实验一GSM通信系统实验(全球数字移动通信系统)
一、实验目的
通过本实验将正交调制及解调的单元实验串起来，让学生建立起GSM通信系统的概念，了解GSM通信系统的组成及特性。
二、实验内容
1、搭建GSM数据通信系统。
2、观察GSM通信系统各部分信号。
三、基本原理
由于GSM是一个全数字系统，话音和不同速率数据的传输都要进行数字化处理。为了将源数据转换为最终信号并通过无线电波发射出去，需要经过几个连续的过程。相反，在接收端需要经过一系列的反过程来重现原始数据。下面我们主要针对数据的传输过程进行描述。
信源端的主要工作有
1、信道编码
信道编码用于改善传输质量，克服各种干扰因素对信号产生的不良影响，但它是以增加比特降低信息量为代价的。
信道编码的基本原理是在原始数据上附加一些冗余比特信息，增加的这些比特是通过某种约定从圆熟数据中经计算产生的，接收端的解码过程利用这些冗余的比特来检测误码并尽可能的纠正误码。如果收到的数据经过同样的计算所得的冗余比特同收到的不一样时，我们就可以确定传输有误。根据传输模式不同，在无线传输中使用了不同的码型。
GSM使用的编码方式主要有块卷积码、纠错循环码、奇偶码。块卷积码主要用于纠错，当解调器采用最大似然估计方法时，可以产生十分有效的纠错结果，纠错循环码主要用于检测和纠正成组出现的误码，通常和块卷积码混合使用，用于捕捉和纠正遗漏的组误差。奇偶码是一种普遍使用的最简单的检测误码的方法。
2、交织
在移动通信中这种变参的信道上，比特差错通常是成串发生的。这是由于持续较长的深衰落谷点会影响到相继一串的比特。但是，信道编码仅在检测和校正单个差错和不太长差错
串时才有效，为了解决这一问题，希望找到把一条消息中的相继比特分开的方法，即一条消息的相继比特以非相继的方式被发送，使突发差错信道变为离散信道。这样，即使出现差错，也仅是单个或者很短的比特出现错误，也不会导致整个突发脉冲甚至消息块都无法被解码，这时可再用信道编码的纠错功能来纠正差错，恢复原来的消息，这种方法就是交织技术。3、调制
调制和解调是信号处理的最后一步。简单的说GSM所使用的调制是BT＝0.3的GMSK 技术，其调制速率是270.833kbit/s，使用的是Viterbi算法进行的解调。调制功能就是按照一定的规则把某种特性强加到电磁波上，这个特性就是我们要发射的数据。GSM系统中承载信息的是电磁场的相位，即采用调相方式。从发送角度看，首先要完成二进制数据到一个低频调制信号的变换，然后在进一步把它变到电磁波的形式。
接收端则是经过解调，解交织，信道译码等一系列的反过程来重现原始数据。
四、实验原理
1、实验模块简介
本实验需两台实验箱共同完成，一台实验箱作发射用，另一台作接收用。
发射用实验箱需用到基带成形模块、IQ调制解调模块、信道编码模块及信源模块。
接收用实验箱需用到IQ调制解调模块、PSK载波恢复模块、MSK/GMSK非相干解调模块、码元再生模块、信道译码模块及信源模块。
（1）基带成形模块：
本模块主要功能：产生PN31伪随机序列作为信源；将基带信号进行串并转换；按调制要求进行基带成形，形成两路正交基带信号。
（2）IQ调制解调模块：
本模块主要功能：产生调制及解调用的正交载波；完成射频正交调制及小功率线性放大；
完成射频信号正交解调。
（3）码元再生模块：
本模块主要功能：从解调出的IQ基带信号中恢复位同步，并进行抽样判决，然后并串转换后输出。
（4）PSK载波恢复模块：
本模块主要功能：与IQ调制解调模块上的解调电路连接起来组成一个完整的科斯塔斯环恢复PSK已调信号的载波，同时可用作一个独立的载波源。
（5）信道编码及交织模块：
本模块主要功能：产生PN31伪随机序列作为信源，并进行（2，1，4）卷积编码，然后可选择有无块交织，再加上帧同步信号组成成帧数据后输出，输出的码可以选择有无差错、随机差错或突发差错。 （6）信道译码及解交织模块：
本模块主要功能：完成帧同步捕获，同步后取出信息元进行（2，1，4）维特比卷积译码及解交织。
（7）MSK 、GMSK 非相干数字解调模块：
本模块主要功能：输入非相干解调IQ 基带信号，A/D 采样后，用数学运算方法完成MSK 及GMSK 信号解调。 （8）信源编码模块：
本模块主要功能：音频信号放大、音频信号CVSD 编译码及射频信号发射、接收。 2、实验系统组成框图
数字信源信道编码基带成形IQ 调制发射天线
接收天线
IQ 解调非相干解调信道译码输 出本地载波
载波
交织解交织
五、实验步骤
1、在发射用实验箱上正确安装信道编码及交织模块（以下简称编码模块）、基带成形模块（以下简称基带模块）及IQ 调制解调模块（以下简称IQ 模块）。
2、在接收用实验箱上正确安装IQ 调制解调模块、CDMA 接收模块（以下简称接收模块）、
PSK 载波恢复模块（以下简称载波模块）、MSK/GMSK 非相干解调模块（以下简称非相干模块）及信道译码及解交织模块（以下简称译码模块）。 3、发送用实验箱连线：
a、用台阶插座线完成如下连接
源端口目的端口连线说明基带模块：BS 编码模块：BS IN 提供PN31发生器的时钟编码模块：编码OUT 基带模块：NRZ IN 将编码信号进行基带成形基带模块：I-OUT IQ模块：I-IN 将I路信号进行调制
基带模块：Q-OUT IQ模块：Q-IN 将Q路信号进行调制
b、用同轴视频线连接IQ模块（IQ调制单元）上“输出”端口和信源模块上“发射”
端口。
4、接收用实验箱上连线：
a﹑用台阶插座线完成如下连接
源端口目的端口连线说明IQ模块：I-OUT 非相干模块：I-IN 对I路信号进行A/D变换IQ模块：Q-OUT 非相干模块：Q-IN 对Q路信号进行A/D变换非相干模块：NRZ 译码模块：编码IN 将再生的信号进行译码
非相干模块：BS 译码模块：BS IN 提供译码时所需的时钟
b﹑用同轴视频线完成如下连接
源端口目的端口连线说明载波模块：VCOOUT IQ模块(载波单元)：输入提供调制所需的载波
信源模块：接收接收模块：输入将接收信号进行小信号放大接收模块：输出2 IQ模块(解调单元)：输入将收到的调制信号进行解调* 检查连线是否正确，检查无误后打开电源。
5、按前面单元实验要求调整好各模块，主要有发送端的信号输出幅度调整、接收端的载
波频率调整、信道编译码模式选择等。选择MSK或GMSK方式后即可进行数据通信。
6、用示波器观察各信号点波形，并记录。
六、实验结果
（注：在该实验中，我们组为发送信号端）
1.发射端发射的信号：
（1）在CDMA接收模块输入处的信号波形，此信号已经过信号放大处理。
（2）在IQ解调模块上，I-OUT/Q-OUT处的波形，该波形是接收信号经IQ解调后的波形。
（3）在MSK/GMSK非相干数字解调模块上，NRZ-OUT处的波形是经过解调后所得到的信号，是对发送信号的恢复。
七、实验心得
实验二 CDMA 扩频通信系统实验(码分多址)
一、实验目的
通过本实验将扩频解扩的单元实验串起来，让学生建立起CDMA 通信系统的概念，了解CDMA 通信系统的组成及特性。
二、实验内容
1、搭建CDMA 扩频通信系统。
2、观察CDMA 扩频通信系统各部分信号。
3、观察两路信号码分多址及其选址。
三、基本原理
扩频通信的理论基础是香农于1948年发表的《A Mathematical Theory of Communication 》一文，即著名的信息论。香农信息论中有关信道的理论容量公式为：
2log 1S C W N ?
?=+ ??
?
