-3 刚插回中频电缆，接受信号变乱 图9-2调整一段时间以后，接收信号恢复四、思考题1. 该实验用到通信系统原理试验箱哪些模块？各模块的作用是什么？测试模块：测抽样点的信号D/A模块：调制电路数模转换调制模块：用于BPSK的调制解调模块：用于BPSK的解调汉编汉译模块：产生差分编码时输入的m序列DSP+FPGA模块：软件无线电BPSK调制和解调A/D模块：解调电路模数转换2. 如何测试眼图?通过观察眼图如何反映信号的质量？输入信号选择随机数字信号，用示波器的同步输入通道接到码元的时钟，用示波器的另一通道接在系统接收滤波器的输出端，调整示波器的水平扫描周期使其与接收码元同步。这时就可以测到眼图信号。眼皮越厚，则噪声与码间干扰越严重，系统的误码率越高。
