光纤传输的是数字信号还是模拟信号

贵州大学实验报告

学 院： 电气工程学院 专 业： 电子信息工程 班级： 姓名 实验时间 实验项目名称 实验目的 实验根据本实验的特点、要求和具体条件，采用教师简单讲解，学生自己动手操作的形式。 要求 根据系统传输信号不同，光纤通信系统可分为模拟光纤通信系统和数字光纤通信系统。由于发光二极管和半导体激光器的输出光功率（对激光器来说，是指阈值电流以上线性部分）基本上与注入电流成正比，而且电流的变化转换为光频调制呈线性，所以可以直接调制。对于半导体激光器和发光二极管来说，具有简单、经济和容易实现等优点。进行发光二极管及半导体激光器调制时采用的就是直接调制。 从调制信号的形式来看，光调制可分为模拟信号调制和数字信号调制。模拟信号调制实验原理 I P 1、了解模拟信号光纤系统的通信原理 2、了解完整的模拟信号光纤通信系统的基本结构 学号 指导教师 实验组 成绩 2 模拟信号光纤传输实验 图2-1 发光二极管模拟调制原理图 2直接用连续的模拟信号（如话音、模拟图像信号等）对光源进行调制。图2-1就是对发光二极管进行模拟调制的原理图。 连续的模拟信号电流叠加在直流偏置电流上，适当地选择直流偏置电

模拟信号数字传输

第五章 模拟信号的数字传输5.1 抽样定理 脉冲振幅调制(PAM) 5.2 脉冲振幅调制(PAM) 脉冲编码调制(PCM) 5.3 脉冲编码调制(PCM) DM) 5.4 增量调制 (⊿M 或 DM) 改进型增量调制 DPCM) 增量调制( 5.5 改进型增量调制(DPCM) 5.6 增量脉码调制( DPCM) 增量脉码调制( DPCM) 自适应插值脉码调制 DPCM) 脉码调制( 5.7 自适应插值脉码调制( DPCM) 5.8 语音压缩编码 5.9 图像压缩编码

模拟信号数字传输

本章要点抽样定理 均匀量化与非均匀量化 脉冲振幅制(PAM) 脉冲振幅制(PAM)原理 脉冲编码调制(PCM) 脉冲编码调制(PCM)原理及抗噪声性能 增量调制( 增量调制(△M)原理及抗噪声性能 时分复用和多路数字电话系统原理

模拟信号数字传输

模拟信号的数字传输模拟通信系统 数字通信系统 模拟信号 数字化 模拟传输

通信系统

数字传输

模拟信号数字化后，用数字通信方式传输。 模拟信号数字化后，用数字通信方式传输。 发送端先将模拟消息的信号抽样，使其成为一离散的抽样值； 发送端先将模拟消息的信号抽样，使其成为一离散的抽样值； 然后将抽样值量化为相应的量化值；

第6章 数字信号的载波传输

（备注：在实际授课中将第8章“现代数字调制技术”纳入第6章中进行）

6.1本章知识点

数字信号的载波传输是用载波信号的某些离散状态来表征所传送的信息，在接收端对载波信号的离散调制参量进行检测。数字信号的载波传输信号也称为键控信号。

根据已调信号参数改变类型的不同，数字调制可以分为幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。其中幅移键控属于线性调制，而频移键控属于非线性调制。

6.1.1二进制数字调制原理

1、二进制幅移键控（2ASK）

二进制幅移键控（2ASK）是指高频载波的幅度受调制信号的控制，而频率和相位保持不变。也就是说，用二进制数字信号的“1”和“0”控制载波的通和断，所以又称通—断键控OOK（On—Off Keying）。

（1）、2ASK信号的时域表达

S2A?(t)?s(t)c?os?tKc???nan?g?tco s c t （6-1） ?n?sT???S一个典型的2ASK信号时间波形如图6-1所示（图中载波频率在数值上是码元速率的3倍）。