(20-1)
式（20-1）也被 称为香农定理，其中C 为信道容量，单位为bps ；W 为信道带宽（也被称为系统带宽）；/S N 为信噪比（dB ）。式（20-1）给出了在给定信噪比/S N 和没有误码的情况下信道的理论容量C 与该信道带宽W 的关系。从这个公式还可以得出也重要的结论：对于给定的信息传输速率，可以用不同的带宽和信噪比的组合来传输。换言之，信噪比和信道带宽可以互换。扩频通信系统正是利用这一理论，将信道带宽扩展许多倍以换取信噪比上的好处，增强了系统的抗干扰能力。
信源
信源编码
信道编码
载波调制
扩频
信
道
解扩
载波解调信道译码信源译码信息输出
干扰和噪声
图20-1 典型的扩频通信系统模型
一个典型的扩频通信系统框图如图20-1所示。由图20-1可以看出，扩频通信系统主要由原始信息、信源编译码、信道编译码（差错控制）、载波调制与解调、扩频调制与解扩和信道六大部分组成。信源编码的目的是减小信息的冗余度，提高信道的传输效率。信道编码
（差错控制）的目的是增加信息在信道传输轴格的冗余度，使其具有检错或纠错能力，提高信道传输质量。调制部分的目的是使经过信道编码后的符号能在适当的频段传输，通常使用的数字信号调制方式为振幅键控、移频键控、移相键控，在码分多址移动通信中使用QPSK 和OQPSK 都是PSK 的改进型。扩频通信和解扩是为了提高系统的抗干扰能力而进行的信号频谱展宽和还原。可见，与传统通信系统相比较，该系统模型中多了扩频和解扩两个部分，经过解扩，在信道中传输的是一个宽带的低谱密度的信号。
扩频通信系统按扩频方式的不同，分为以下四种类型： ◆ 直接序列扩频（Direct Sequence Spread Spectrum ，DS-SS ） ◆ 跳频扩频（Frequency Hopping Spread Spectrum ，FH-SS ） ◆ 跳时扩频（Time Hopping Spread Spectrum ，TH-SS ）
直接序列扩频系统采用高码速率的直接序列（Direct Sequence ，DS ），伪随机码在发端进行扩频，在收端用相同的码序列去进行解扩，然后将展宽的扩频信号还原成原始信息。所谓跳频是指发送信号的载波按照某一随机跳变图样在跳变，跳频信号具有时变、伪随机的载频。
跳频扩频系统在很多方面类似于将带宽为多个用户划分为多个信道的FDMA 系统。在某个时间点上，某一用户的跳频信号只占用单个频率信道。跳频扩频系统和FDMA 系统的区别在于：跳频信号在很短的周期间隔内改变载频。跳频系统又分为快跳频和慢跳频两种。如果信号跳频的速率等于或接近于符号速率，则该系统称为快跳频系统；如果信号跳频的速率低于符号速率，则称为慢跳频系统。跳时是使发射信号在时间轴上跳变。先把时间轴分成许多时片，在一帧内的哪个时片发射信号由扩频码序列进行控制。由于用了很窄的时片去发送信号，所以信号的频谱被展宽了，达到了扩频的效果。
在实际的码分多址系统中，直接序列扩频方式得到了广泛的认可和应用，直接序列扩频系统的发射机和接收机框图如图20-2所示。
扩频调制数据调制信道数据调制数据调制
扩频码发生器
载波发生器
载波发生器
扩频码同步/跟踪
解扩码发生器
二进制信息()
i m t i
PN ()
i
S t o
PN ()
o S t 图20-2 直接序列扩频的发送机和接收机框图
如图20-3所示，在发送端输入的二进制信息码元()m t ，其码元宽度为b T ，扩频码发生
器产生的扩频码记作i PN ，码元宽度为c T ，其中c b T T ≤，它们的波形分别如图中所示，()m t 经扩频码扩频后，得到的己扩频信号()()i i S t m t PN =?，由于c b T T ≤，所以已扩信号的频谱得到展宽。之所以用乘号，是因为波形采用了1±的表示方法。另外，出于简化，此处暂时不考虑载波调制的影响，在接收端采用同步的扩频码序列对已扩频的信号进行解扩：()()O i o S t S t PN =?，解扩后的信号如图20-3所示，可以看到，采用同步的扩频码序列可以
恢复原来的二进制序列。如果接收端的扩频码序列没有和发送端的同步，则不能正确恢复原来的二进制序列，图中也用相关的波形对这一情况做了演示。
直接序列扩频系统具有很强的抗干扰能力，所以最初在军事通信中得到了应用。下面仅定性地介绍直接序列扩频系统抗干扰的原理。如果已扩频的信号在信道中传输时受到的干扰为宽带信号，则解扩前后的功率谱如图20-4所示，如果受到的干扰为窄带信号，则解扩前后的功率谱如图20-5所示。如图20-4和图20-5可知，直接序列扩频系统有抵抗窄带干扰和宽带干扰的能力。
图20-3 直接序列扩频各点波形
有用信号功率谱
干扰信号功率谱干扰信号功率谱
有用信号功率谱
f
f
(a)解扩前
(b)解扩后
图20-4 直接序列扩频系统抗宽带干扰示意图
有用信号功率谱
干扰信号功率谱
有用信号功率谱
干扰信号功率谱
f
f
(a)解扩前
(b)解扩后
图20-5 直接序列扩频系统抗窄带干扰示意图
扩频通信有两个重要参数：处理增益和干扰容限。 1、 扩频增益
通常在衡量扩频系统抗干扰能力的优劣时，引入“处理增益”这个概念，一般也称为扩频增益，定义为接收机相关器输出信噪比和接收机相关器的输入信噪比之比，即：
//o o
i i
S N G S N
(20-2)
式中，i S 和o S 分别为接收机相关器的输入、输出端信号功率，i N 和o N 分别为相关器的输入、输出端干扰功率。在各种干扰情况下系统的扩频增益不同，这里仅对高斯白噪声干扰情况下的扩频增益做简要的推导，并且以直接序列扩频系统下的情况为例来说明。
假定系统中有K 个通信用户，分别用不同的PN 码来调制信息数据。假设理想功率控制（功率控制的内容在后续章节中详细讲述，这里只需要明白各个用户到达接收端的功率相同）的情况，设P 是接收的每一个用户的信号功率，系统的扩频带宽为W ，噪声的功率谱密度用o N 表示，则接收端接收到的有用信号功率谱为P/W ，接收到的其它用户的干扰功率谱为（K-1）P/W ，那么该通信用户的输入信噪比等于：
//(1)/(1)i i o o P W P
S N K P W N K P N W
=
=-+-+
(20-3)
经接收机扩频解调后，该通信用户的信号被全部接收但信号带宽己变换到基带内（变为窄带信号），设基带信号的信息速率为b R ，此时有用信号的功率谱为P/b R ，其他用户或干扰噪声信号与用户信号的地址码不相关，不能得到解调，因为它们的功率谱密度保持不变。则输出信噪比为：
//(1)/(1)b o o o o b
P R P W
S N k P W N k P N W R =
=-+-+
(20-4)
由式（20-3）和式（20-4）容易得到扩频解调前后的扩频增益，即输出信噪比与输入信噪比为：
//(1)/(1)b o o o o b
P R P W
S N k P W N k P N W R =
=-+-+
(20-5)
对于直接序列扩频系统来说，W 为伪随机码的信息速率。式（20-5）给出了扩频通信中扩频解调处理对信噪比的改善情况，它决定了系统抗干扰能力的强弱，是扩频系统的一个重要性能指标。 2、 干扰容限
为了描述扩频系统在干扰环境下的工作性能，引入干扰容限的概念干扰容限定义为：
[(/)]j S o o M G L S N =-+
(20-6)
其中/o o S N 为输出信噪比，S L 为系统损耗G 为扩频增益。干扰容限可以解释为：当干扰功率超过信号功率()j M dB 时，系统就不能正常工作。例如，一个扩频系统的处理增益为21dB ，要求最小的输出信噪比为7dB ，系统损耗为3dB ，则其干扰容限为：
[(/)]21[37]11 dB j S o o M G L S N =-+=-+=
即具有21dB 处理增益的扩频系统，在保证基带数字解调器输出信噪比为10dB 和系统损耗为3dB 的条件下，系统要正常工作时输入的信噪比不能小于11dB 。
