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1、图像传输光网络实验报告姓名：王璇学号：1120111937专业：计算机科学与技术14实验一:三端视频光网络的实现1.实验目的:1).使用QuartusII编译、运行、下载程序,动手搭建光网络;2).小组之间能够实现三端视频光网络信号的发射、传输和接收。2.实验原理:1).光传输技术光传输是在发送方和接收方之间以光信号形态进行传输的技术。光传输系统主要由光发射机、光接收机、光分路器和光纤电缆及其它器件组成。光传输各种信号的工作过程是在光发射机、光纤和光接收机三者之间进行的。光发射机是把输入电信号变换成光信号,它由电/光变换器完成
2、,(电光变换称为光调制)，变换成的。光纤是将(光发射机产生的)光信号传输至接收设备(光接收机)接收。光接收机把从光纤中获取的光信号还原成电信号,即光电变换,(光电变换称为光信号的解调).因此光传输信号就是电/光和光/电变换的全过程。142).光波分复用技术OADM结构3).三端视频传输网络原理三端视频传输网络的原理框图14由摄像头进行视频输入,通过数字监控主机对图像进行采集,再利用进行信号分析并进行编码。建立传输网络(如图利用光模块进行,接口、协议及信令系统等),利用光模块(1310)电信号转换成光信号,利用前面所介绍的光纤的
3、性质,把编码的信号传输到光分插复用器OADM实现支路信号的分插,把信号分成另外两支路信号,在利用光纤把它传到其他两个光模块,按照协议进行解码,光模块单元进行光、电信号的接受和处理，达到光网络传输的目的然后变成相应的数字信号送入显示器显示。3.实验器材:核心板、音频收发板、视频收发板、光纤跳线、程序、下载线,光分插复用器(0ADM),FPGA4.实验步骤:1).下载部分使用QuartusII9.0编译、运行程序;下载程序到光模块核心板里;关闭核心板电源;2).视频传输搭建光前通信系统;将核心板换作视频收发板,线路连接正确,插好耳
4、机;打开电源,实现视频图像传输;143).结束部分关闭电源,拆卸光网络;分装上交;分析实验结果,完成实验报告;5.实验结果：实验成功,能够实现三端视频传输,且传输效果良好,声音、图像能够实现清晰、完整、快捷的传输。实验二：DDS信号发生器设计一、设计题目：直接数字频率合成(DDS，DirectDigitalSynthesis)是一种把一系列数字形式的信号通过DAC转换成模拟形式的信号的合成技术。目前使用最广泛的一种DDS方式是利用高速存储器作查找表，然后通过高速DAC输出已经用数字形式存入的正弦波。二、设计规范：1、本设计实现
5、的功能：用一个8×128的ROM完成对所要显示正弦波形数据的存储，即生成正弦波的波形数据查找表，通过VerilogHDL编写DDS直接数字频率合成代码,在QuartusII14与modelsim工具软件的环境中进行设计和仿真，要求能根据相位累加产生的地址并按照不同的频率控制信号（freq）读取ROM波形查找表中的数值做为输出，并正确显示波形。同时还可通过改变相移变量（pha）控制程序从不同的位置开始读取ROM波形查找表中的数据。2、输入输出端口inputwireclk;//时钟inputwirerst;//复位信号（低电平有效
6、）inputwire[6:0]freq;//频率控制信号inputwire[6:0]pha;//相移变量信号inputwirekey;//使能开关信号(高电平有效)outputwire[7:0]data;//ROM查找表数据三、总体设计方案：1.设计功能模块介绍：本次设计总体实现的是一个能产生正弦波形的DDS信号发生器，该DDS信号发生器的程序代码模块主要有以下内容：（1）ROM地址产生：14当时钟的上升沿到来时，如果复位信号有效，则把地址变量addr清零；否则当使能开关信号key有效时，则将频率控制字写到内部寄存器里，再将频
7、率控制字和上一时刻的地址变量进行相加，将加的结果作为地址输出。另外，还可通过频率控制信号freq控制读取频率，通过相移变量信号pha控制初始读取位置。（2）ROM查找表：当时钟的上升沿到来时，如果复位信号有效，则把输出置为零；否则根据ROM地址产生模块产生的地址读取ROM中存储的数值。另外需通过C语言生成ROM正弦波查找表数据，C语言程序代码如下：ROM查找表c语言生成源代码.txt（代码见电子版报告）#include"stdio.h"#include"conio.h"#include"math.h"main(){inti;f
8、loatj;inty;FILE*fp;if((fp=fopen("rom.mif","wa"))==NULL)exit(1);14for(i=0;i<128;i++){y=128*sin(j)+128;fprintf(fp,"%d:%d;",i,y);j+=2*3.141