图6-1 2ASK信号时间波形

（2）、2ASK信号的产生

2ASK信号的产生方法有两种：模

第五章

1将下面给出的三种二进制码编为

数字信号的基带传输

HDB3码（设改序列前一个V码为正，B码为负）

（1） 全“1”码

A-1+1-1+1-1+1-1+1-1+1-1+1

（2） 全“0”码

A +100+1-100-1+100+1-100-1+100+1

（3） 32位循环码“11101100011111001101001000001010” A -1+1-10+1-1000+1-1+1-1+100-1+10-100+1000+10-10+10 2一个以矩形脉冲为基础的全占空双极性二进制随即脉冲序列，“1”码和“0”码分别用1电平和-1电平表示，“1”码出现的概率P=0.6,“0”码码出现的概率为0.4。 （1） 求该随即脉冲序列的稳态项v(t) A 0.2

（2） 求该随即脉冲序列的总平均功率。 A 1

（3） 该随机脉冲序列中没有直流和基波(fb)成分,如果有,通过稳态项求出它们的数值; A 无

（4） 写出随机脉冲序列功率谱密度XA

P(?)的表达式,

1.92TbSa2(?Tb2)?0.04?(f)

3.同

第五章 数字信号的基带传输

1将下面给出的三种二进制码编为HDB3码（设改序列前一个V码为正，B码为负） （1） 全“1”码

A-1+1-1+1-1+1-1+1-1+1-1+1 （2） 全“0”码

A +100+1-100-1+100+1-100-1+100+1

（3） 32位循环码“11101100011111001101001000001010” A -1+1-10+1-1000+1-1+1-1+100-1+10-100+1000+10-10+10 2一个以矩形脉冲为基础的全占空双极性二进制随即脉冲序列，“1”码和“0”码分别用1电平和-1电平表示，“1”码出现的概率P=0.6,“0”码码出现的概率为0.4。

（1） 求该随即脉冲序列的稳态项v(t) A 0.2

（2） 求该随即脉冲序列的总平均功率。 A 1

（3） 该随机脉冲序列中没有直流和基波(fb)成分,如果有,通过稳态项求出它们的数值; A 无

（4） 写出随机脉冲序列功率谱密度PX(?)的表达式,

A 1.92TbSa2(?Tb2)?0.04?(f)

3.同

摘要

基带系统是不经过调制解调的系统，理想的基带系统是不存在码间干扰的，从理论上讲应当是满足奈奎斯特准则的系统，在实际中可以利用眼图的观测来判断基带系统的抗码间干扰能力，本文在SIMULINK下对基带系统进行设计仿真，利用眼图分析了噪声对系统性能的影响。虽然在实际使用的数字通信系统中基带传输不如频带传输那样广泛，但是，对于基带传输系统的研究仍然是十分有意义的。1) 在频带传输制式里同样存在基带传输的问题(如码间干扰等)，因为信道的含义是相对的，若把调制解调器包括在信道中(如广义信道)，则频带传输就变成了基带传输。可以说基带传输是频带传输的基础。2) 随着数字通信技术的发展，基带传输这种方式也有迅速发展的趋势。目前,它不仅用于低速数据传输,而且还用于高速数据传输。3)理论上也可以证明，任何一个采用线性调制的频带传输系统，总是可以由一个等效的基带传输系统所替代。

本文的主要目的是对simulink的熟悉和对数字信号基带传输系统的仿真实现。

关键词：simulink调制;眼图;曼彻斯特码。

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目录

第1章 绪论 ........................................

通信原理第9章 模拟信号的数字传输

12/10/2013 5:54:30 PM

南通大学电子信息学院

模拟信号->数字信号 信源编码模块 模数转换 等间隔抽样 低通采样定理 带通采样定理 自然抽样 有效性

抽样信号还 是数字信号 均匀量化 A压缩率

量化非均匀量化 μ压缩率

合适的间隔 13折线压缩率 信号恢复 实际抽样PAM 平顶抽样2

15折线压缩率

量化信号适应通 信系统的进制 编码 逐次比较法编码 原理(工程实现 方法)