扩频通信技术的主要特点概括如下： 1）干扰能力强
抗干扰能力强是扩频通信最基本的特点。扩频系统的扩展频道越宽，获得的处理增益越高，干扰容限就越大，抗干扰能力就越强。接收端采用与发送端同步的扩频码解扩后，有用信号得到恢复，其他干扰信号的频谱都被展宽了，从而使得落入信息带宽内的干扰强度大大降低，从而抑制了干扰。
2）保密性好
保密性好是扩频通信最初在军事通信中获得应用的主要原因。由于扩频系统使用周期很长的伪随机友进行扩频，经调制后的数字信息类似于随机噪声，在接收端进行解扩时，只有采用与发送端同步的扩频码才能正确恢复发送的信息。而且在不知伪随机码时破译是很困难的，所以使信息得到了保密。此外，由于扩频信号的频谱被扩展到很宽的频带内，其功率谱密度也随之降低（可明显低于环境噪声和干扰电平），难以检测，所以信号具有隐蔽性。
3）具有抗衰落、抗多径干扰能力
由于扩频通信系统的信号频谱被展宽，所以扩频系统具有潜在的抗频率选择性衰落的能力，此外，扩频通信系统还能有效地克服多径干扰。
4）具有多址能力，易于实现码多分址
扩频通信系统中采用伪随机序列扩频，在实际的通信系统中可以利用不同的伪随机序列作为不同用户的地址码，从而实现码多分址通信。
四、实验原理
1、实验模块简介
本实验需三台实验箱共同完成，一台实验箱作发射用，另两台台作接收用。
发射用实验箱需用到CDMA发送模块、IQ调制解调模块及信源编码模块。
接收用实验箱1需用到CDMA接收模块、IQ调制解调模块、PSK载波恢复模块、码元再生模块及信源编码模块。
接收用实验箱2需用到CDMA接收模块、IQ调制解调模块、PSK载波恢复模块、码元再生模块。
（1）CDMA发送模块：
本模块主要功能：产生PN31伪随机序列，将伪随机序列或外部输入的其它数字序列扩频，扩频增益为32，扩频后输出码速率为512kbps，可输出两路不同扩频码信号。
（2）CDMA接收模块：
本模块主要功能：完成10.7MHz射频信号的选频放大，当本地扩频码设置为与发送端扩频码相同时，可完成扩频码的捕获及跟踪，进而完成扩频信号的解扩。
（3）IQ调制解调模块：
本模块主要功能：产生调制及解调用的正交载波；完成射频正交调制及小功率线性放大；
完成射频信号正交解调。
（4）码元再生模块：
本模块主要功能：从解调出的IQ基带信号中恢复位同步，并进行抽样判决，然后并串转换后输出。
（5）PSK载波恢复模块：
本模块主要功能：与IQ调制解调模块上的解调电路连接起来组成一个完整的科斯塔斯环以恢复PSK已调信号的载波，同时可用作一个独立的载波源。
（6）信源编码模块：
本模块主要功能：音频信号放大、音频信号CVSD编译码及射频信号发射、接收。2、实验系统组成框图
见附图一。
五、实验步骤
1、关闭实验箱总电源，按如下要求搭建CDMA通信系统
a、在发射用实验箱上正确安装CDMA发送模块（以下简称发送模块）、IQ调制解调模
块（以下简称IQ模块）及信源编译码模块（以下简称信源模块）。
b、在接收用实验箱1上正确安装CDMA接收模块（以下简称接收模块）、IQ调制解调
模块、PSK载波恢复模块及码元再生模块（以下简称再生模块）。
c、在接收用实验箱2上正确安装CDMA接收模块（以下简称接收模块）、IQ调制解调
模块、PSK载波恢复模块、码元再生模块（以下简称再生模块）及信源编译码模块。
d、发送实验箱上连线：
用台阶插座线完成如下连接
源端口目的端口连线说明发送模块：BS OUT 信源模块：T-CLOCK 提供信源编码时钟
发送模块：PN31 发送模块：DATA1 IN 提供第一路扩频通信所需的信码信源模块：OUTPUT 发送模块：DATA2 IN 提供第二路扩频通信所需的信码发送模块：DS1 OUT IQ模块：I-IN 将第一路扩频信号进行调制
发送模块：DS2 OUT IQ模块：Q-IN 将第二路扩频信号进行调制用同轴视频线完成如下连接
源端口目的端口连线说明
IQ模块：输出信源模块：发射将解调的信号发射出去
e﹑接收实验箱1上连线：
用台阶插座线完成如下连接
源端口目的端口连线说明
IQ模块：I-OUT PSK载恢模块：I-IN 送入相乘器后得误差信号
IQ模块：Q-OUT PSK载恢模块：Q-IN 送入相乘器后得误差信号
IQ模块：I-OUT 再生模块：I-IN 提取位同步信号和进行码元再生用同轴视频线完成如下连接
源端口目的端口连线说明
信源模块：接收接收模块：输入将接收到的信号进行解扩
接收模块：输出1 IQ模块（解调单元）：输入将解扩后信号进行解调
载恢模块：VCOOUT IQ模块（载波单元）：输入为解扩后的信号解调提供载波
f﹑接收实验箱2上连线：
用台阶插座线完成如下连接
源端口目的端口连线说明
IQ模块：I-OUT PSK载恢模块：I-IN 送入相乘器后得误差信号
IQ模块：Q-OUT PSK载恢模块：Q-IN 送入相乘器后得误差信号
IQ模块：I-OUT 再生模块：I-IN 提取位同步信号和进行码元再生再生模块：BS 信源模块：R-CLOCK 提供信源译码时钟
再生模块：NRZ 信源模块：INPUT 将再生的信号进行信源译码用同轴视频线完成如下连接
源端口目的端口连线说明
信源模块：接收接收模块：输入将接收到的信号进行解扩
接收模块：输出1 IQ模块（解调单元）：输入将解扩后信号进行解调
载恢模块：VCOOUT IQ模块（载波单元）：输入为解扩后的信号解调提供载波
* 检查连线是否正确，检查无误后打开电源。
2、发射实验箱上天线开关置于“发射”，即按下。接收用两台实验箱上天线开关置于“接
收”，即弹起，将发射及接收天线直立并拉至最长。
3、观测发送实验箱的输出信号
a、将发送模块上“GOLD1 SET”拨码开关第1位拨为1，表示将输入的基带信号进行
差分编码；第2-8位拨为任意非全0二进制数，（扩频码为Gold序列）。
b、、将发送模块上“GOLD2 SET”拨码开关第1位拨为1，表示将输入的基带信号进
行差分编码；第2-8位拨为不同于GOLD1 SET的任意非全0二进制数。
c、波器探头接IQ模块上调制单元的“输出”测试点，调节该模块上电位器“W1”使
该点信号电压峰峰值为1V左右。
d、用示波器观察各模块中测试点信号，分析其特征及意义。
4、观测接收实验箱1的接收信号（数据传输）
a、示波器探头接接收模块“输出2”测试点，调整“幅度”电位器使该点信号电压峰
峰值为1.6V左右。
b、将接收模块上“GOLD SET”拨码开关拨为与发送模块“GOLD1 SET”相同，按复
位键完成设置。
c、按实验十三中方法调整CDMA接收模块，使扩频码同步。
d、按实验八中方法调整PSK载波恢复模块，使载波同步。
e、示波器探头分别接发送模块上“DA TA1 IN”测试点及再生模块上“NRZ”测试点，
比较两个数据是否相同，若相同则系统工作正常。
f、用示波器观察各模块中测试点信号，分析其特征及意义。
5、观测接收实验箱2的接收信号（语音传输）
a、将接收模块上“GOLD SET”拨码开关拨为与发送模块“GOLD2 SET”相同，按复
位键完成设置。其它测试步骤同步骤4
b、在信源编码模块上接上耳机和话筒，感性验证CDMA语音通信质量
六、实验结果
1.发送端发射的信号：
2.接收端接收到的信号：
七、实验心得
邮电大学 移动通信实验报告 班级： 专业： ： 学号：
班序号： 一、实验目的 (2) 1、移动通信设备观察实验 (2) 2、网管操作实验 (3) 二、实验设备 (3) 三、实验容 (3) 1、TD_SCDMA系统认识 (3) 2、硬件认知 (3) 2.1移动通信设备 (3) 2.2 RNC设备认知 (4) 2.3 Node B设备（基站设备） (6) 2.4 LMT-B软件 (7) 2.5通过OMT创建基站 (8) 四、实验总结 (20) 一、实验目的 1、移动通信设备观察实验 1.1 RNC设备观察实验 a) 了解机柜结构 b) 了解RNC机框结构及单板布局 c) 了解RNC各种类型以及连接方式 1.2 基站设备硬件观察实验 a) 初步了解嵌入式通信设备组成 b) 认知大唐移动基站设备EMB5116的基本结构 c) 初步分析硬件功能设计
