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光纤通信课程设计.doc

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1 课程设计目的
2 课程设计主要任务
3 实验设备
4 各模块的设计方法及框图
4.1 系统总设计框图
4.2 1310nm光发送及光接收模块
4.3 1550nm光发送及光接收模块
4.4 固定速率时分复用和解固定速率时分复用模块
4.4.1 固定速率时分复用
4.4.2 解固定速率时分复用
4.5 视频/电话信号源模块
4.6光纤图像传输
4.7计算机数据通信模块
5 设计结果及其分析
5.1 四路数字信号源
5.2 1310nm光发模块及光收模块
5.4 图像输出
5.5 计算机间的数据通信
6 收获及体会
7 评分表
课 程 设 计 报 告 课程名称 通信系统综合实验 课题名称 多路数据+多计算机+单路图像/语音 全双工光纤综合传输系统的实验 专 班 学 姓 业 级 号 名 通信工程 1001 班 201003040114 指导教师 廖智 李杰君 2013 年 11 月 26 日 1
湖南工程学院 课 程 设 计 任 务 书 课程名称 课 通信系统综合实验 题 多路数据+多计算机+单路图像/语 音全双工光纤综合传输系统的实验 专业班级 学生姓名 学 号 通信工程 1001 201003040114 指导老师 廖智 李杰君 审 批 任务书下达日期 2013 年 11 月 26 日 任 务 完 成 日 期 2013 年 12 月 15 日 2
一 、 设 计 内 容 与 设 计 要 求 1、实验目的 掌握变速率时分复用的原理、实现方法。 学习并掌握计算机 RS232 通信技术。 掌握时分复用技术和波分复用技术的灵活搭配使用。 实现数字和语音同时通信 2、实验内容 多路数据+多路电话光纤综合传输系统的实现 多路数据+多计算机+单路图像/语音全双工光纤综合传输系统的实验 *多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统的实现 3、实验仪器与设备 2.示波器 1 台。 4.电话 2 部。 6.计算机若干台串口通信电缆若干根。 1.光纤通信实验系统 2 台。 3.波分复用器 2 个。 5.示波器 2 台。 7.1310nm/1550nm 波长波分复用器 2 个。 8.FC/FC 光纤跳线 2 根。 9.摄像头 1 个。 10.监视器 1 个(或用电话代替)。 4、实验原理 《多路数据+多路电话光纤综合传输系统》综合了固定速率时分复用、解固定速率时分 复用、PCM 编译码、波分复用等几个子系统,具体的实验原理可以参看《光纤通信原理教 学系统实验指导书》中的实验二十一、实验二十四、实验二十五、实验二十的方法; 《多路数据+多计算机+单路图像图像/语音全双工光纤综合传输系统》拟实现模拟图 像、数据在同一光纤中传输。即在光纤中同时传输数字数据和模拟信号。一种解决方案综合 了《光纤通信原理教学系统实验指导书》中的实验二十六、实验二十七、实验十六的知识; 《多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统》综合了固定速率时分复用、 解固定速率时分复用、变速率时分复用、解变速率时分复用、位时钟提取(数字锁相环 DPLL) 原理及实现五个实验,具体的实验原理可以参看《光纤通信原理教学系统实验指导书》中的 实验二十一、实验二十三、实验二十四、实验二十五、实验二十六、实验二十七。 3
数字信号源 变速率时分复用模块 HDB3 编码模块 电 端 HDB3 译码模块 DPLL 扰码模块 CMI 编码模块 1310nm 光发模块 光 端 1310nm 光发模块 DPLL CMI 译码模块 解扰码模块 HDB3 编码模块 光 端 WDM WDM 电话 甲 电话 乙 PCM 编 码模块一 PCM 编 码模块二 PCM 编码复 用模块 1550nm 光发模块 1550nm 光收模块 PCM 编码解复 用模块 PCM 解 码模块一 PCM 解 码模块二 电话甲 电话乙 HDB3 译码模块 DPLL 电 端 解变速率时分 复模块用模块 四路输出 图 1、《多路数据+多路电话光纤综合传输系统》框图 4
数字信号 源 固定速率时分复 用模块 电话甲/ 视频信号源 1550nm 光发模块 1550nm 光收模块 电话乙/ 视频终端 WDM WDM 数字信号源 终端 固定速率时分复 用解复用模块 计算 机一 计算 机二 计算 机三 变速率时分复用 模块 电 端 HDB3 编码模块 HDB3 译码模块 扰码模块 光 端 CMI 编码模块 1310nm 光发模块 光 端 电 端 1310nm 光收模块 CMI 译码模块 解扰码模块 HDB3 编码模块 HDB3 译码模块 解变速率时分复 用模块 计算 机三 计算 机二 计算 机一 图 2、《多路数据+多计算机+单路图像图像/语音全双工光纤综合传输系统》框图 5
计 算 计 算 计 算 计 算 变速率时 分 电 端 HDB3 编 码 HDB3 译 码 模 扰 码 模 光 端 CMI 编 码 模 计 算 机 计 算 机 计 算 机 计 算 机 解变速率时 分 HDB3 译 码 HDB3 编 码 模 解 扰 码 模 CMI 译 码 模 电 端 光 端 电话甲/ 视频信号 电话甲/ 视频终 1310nm 光 发 模 1550nm 光发模 1550nm 光收模 1310nm 光 收 模 WD WD 1550nm 光收模 1550nm 光发模 电话乙/ 视频终 电话乙/ 视频信号 WD WD 1310nm 光 发 光 端 电 端 CMI 编码模 扰 码 模 HDB3 译 码 HDB3 编 码 变速率时 分 计 算 计 算 计 算 计 算 1310nm 光 收 模 光 端 电 端 CMI 译码模 解 扰 码 模 HDB3 编 码 HDB3 译 码 解变速率时 分 计 算 计 算 计 算 计 算 图 3、《多路计算机+双路图像/语音全双工光纤综合传输系统》框图 6
