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信道模拟实验报告

实验内容：

1..将信号源输出的NRZ码（未编码）输入信道，调节噪声功率的大小，观察信道

输出信号。

2.将输出的NRZ码(未编码)输入本模块，编码后再输入信道，并经过解码，观察

通过编码后的信号。

3.观察眼图并作分析。

实验仪器：

1.连接线

2.信号源模块

3.信道模拟模块

4.终端模块

5.20MHz双踪示波器

6.误码率测试仪

实验原理

信道模拟实验原理：

1．信道部分

二进制编码信道模型

2..信道噪声

3.纠错编码

上式移向可得：

4.传输畸变和眼图

实验步骤：

QPSK实验

1.将QPSK调制与解调模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。

2.插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再分别按下两个模块中的开关

POWER1、POWER2，对应的发光二极管LED1、LED2发光，按一下QPSK调

制与解调模块的复位键，该模块开始工作。（注意，此处只是验证通电是否成

功，在实验中均是先连线，后打开电源做实验，不要带电连线）

3.用示波器观察NRZ、BS/2、BS、I-OUT、Q-OUT、SIN和COS，用双踪示波

器比较I-OUT和Q-OUT输出波形，SIN和COS输出波形

4.用连接线连接I-OUT与I-IN，Q-OUT与Q-IN。观察QPSK-OUT的输出波

形。

6.用示波器观察JI、JQ，与原始信号I-OUT和Q-OUT比较。

7.用示波器观察JNRZ，与NRZ进行比较。

信道模拟实验

1.信道模拟实验

2.差错编码实验

3.眼图实验

信道输入(上)和信道输出1处(下)

信道输出1处

二位误码时的波形

BS(上)眼图(下)

实验思考

1.观察眼图时，NRZ信号速率设置为7.8K，经过什么样的电路在信道输出点2

进行观察？也即NRZ信号和信道输出点2的信号差异是什么？

答：经过了低通滤波电路在信道输出点2处进行观察。NRZ信号与信道输出点

2的信号差异在于NRZ中含有高频分量(在信号发生突变时的跳变部分含有高频

成分)，而在信号输出点2处因为低通滤波的作用，使得其输出波形变得更为圆

滑(高频无法经过低通滤波)不再含有高频。

3.信道编码的作用是什么？你听过的有哪些？实际中常用的呢？

答：信道编码是调制之前的重要一步，目的在与提高传输的质量问题，是信号在

传输过程中误码率降到最小，同时在信道编码这一环要加入一定量的冗余码以保

证系统可以拥有差错和纠错的能力以及达到秘密传输的要求。

我听说过的信道编码分两大类，一类是分组码，一类是卷积码。分组码是指

在原信息后面加冗余进行检错或纠错的编码，卷积吗是指信息之间互相交错互相

提供冗余的编码。分组码的性能要逊于卷积码，但是复杂度也要远低于卷积码。

实际生活中常用的是LDPC码、TURBO码。

信道编码大致分为两类：①信道编码定理，从理论上解决理想编码器、译码器

的存在性问题，也就是解决信道能传送的最大信息率的可能性和超过这个最大值

时的传输问题。②构造性的编码方法以及这些方法能达到的性能界限。

实验小结

通过本次实验了解了理想信道随机信道的区别，对信道的

区别有了更深的了解。