2、网管操作实验 a) 了解OMC系统的基本功能和操作 b) 掌握OMT如何创建基站 二、实验设备 TD‐SCDMA 移动通信设备一套（EMB5116基站+TDR3000+展示用板卡）电脑 三、实验容 1、TD_SCDMA系统认识 全称是时分同步的码分多址技术（英文对应Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access）。 TD_SCDMA系统是时分双工的同步CDMA系统，它的设计参照了TDD（时分双工）在不成对的频带上的时域模式。运用TDSCDMA这一技术，通过灵活地改变上/下行链路的转换点就可以实现所有3G对称和非对称业务。合适的TDSCDMA时域操作模式可自行解决所有对称和非对称业务以及任何混合业务的上/下行链路资源分配的问题。 TD_SCDMA系统网络结构中的三个重要接口（Iu接口、Iub接口、Uu接口），认识了TD_SCDMA系统的物理层结构，熟悉了TD_SCDMA系统的六大关键技术以及其后续演进LTE。
北京邮电大学实验报告通信网理论基础实验报告 学院:信息与通信工程学院 班级:2013211124 学号: 姓名:
实验一 ErlangB公式计算器 一实验内容 编写Erlang B公式的图形界面计算器，实现给定任意两个变量求解第三个变量的功能： 1）给定到达的呼叫量a和中继线的数目s，求解系统的时间阻塞率B； 2）给定系统的时间阻塞率的要求B和到达的呼叫量a，求解中继线的数目s，以实现网络规划； 3）给定系统的时间阻塞率要求B以及中继线的数目s，判断该系统能支持的最大的呼叫量a。 二实验描述 1 实验思路 使用MA TLAB GUITOOL设计图形界面，通过单选按钮确定计算的变量，同时通过可编辑文本框输入其他两个已知变量的值，对于不同的变量，通过调用相应的函数进行求解并显示最终的结果。 2程序界面 3流程图 4主要的函数 符号规定如下： b(Blocking)：阻塞率； a(BHT)：到达呼叫量；
s(Lines)：中继线数量。 1）已知到达呼叫量a及中继线数量s求阻塞率b 使用迭代算法提高程序效率 B s,a= a?B s?1,a s+a?B(s?1,a) 代码如下： function b = ErlangB_b(a,s) b =1; for i =1:s b = a * b /(i + a * b); end end 2）已知到达呼叫量a及阻塞率b求中继线数量s 考虑到s为正整数，因此采用数值逼近的方法。采用循环的方式，在每次循环中增加s的值，同时调用B s,a函数计算阻塞率并与已知阻塞率比较，当本次误差小于上次误差时，结束循环，得到s值。 代码如下： function s = ErlangB_s(a,b) s =1; Bs = ErlangB_b(a,s); err = abs(b-Bs); err_s = err; while(err_s <= err) err = err_s; s = s +1; Bs = ErlangB_b(a,s); err_s = abs(b - Bs); end s = s -1; end 3）已知阻塞率b及中继线数量s求到达呼叫量a 考虑到a为有理数，因此采用变步长逼近的方法。采用循环的方式，在每次循环中增加a的值（步长为s/2），同时调用B s,a函数计算阻塞率并与已知阻塞率比较，当本次误差小于预设阈值时，结束循环，得到a值。 代码如下： function a = ErlangB_a(b,s)
电子科技大学 通信抗干扰技术国家级重点实验室 实验报告 课程名称移动通信原理 实验内容无线信道特性分析； BPSK/QPSK通信链路搭建与误码性能分析； SIMO系统性能仿真分析 课程教师胡苏 成员姓名成员学号成员分工 独立完成必做题第二题，参与选做题SIMO仿 真中的最大比值合并模型设计 参与选做题SIMO仿真中的 等增益合并模型设计 独立完成必做题第一题 参与选做题SIMO仿真中的 选择合并模型设计
1，必做题目 1.1无线信道特性分析 1.1.1实验目的 1)了解无线信道各种衰落特性； 2)掌握各种描述无线信道特性参数的物理意义； 3)利用MATLAB中的仿真工具模拟无线信道的衰落特性。 1.1.2实验内容 1)基于simulink搭建一个QPSK发送链路，QPSK调制信号经过了瑞利衰 落信道，观察信号经过衰落前后的星座图，观察信道特性。仿真参数：信源比特速率为500kbps，多径相对时延为[0 4e-06 8e-06 1.2e-05]秒，相对平均功率为[0 -3 -6 -9]dB，最大多普勒频移为200Hz。例如信道设置如下图所示：
1.1.3实验仿真 (1)实验框图 （2）图表及说明 图一：Before Rayleigh Fading1 #上图为QPSK相位图，由图可以看出2比特码元有四种。
图二：After Rayleigh Fading #从上图可以看出，信号通过瑞利信道后，满足瑞利分布，相位和幅度发生随机变化，所以图三中的相位不是集中在四点，而是在四个点附近随机分布。 图三：Impulse Response #从冲激响应的图可以看出相位在时间上发生了偏移。
实验一Android开发基础 实验时间：2018.3.16 实验地点：X501 一、实验目的 1. 掌握Android开发环境的搭建； 2. 了解Android SDK的安装、配置、使用； 3. 熟悉开发工具Android Studio的使用； 4. 了解创建项目并熟悉文件目录结构； 二、实验学时 2学时/次，共2学时 三、实验环境 Android Studio；JDK1.7；PC机 四、实验容和要求 1．Android Studio安装 (1) Android Studio的下载与安装 前提准备工作：安装JDK 并配置JDK 环境变量。 请使用传统的JAVA_HOME 环境变量名称。很多人会被提醒JVM 或者JDK 查找失败，几乎都是因为JDK 版本或者没有使用JAVA_HOME 这个环境变量名称的原因。 ①Android Studio可以从中文社区进行下载，网址为https://www.doczj.com/doc/0016025903.html,/。在浏览器中打开该网址，如图1-1所示。 图1-1 Android Studio官方 ②选择合适的平台，进行下载，如图1-2所示。
图1-2 Java platform(JDK) ③安装之前，要确定JDK版本必须是1.7或以上，否则安装之后会报错。双击Android Studio的安装文件，按照提示一步步安装，具体参考教材。不出意外的话，看到图1-3所示的界面，说明Android Studio已经安装成功了。 图1-3 Android Studio已经安装成功 2. 配置Android Studio 安装Android Studio完成之后，运行Android Studio。每一次安装，都会显示图1-4所示的这个界面，用以选择导入Android Studio的配置文件。 第一个选项：使用以前版本的配置文件夹。 第二个选项：导入某一个目录下的配置文件夹。 第三个选项：不导入配置文件夹。 如果你以前使用过Android Studio，可以选择到以前的版本。如果你是第一次使用，可以选择第三项。 图1-4 导入Android Studio配置文件
北京邮电大学实验报告 题目：基于SYSTEMVIEW通信原理实验报告 班级：2013211124 专业：信息工程 姓名：曹爽 成绩：