进一步提高有效 性->时分复用数字复接->时分 复用基础上进一 步提高有效性

应用实际PCM码位排列

PCM->DPCM->DM

问题1:信号抽样的数学描述 时域 ms (t ) m(t ) T (t ) T t n

频域 M s ( f ) M ( f ) ( f )jm 2 f s t

(t nT )

m

Cm e

, Cm

T 2 T 2

1 1 (t )e jm 2 f st dt T T

1 1 1 jm 2 f s t ( f ) F T t F e ( f m

第五章 数字信号的基带传输1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 数字基带信号的常用码型 数字基带信号的功率谱分析 无码间串扰的基带传输特性 部分响应传输系统—奈奎斯特第二准则 无码间串扰基带传输系统的抗噪声性能 眼图 信道均衡 定时同步的基本方法

1 数字基带信号的常用码型1.1 几种基本的基带信号码型波形单极性码 双极性码 单极性归零码 双极性归零码 差分码

1 数字基带信号的常用码型

图5.2-1 几种基本基带信号波形 (a)单极性码(b)双极性码(c)单极性归零码(d)双极性归零码(e)传号差分码 (f)空号差分码

1 数字基带信号的常用码型1.2 传输码型双相码(曼彻斯特码) 差分双相码 传号反转码(CMI) 差分模式反转码(DMI) 弥勒(miller)码 mBnB码 插入比特码

1 数字基带信号的常用码型

图5.2-2 几种常用的两电平传输码 (a)双相码(b)差分双相码(c)CMI码(d)DMI码(e)密勒码

1 数字基带信号的常用码型1.3 三元传输码交替传号反转码(AMI) AMI码是一种1B1T码

图5.2-4 三元码波形 (a)AMI码(b)HDB3码

1 数字基带信号的常用码型1.3 三元传输码n阶高密度双极性码(HDBn)

【课题】

第二章 电视信号的形成和传输

第一节 图像分解与光电转换

新授课

【教学目标】

1．知识目标：了解电视信号形成和传播的基本过程；理解像素、图像的分解与光电转换、模拟信号和数字信号等概念。

2．能力目标：能运用所学知识求解答相关问题，为以后学习视频信号等知识奠定基础，培养学生的形象思维能力。

3．情感目标：培养学生的学习兴趣和良好的职业道德。 【教学重点】图像的分解与光电转换、模拟信号和数字信号 【教学难点】对光电转换过程的理解。

【教学方法】读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】2课时（90分钟）。 【教学过程】

〖导入〗（1分钟）

电视技术就是根据人眼视觉的特性，以一定的信号形式来传输活动景象的技术。在传统的电视系统中采用模拟信号的形式来传输图像信息和伴音信息，构成了一套完整的模拟电视系统；近期开始采用数字信号的形式来传输图像信息和伴音信息，将逐步形成一套完整的数字电视系统，从而取代传统的模拟电视系统。无论是模拟电视系统还是数字电视系统，对活动景象的信息处理都离不开图像的分解与光电转换。

〖新课〗 读书指导法、分第一节 图像分解与光电转换

析法、演示。

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实践教学

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题 目：

专业班级：

姓 名：

学 号：

指导教师：

成 绩：

兰州理工大学 计算机与通信学院 2012年秋季学期 通信系统综合训练 数字信号频带传输系统的仿真实现 陈海燕

现代通信系统要求通信远距离，通信容量大，传输质量好。实际生活中，大多数信道因具有带通特性而不能直接传输基带信号，因为基带信号往往含有丰富的低频分量。因此必须用数字基带信号对载波进行调制，即完成频谱搬移，以使信号与信道的特性相匹配。本次综合训练设计了以2ASK为调制方式的经济型数字频带传输系统；分析了系统组成，电路工作原理；详细阐述了系统各个模块的设计方案。实验结果验证了该设计具有稳定性和合理性。

关键词:调制；频谱搬移；频带传输

数字通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。要在两地间传输信息必须有传输信道，根据传输媒体的不同，有线数字通信与无线数据通信之分。但它们都是通过传输信道将通信与计算机联结起来，而使不同地点的数字终端实现软、硬件和