5.设计要求: 掌握结构化系统设计的主体思想,以自下而上逐步完善的方法实现指定的通 信系统功能,并按要求测试相关参数、波形等实验数据,以积累一些典型的通信 子系统的功能、性能、参数等知识以及系统集成的知识。 (1)在规定的时间内以小组为单位完成相关的系统功能实现、数据测试和记录 并进行适当的分析。 (2)按本任务书的要求,编写《课程设计报告》(Word 文档格式)。并用 A4 课程设计报告内容要求如下: 的复印纸打印并装订; 1) 封面 2) 课程设计任务书 3) 课程设计主文档 内容如下: 1、 课程设计题目 2、 课程设计目的 3、 课程设计主要任务 4、 实验设备 5、 总体设计方案的选定 (主控模块和各子模块的设计方法及框图) 6、 所实现的系统功能描述、相关数据测试结果等实验报表以及实验数据分析; 7、 收获及体会 参考资料 (3)在规定的时间内,请各班学习委员收齐课程设计报告交实验室陈多老师。 7
目 录 1 课程设计目的......................................................................................................... 1 2 课程设计主要任务................................................................................................. 1 3 实验设备................................................................................................................. 1 4 各模块的设计方法及框图..................................................................................... 2 4.1 系统总设计框图........................................................................................... 2 1310nm 光发送及光接收模块..................................................................... 3 4.2 4.3 1550nm 光发送及光接收模块..................................................................... 3 4.4 固定速率时分复用和解固定速率时分复用模块....................................... 3 4.4.1 固定速率时分复用............................................................................. 3 4.4.2 解固定速率时分复用......................................................................... 4 4.5 视频/电话信号源模块.................................................................................... 4 4.6 光纤图像传输.................................................................................................. 5 4.7 计算机数据通信模块...................................................................................... 5 5 设计结果及其分析................................................................................................. 6 5.1 四路数字信号源........................................................................................... 6 5.2 1310nm 光发模块及光收模块..................................................................... 7 5.4 图像输出....................................................................................................... 8 5.5 计算机间的数据通信................................................................................... 8 6 收获及体会............................................................................................................. 9 7 评分表................................................................................................................... 10 8
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