目录 实验一：抽样定理 (3) 一、实验目的 (3) 二、实验要求 (3) 三、实验原理 (3) 四、实验步骤和结果 (3) 五、实验总结和讨论 (9) 实验二：验证奈奎斯特第一准则 (10) 一、实验目的 (10) 二、实验要求 (10) 三、实验原理 (10) 四、实验步骤和结果 (10) 五、实验总结和讨论 (19) 实验三：16QAM的调制与解调 (20) 一、实验目的 (20) 二、实验要求 (20) 三、实验原理 (20) 四、实验步骤和结果 (21) 五、实验总结和讨论 (33) 心得体会和实验建议 (34)
实验一：抽样定理 一、 实验目的 1. 掌握抽样定理。 2. 通过时域频域波形分析系统性能。 二、 实验要求 改变抽样速率观察信号波形的变化。 三、 实验原理 一个频率限制在0f 的时间连续信号()m t ，如果以0 12S T f 的间隔进行等间隔均匀抽样，则()m t 将被所得到的抽样值完全还原确定。 四、 实验步骤和结果 1. 按照图1.4.1所示连接电路，其中三个信号源设置频率值分别为10Hz 、15Hz 、20Hz ，如图1.4.2所示。 图1.4.1 连接框图
图1.4.2 信号源设置，其余两个频率值设置分别为15和20 2.由于三个信号源最高频率为20Hz，根据奈奎斯特抽样定理，最低抽样频率应 为40Hz，才能恢复出原信号，所以设置抽样脉冲为40Hz，如图1.4.3。 图1.4.3 抽样脉冲设置 3.之后设置低通滤波器，设置数字低通滤波器为巴特沃斯滤波器（其他类型的 低通滤波器也可以，影响不大），截止频率设置为信号源最高频率值20Hz，如图1.4.4。
ADS系统级仿真 ——发射机、零中频接收机与外差式接收机 课程名称：移动通信系统 院系：通信工程学院 专业：通信01班 年级： 2013级 姓名：叶汉霆 学号： 指导教师：李明玉 实验时间： 重庆大学
一、实验目的： 1. 熟悉ADS软件的使用、能用该软件进行原理图设计和原理图仿真。 2. 了解发射机、接收机的结构及工作原理； 3. 掌握利用ADS中行为级模块进行系统级仿真的方法，使用如滤波器、放大器、混频器等行为级的功能模块搭建收发信机系统。 4.运用S参数仿真、交流仿真、谐波平衡仿真、瞬态响应仿真等仿真器对收发信机系统的各种性能参数进行模拟检测。 二、实验原理： 1.接收机 接收机将通过信道传播的信号进行接收，提取出有用信号。接收机一般具有接收灵敏度、选择性、交调抑制、噪声系数等性能参数。 接收机的实现架构可分为：超外差、零中频和数字中频等。 接收机各部分的作用和要求如下： ①射频滤波器1（FP Filter1） 选择信号频段、限制输入信号带宽、减小互调失真。 抑制杂散信号，避免杂散响应。 减少本振泄漏，在频分系统中作为频域相关器。 ②低噪声放大器（LNA） 在不使接收机线性度恶化的前提下提供一定的增益。 抑制后续电路的噪声，降低系统的噪声系数。 ③射频滤波器2（FP Filter2） 抑制由低噪声放大器放大或产生的镜频干扰。 进一步抑制其他杂散信号。 减少本振泄漏。 ④混频器（Mixer） 将射频信号下变频为中频信号。 是接收机中输入射频信号最强的模块，其线性度极为重要，同时要求较低 的噪声系数。 ⑤本振滤波器（Injection Filter） 滤除来自本振的杂散信号。
实验一交织编码的仿真实现 一、实验目的 熟悉并掌握交织码纠错的工作原理, 利用system view仿真软件设计并建立交织编码纠错的系统图,了解利用仿真模拟软件进行系统分析的基本方法, 能够利用仿真软件分析交织编码系统是如何纠正突发错误的。 二、实验任务要求 1、进一步熟悉system view仿真软件的基本操作步骤. 2、设计并建立交织编码仿真电路 3、掌握利用仿真软件分析系统的基本方法 4、了解交织编码纠正突发错误的过程 三、实验原理 实验原理图 四、实验步骤及结果分析 第1步：进入SystemView 系统视窗，时间设置：点击进行时间设置“时间窗”参数 第2步：在SystemView系统窗下，创建的仿真分析系统。第2步：在SystemV iew系统窗下，创建的仿真分析系统。
第3步：创建完仿真系统后，单击运行按钮，在分析窗口观察并记录输入输出波形。 输出输入波形如下图： 第4步：将输入输出波形放入同一窗口，观察系统延时时间。将鼠标放在延时处，屏幕右上角可看到时间 分析：由上图知输出波形较之输入波形有延时，延时t=5.71s 第5步：在仿真系统中加入延时模块如图，加入延时后观察并记录输入输出波形图 加入延时模块后的仿真系统如下图：
分析：由上图知加入延时模块（延时时间t=5.71s）后，输出波形和输入波形一致 第6步：在仿真系统中加入突发干扰源电路，加入干扰源后观察并记录输入输出波形图 加入突发干扰源电路如下图：
分析：加入突发干扰源后输出波形较之输入波形有变化。 第7步：修改突发干扰源参数，突发干扰源的脉宽100ms改为150ms（PulseW = 150e-3 sec） 后观察并记录输入输出波形图。 五、结论
实验一 m序列产生及特性分析实验 一、实验目得 1．了解m序列得性质与特点； 2。熟悉m序列得产生方法; 3．了解ｍ序列得DSP或CPLD实现方法。 二、实验内容 1。熟悉ｍ序列得产生方法； 2.测试m序列得波形； 三、实验原理 ｍ序列就是最长线性反馈移存器序列得简称，就是伪随机序列得一种。它就是由带线性反馈得移存器产生得周期最长得一种序列。 ｍ序列在一定得周期内具有自相关特性.它得自相关特性与白噪声得自相关特性相似。虽然它就是预先可知得,但性质上与随机序列具有相同得性质.比如：序列中“０”码与“1”码等抵及具有单峰自相关函数特性等。 五、实验步骤 1．观测现有得m序列。 打开移动实验箱电源，等待实验箱初始化完成.先按下“菜单”键，再按下数字键“1”，选择“一、伪随机序列”,出现得界面如下所示: ?再按下数字键“1"选择“１m序列产生”,则产生一个周期为15得m序列。 2。在测试点ＴP201测试输出得时钟，在测试点TP20２测试输出得m序列。 1)在TP2０1观测时钟输出,在ＴP202观测产生得ｍ序列波形。
图1-1 数据波形图
实验二 WALSH序列产生及特性分析实验 一.实验目得 1。了解Walsｈ序列得性质与特点； 2。熟悉Wａlsｈ序列得产生方法； ３．了解Waｌsh序列得DSP实现方法。 二.实验内容 1.熟悉Wａlsh序列得产生方法； 2.测试Wａlsh序列得波形； 三。实验原理 Walsh序列得基本概念 Wａlsh序列就是正交得扩频序列,就是根据Walsh函数集而产生.Ｗalsh函数得取值为＋１或者—1。图１-3—１展示了一个典型得8阶Walｓh函数得波形W1。n阶Walsh函数表明在Ｗａｌｓｈ函数得周期T内，由n段Wａlｓh函数组成.n阶得Walsh函数集有ｎ个不同得Walsｈ函数,根据过零得次数,记为W0、W１、W2等等。 t 图2-１ Walsh函数 Walsh函数集得特点就是正交与归一化,正交就是同阶不同得Ｗalsh函数相乘,在指定得区间积分，其结果为0;归一化就是两个相同得Walsh函数相乘，在指定得区间上积分,其平均值为1。 五、实验步骤 1。观测现有得Walｓh序列波形 打开移动实验箱电源,等待实验箱初始化完成. 先按下“菜单"键,再按下数字键“1”,选择“一、伪随机序列”，出现得界面如下所示：
北京邮电大学信息与通信工程学院 微波实验报告 班级：20112111xx 姓名：xxx 学号：20112103xx 指导老师：徐林娟 2014年6月
目录 实验二分支线匹配器 (1) 实验目的 (1) 实验原理 (1) 实验内容 (1) 实验步骤 (1) 单支节 (2) 双支节 (7) 实验三四分之一波长阻抗变换器 (12) 实验目的 (12) 实验原理 (12) 实验内容 (13) 实验步骤 (13) 纯电阻负载 (14) 复数负载 (19) 实验四功分器 (23) 实验目的 (23) 实验原理 (23) 实验内容 (24) 实验步骤 (24) 公分比为1.5 (25) 公分比为1（等功分器） (29) 心得体会 (32)
201121111x 班-xx 号-xx ——电磁场与微波技术实验报告 实验二 分支线匹配器 实验目的 1．熟悉支节匹配器的匹配原理 2．了解微带线的工作原理和实际应用 3．掌握Smith 图解法设计微带线匹配网络 实验原理 支节匹配器是在主传输线上并联适当的电纳（或者串联适当的电抗），用附加的反射来抵消主传输线上原来的反射波，以达到匹配的目的。 单支节匹配器，调谐时主要有两个可调参量：距离d 和由并联开路或短路短截线提供的电纳。匹配的基本思想是选择d ，使其在距离负载d 处向主线看去的导纳Y 是Y0+jB 形式。然后，此短截线的电纳选择为-jB ，根据该电纳值确定分支短截线的长度，这样就达到匹配条件。 双支节匹配器，通过增加一个支节，改进了单支节匹配器需要调节支节位置的不足，只需调节两个分支线长度，就能够达到匹配（但是双支节匹配不是对任意负载阻抗都能匹配的，即存在一个不能得到匹配的禁区）。 微带线是有介质εr (εr >1)和空气混合填充，基片上方是空气，导体带条和接地板之间是介质εr ，可以近似等效为均匀介质填充的传输线，等效介质电常数为 εe ，介于1和εr 之间，依赖于基片厚度H 和导体宽度W 。而微带线的特性阻抗与其等效介质电常数为εe 、基片厚度H 和导体宽度W 有关。 实验内容 已知：输入阻抗Z 75in ，负载阻抗Z (6435)l j ，特性阻抗0Z 75 ，介质基片 2.55r ，1H mm 。 假定负载在2GHz 时实现匹配，利用图解法设计微带线单支节和双支节匹配网络，假设双支节网络分支线与负载的距离114d ，两分支线之间的距离为21 8 d 。画出几种可能的电路图并且比较输入端反射系数幅度从1.8GHz 至2.2GHz 的变化。 实验步骤 1．根据已知计算出各参量，确定项目频率。 2．将归一化阻抗和负载阻抗所在位置分别标在Smith 圆上。 3．设计单枝节匹配网络，在图上确定分支线与负载的距离以及分支线的长度，根据给定的介质基片、特性阻抗和频率用TXLINE 计算微带线物理长度和宽度。此处应该注意电长度和实际长度的联系。 4．画出原理图，在用微带线画出基本的原理图时，注意还要把衬底添加到图中，将各部分的参数填入。注意微带 分支线处的不均匀性所引起的影响，选择适当的模型。 5．负载阻抗选择电阻和电感串联的形式，连接各端口，完成原理图，并且将项目的频率改为1.8—2.2GHz 。 6．添加矩形图，添加测量，点击分析，测量输入端的反射系数幅值。 7．同理设计双枝节匹配网络，重复上面的步骤。
目录 移动通信系统实验指导 (1) 实验一：AWGN信道中BPSK调制系统的 BER仿真计算 (2) 实验二：移动信道建模的仿真分析 (4) 实验三： CDMA通信系统仿真 (5)
移动通信系统实验指导 上机实验是移动通信课程的重要环节，它贯穿于整个“移动通信”课程教学过程中。本课程的实验分为3个阶段进行，它要求学生根据教科书的内容，在MATLAB仿真平台上并完成相应系统及信道建模仿真，帮助学生直观的了解移动通信系统的相关工作原理。最后要求学生根据实验内容完成实验报告。 试验的软件环境为Microsoft Windows XP + MATLAB。
实验一：AWGN信道中BPSK调制系统的 BER仿真计算 一、实验目的 1．掌握二相BPSK调制的工作原理 2．掌握利用MATLAB进行误比特率测试BER的方法 3．掌握AWGN信道中BPSK调制系统的BER仿真计算方法 二、实验原理 1．仿真概述及原理 在数字领域进行的最多的仿真任务是进行调制解调器的误比特率测试，在相同的条件下 进行比较的话，接收器的误比特率性能是一个十分重要的指标。误比特率的测试需要一个发送器、一个接收器和一条信道。首先需要产生一个长的随机比特序列作为发送器的输入，发送器将这些比特调制成某种形式的信号以便传送到仿真信道，我们在传输信道上加上一定的可调制噪声，这些噪声信号会变成接收器的输入，接收器解调信号然后恢复比特序列，最后比较接收到的比特和传送的比特并计算错误。 误比特率性能常能描述成二维图像。纵坐标是归一化的信噪比，即每个比特的能量除以噪声的单边功率谱密度，单位为分贝。横坐标为误比特率，没有量纲。
现代通信技术实验报告 班级： 2012211110 学号： 2012210299 姓名：未可知
在学习现代通信技术实验课上，老师提到的一个词“通信人”警醒了我，尽管当初填报志愿时选择了通信工程最终也如愿以偿，进入大三，身边的同学忙着保研、考研、出国、找工作，似乎大家都为了分数在不懈奋斗。作为一个北邮通信工程的大三学生，我也不断地问自己想要学习的是什么，找寻真正感兴趣的是什么，通信这个行业如此之大，我到底适合什么。本学期，现代通信技术这本书让我了解到各种通信技术的发展和规划，也让我对“通信人”的工作有了更深刻的认识。 一、通信知识的储备 《现代通信技术》第一页指出，人与人之间通过听觉、视觉、嗅觉、触觉等感官，感知现实世界而获取信息，并通过通信来传递信息。所谓信息，是客观事物状态和运动特征的一种普遍形式，客观世界中大量地存在、产生和传递着以这些方式表示出来的各种各样的信息。信息的目的是用来“消除不可靠的因素”，它是物质运动规律总和。因此，我们通信人的任务就是利用有线、无线等形式来将信息从信源传递到信宿，在传输过程中保证通信的有效性和可靠性。 而具体来讲，要实现信息传递，通信网是必需的通信体系，其中通信网分层的结构形式需要不同的支撑技术，包括业务网技术，向用户提供电话、电报、数据、图像等各种电信业务的网络；介入与传送网技术，实现信息由一个点传递到另一个点或一些点的功能。对此，我们通信工程专业学习课程的安排让我们一步步打下基础，建立起知识储备。 知识树如下： 如知识树所述，通信工程课程体系可以大致分为一下6类基础：
数学基础：工科数学分析，线性代数，复变函数，概率论基础，随机过程； 电路基础：电路分析，模拟电子技术，数字逻辑电路，通信电子电路； 场与波基础：电磁场与电磁波，微波技术，射频与天线； 计算机应用能力：C 语言程序设计，微机原理与接口技术，计算机网络，数据结构，面向对象程序设计，实时嵌入式系统 信号处理类课程：信号与系统，信号处理，图像处理，DSP 原理及应用； 通信类课程：通信原理，现代通信技术，信息论基础，移动通信，光纤通信等。 从大一开始学习的工科数学分析，大学物理，大学计算机基础等课程为基础类课程，旨在培养我们的语言能力，数学基础，物理基础，计算机能力，然后逐步加大难度，细化课程，方向逐渐明朗详细。同时，课程中加入了各种实验，锻炼了我们的动手能力。 二、通信知识的小小应用 实验课上老师说过，以我们所学的知识已经可以制作简单通信的手机的草图了，我对此跃跃欲试。经过思考和调研，以下是我对于简单手机设计的原理框图和思考结果。 一部手机的结构包括接收机、发射机、中央控制模块、电源和人机界面部分，如下图 手机结构设计图 电路部分包括射频和逻辑音频电路部分，射频电路包括从天线到接收机的解调输出，与发射的I/O 调制到功率放大器输出的电路。其中，射频接收电路完成接收信号的滤波、信号放大、解调等功能；射频发射电路完成语音基带信号的调制、变频、功率放大等功能。要用到的超外差接收机、混频器、鉴相器等在《通信电子电路》书本中的知识。逻辑音频包括从接收解调到接收音频输出、送话器电路到发射I/O 调制器及逻辑电路部分的中央处理单元、数字语音处理及各种存储器电路。由核心控制模块CPU 、EEPROM 、 FLASH 、SRAM 等部分组成，一个基本 天线 接收机 发射机 频率合成 电源 逻 辑 音 频 人 机 交 互
南昌工程学院 移动通信实验报告 信息工程学院系（院）通信工程专业 学生姓名凌丹霞 班级09通信工程 学号2009100249 指导教师樊飞燕 完成日期2012 年 6 月 5 日
实验一、认知实验 一、实验目的： 了解RNC的基础配置内容 了解B8300的基础配置内容 二、实验设备和仪器 pc机一台 中兴TD-SCDMA移动设备无线部份 三、实验原理 四、实验记录 单板介绍 1、操作维护处理板ROMB ROMB单板提供以下功能： 负责RNC系统的全局过程处理； 负责整个RNC的操作维护代理； 各单板状态的管理和信息的搜集，维护整个RNC的全局性的静态数据； ROMB上还可能运行负责路由协议处理的RPU模块 2、控制面处理板RCB 实现Iu/Iur/Iub/Uu接口对应的RNC侧RANAP/RNSAP/NBAP/RRC协议； NO.7信令处理。 3、CLKG单板 时钟产生板CLKG为RNC提供系统所需要的同步时钟。CLKG单板采用热主备设计，主备用CLKG锁定于同一基准，以实现平滑倒换。 通过485接口接收UIM的控制指令以及向UIM发送单板状态信息。 CLKG板本身具有时钟接收电路，可接收2路通过接口单板传送过来的8K基准时钟，可以接收BITS提供的2路2MHz、2Mbits基准，也可以接收GPS提供的1路主备高阻复用的PP2S、16CHIP、8K时钟基准 4、APBE板 ATM处理板APBE用于Iu/Iur/Iub接口的ATM接入处理。负责完成RNC系统STM-1物理接口的AAL2和AAL5的终结，同时提供宽带信令SSCOP、SSCF子层的处理，但不处理用户面协议。而是在将ATM信元完成AAL5的SAR，区分控制面和用户面数据后，控制面数据转发到本板CPU处理，用户面数据根据IP地址转发到RUB 板进行处理。
深圳大学实验报告 课程名称：移动通信 实验项目名称GSM模块配置/设备呼叫/设备短信收发学院：信息工程 专业：通信工程 指导教师： 报告人：学号：班级： 1 实验时间： 实验报告提交时间： 教务处制
实验目的与要求： GSM模块配置1. 了解GSM模块的特点； 2. 了解配置GSM模块的AT命令。GSM 设备短信收发1.了解GSM网络中短消息业务的组成结构；2. 了解GSM网络中短消息收发的过程； 3. 熟悉短消息的数据格式； 4. 熟悉GSM模块进行短信收发的AT命令。 GSM 设备呼叫1．了解GSM网络中话音呼叫的过程； 2. 熟悉用本移动实验箱作为主叫和被叫用户进行语音呼叫；3．熟悉GSM模块进行语音呼叫的AT命令 实验原理：
实验过程及内容： GSM模块配置：1、GSM模块测试（无需插入SIM卡）2、GSM通信速率设置（例：修改GSM模块速率为9600bps）3、GSM模块命令返回结果码数字或字符模式4、GSM模块命令结果码控制5、GSM模块命令回显模式6、保存设置7、版本信息GSM设备短信收发：1．收发短信的准备（1）在PC机上收发短信（2）设置GSM 模块命令返回结果码为字符模式；（3）设置短消息中心（4）设置短信存储区域2．用AT命令控制GSM接收短信过程如下（1）GSM模块接收短消息（2）用TEXT模式读取短消息（3）用PDU模式读取短消息（4）删除短消息3．用AT命令控制GSM 发送短信过程如下（1）用TEXT模式发送英文短消息（2）用PDU模式发送中文短消息4．用配套软件发送短信（中文，英文，中英文混合） GSM设备呼叫：（一）在移动实验箱上进行呼叫（二）在PC机上进行呼叫（1）主叫呼叫和挂机实验：（2）被叫接续实验：（3）GSM模块作为被叫，可以进行摘机和挂机
北京邮电大学通信原理实验报告 学院：信息与通信工程学院班级： 姓名： 姓名：
实验一：双边带抑制载波调幅（DSB-SC AM ） 一、实验目的 1、了解DSB-SC AM 信号的产生以及相干解调的原理和实现方法。 2、了解DSB-SC AM 信号波形以及振幅频谱特点,并掌握其测量方法。 3、了解在发送DSB-SC AM 信号加导频分量的条件下,收端用锁相环提取载波的原理及其实现方法。 4、掌握锁相环的同步带和捕捉带的测量方法,掌握锁相环提取载波的调试方法。 二、实验原理 DSB 信号的时域表达式为 ()()cos DSB c s t m t t ω= 频域表达式为 1 ()[()()]2 DSB c c S M M ωωωωω=-++ 其波形和频谱如下图所示 DSB-SC AM 信号的产生及相干解调原理框图如下图所示
将均值为零的模拟基带信号m(t)与正弦载波c(t)相乘得到DSB—SC AM信号，其频谱不包含离散的载波分量。 DSB—SC AM信号的解调只能采用相干解调。为了能在接收端获取载波，一种方法是在发送端加导频，如上图所示。收端可用锁相环来提取导频信号作为恢复载波。此锁相环必须是窄带锁相，仅用来跟踪导频信号。 在锁相环锁定时，VCO输出信号sin2πf c t+φ与输入的导频信号cos2πf c t 的频率相同，但二者的相位差为φ+90°，其中很小。锁相环中乘法器的两个 输入信号分别为发来的信号s(t)（已调信号加导频）与锁相环中VCO的输出信号，二者相乘得到 A C m t cos2πf c t+A p cos2πf c t?sin2πf c t+φ =A c 2 m t sinφ+sin4πf c t+φ+ A p 2 sinφ+sin4πf c t+φ 在锁相环中的LPF带宽窄，能通过A p 2 sinφ分量，滤除m(t)的频率分量及四倍频载频分量，因为很小，所以约等于。LPF的输出以负反馈的方式控制VCO,使其保持在锁相状态。锁定后的VCO输出信号sin2πf c t+φ经90度移相后，以cos2πf c t+φ作为相干解调的恢复载波，它与输入的导频信号cos2πf c t 同频，几乎同相。 相干解调是将发来的信号s(t)与恢复载波相乘，再经过低通滤波后输出模拟基带信号 A C m t cos2πf c t+A p cos2πf c t?cos2πf c t+φ =A c 2 m t cosφ+cos4πf c t+φ+ A p 2 cosφ+cos4πf c t+φ 经过低通滤波可以滤除四倍载频分量，而A p 2 cosφ是直流分量，可以通过隔直
实验一GSM通信系统实验(全球数字移动通信系统) 一、实验目的 通过本实验将正交调制及解调的单元实验串起来，让学生建立起GSM通信系统的概念，了解GSM通信系统的组成及特性。 二、实验内容 1、搭建GSM数据通信系统。 2、观察GSM通信系统各部分信号。 三、基本原理 由于GSM是一个全数字系统，话音和不同速率数据的传输都要进行数字化处理。为了将源数据转换为最终信号并通过无线电波发射出去，需要经过几个连续的过程。相反，在接收端需要经过一系列的反过程来重现原始数据。下面我们主要针对数据的传输过程进行描述。 信源端的主要工作有 1、信道编码 信道编码用于改善传输质量，克服各种干扰因素对信号产生的不良影响，但它是以增加比特降低信息量为代价的。 信道编码的基本原理是在原始数据上附加一些冗余比特信息，增加的这些比特是通过某种约定从圆熟数据中经计算产生的，接收端的解码过程利用这些冗余的比特来检测误码并尽可能的纠正误码。如果收到的数据经过同样的计算所得的冗余比特同收到的不一样时，我们就可以确定传输有误。根据传输模式不同，在无线传输中使用了不同的码型。 GSM使用的编码方式主要有块卷积码、纠错循环码、奇偶码。块卷积码主要用于纠错，当解调器采用最大似然估计方法时，可以产生十分有效的纠错结果，纠错循环码主要用于检测和纠正成组出现的误码，通常和块卷积码混合使用，用于捕捉和纠正遗漏的组误差。奇偶码是一种普遍使用的最简单的检测误码的方法。 2、交织 在移动通信中这种变参的信道上，比特差错通常是成串发生的。这是由于持续较长的深衰落谷点会影响到相继一串的比特。但是，信道编码仅在检测和校正单个差错和不太长差错
北京邮电大学移动通信实验报告 班级：
专业： 姓名： 学号： 班内序号： 一、实验目的....................................................................................................错误!未定义书签。 1、移动通信设备观察实验......................................................................错误!未定义书签。 2、网管操作实验......................................................................................错误!未定义书签。 二、实验设备....................................................................................................错误!未定义书签。 三、实验内容....................................................................................................错误!未定义书签。 1、TD_SCDMA系统认识 ..........................................................................错误!未定义书签。 2、硬件认知 (3) 移动通信设备 (3) RNC设备认知 (4) Node B设备（基站设备） (6) LMT-B软件 ......................................................................................错误!未定义书签。 通过OMT创建基站 (8) 四、实验总结....................................................................................................错误!未定义书签。
实验三、GSM/GPRS 移动台主呼及被呼叫过程实验 一、实验目的 通过本实验了解GSM 用户主呼和被呼的接续过程。 二 、基本原理 任何一个移动通信系统，其网络运行的主要功能就是能够支持该移动通信系统业务的正常运行，即需实现各移动用户之间及移动用户与本地核心网用户之间建立正常通信。这就包含支持呼叫建立和释放、寻呼、信道分配和释放等呼叫处理过程，并能支持补充业务的激活、去激活及登记和删除等业务操作。 图26-1 移动台呼叫处理状态图 1、移动用户主呼 移动用户向固定用户发起呼叫的接续过程如图26-2所示。 图26-2移动用户主呼时的连接过程 挂机接入信道证实 空闲切换操作
移动台（MS ）在“随机接入信道（RACH ）”上，向基站（BS ）发出“信道请求”信息，若BS 接收成功，就给这个MS 分配一个“专用控制信道”，即在“准许接入信道（AGCH ）”上，向MS 发出“立即分配”指令。MS 在发起呼叫的同时，设置一定时器，在规定的时间内 可重复呼叫，如果按照预定的次数重复呼叫后，仍收不到BS 的应答，则放弃这次呼叫。 MS 收到“立即分配”信令后，利用分配的专用控制信道（DCCH ）与BS 建立起指令链路，经BS 向MSC （移动交换中心）发送“业务请求”信息。MSC 向VLR （访问用户位置寄存器）发送“开始接入请求”应答信令。VLR 收到后，经MSC 和BS 向MS 发出“鉴权请求”，其中包含一随机数（RAND ），MS 按鉴权算法A3进行处理后，向MSC 发回“鉴权”响应信息。若鉴权通过，承认此MS 的合法性，VLR 就给MSC 发送“置密模式”信息，由MSC 经BS 向MS 发送“置密模式”指令。MS 收到并完成置密后，要向MSC 发送“置密模式完成”的响应信息。经鉴权、置密完成后，VLR 向MSC 才作出“开始接入请求”应答。为了保护IMSI （移动用户识别码）不被监听或盗用，VLR 将给MS 分配一个新的TMSI （临时用户识别码），其分配过程如图中虚线所示。` 接着，MS 向MSC 发出“建立呼叫请求”，MSC 收到后，向VLR 发出指令，要求它传送建立呼叫所需的信息。如果成功，MSC 即向MS 发送“呼叫开始”指令，并向BS 发出分配无线业务信息的“信道指配”信令。 如果BS 有空闲的业务信道（TCH ），即向MS 发出“信道指配”指令，当MS 得到业务信道时，向BS 和MSC 发送“信道指配完成”的信息。 MSC 在无线链路和地面有线链路建立后，把呼叫接续到固定网络，并和被呼叫的固定用户建立连接，然后给MS 发送回铃音。被呼叫的用户摘机后，MSC 向BS 和MS 发送“连接”指令，待MS 发回“连接”确认后，即转入通信状态，从而完成了MS 呼叫固定用户的整个接续过程。 2、移动用户被呼 固定用户向移动用户发起呼叫的接续过程如图26-3所示。 图26-3移动用户被呼叫时的接线过程 当固定用户向移动用户拨出呼叫号码后，固定网络把呼叫接续到就近的移动交换中心，此移动交换中心在网络中起到入口的作用，记作GMSC 。GMSC 即向相应的HLR （原籍用户位置寄存器）查询路由信息，HLR 在其保存的用户位置数据库中，查出被呼MS 所在的地
实验报告 实验课程：移动通信系统实验 学生姓名：曾棋 学号： 6102214058 专业班级：通信142
2018年1月9日 目录实验一 ZXC10-CDMA系统认识 实验二 QAM调制与解调 实验三 GMSK调制与解调 实验四移动通信信道建模 实验五 GOLD序列 实验六基于GOLD序列的DSSS仿真 实验七 OFDM系统仿真 实验八期末测试
实验一 ZXC10-CDMA系统认识 一、实验目的 1.了解ZXC10-CDMA的硬件架构； 2.熟悉ZXC10-CDMA的机柜硬件描述； 3.掌握ZXC10-CDMA系统的语音、消息以及信令流程 二、实验内容 1.结合理论课介绍的CDMA系统结构与功能，画出ZXC10-CDMA系统框，描绘ZXC10-CDMA系统MSC机柜的最小配置框图，以及说明子系统功能。 2.描绘出ZXC10-CDMA MSC机柜中语音、消息和信令流程所经过的单板。
3.用简要的文字描述第一次上机实习的感受。 三、实验原理 1.CDMA——基本概念 不同用户传输信息所用的信号是用各自不同的编码序列来区分。发送端使用各不相同的、相互（准）正交的伪随机地址码调制其所发送的信号；在收端则采用同样的伪随机地址码从混合信号中解调检测出相应的信号。无线环境下的通信，本身要解决的就是多址移动通信的问题，通过频率、时间、不同码型，我们就可以建立不同的地址。 CDMA传输系统中采用了扩频技术，一种信息传输方式，即是将原始信号的带宽变换为比原始带宽宽的多的传输信号，以来达到提高通信系统的抗干扰目的。数学模型：香农公式。 2.CDMA——关键技术 （1）、地址码的选择： m序列的PN码作为地址码 （2）、分集技术：（ RAKE接收技术）空间分集、时间分集、频率分集 目的：克服多径衰落 （3）、功率控制： 目的：消除远近效应，保证收到的信号功率基本相同。 原则：功率调小迅速，功率调大相对缓慢 （4）、语音编码技术 目的：保持通信质量同时，尽可能降低数据传输速率 方法：可变速率码激励线形预测编码技术（Q-CELP） （5）、话音激活技术 目的：在用户无信息瞬间，提高系统容量 （6）、同步技术 目的：充分应用码的正交性，而减小可能的干扰。 （7）、切换
计算机网络实验课程报告 课题:SIP客户端的开源实现 姓名张涛 学院网络技术研究院 班级 学号 注册组号 2015年11月21日
1.小组信息 2.实验目的 1)理解VOIP，SIP技术，用开源代码实现一个SIP客户端（PJSIP） 2)用实现的客户端完成在SIP呼叫中心上的注册和测试 3.实验背景知识 3.1.阅读VOIP，SIP技术相关内容，加深对VOIP技术原理的理解。 1)VOIP技术原理 在现在的网络通信中，Email服务已经不是现在首选的通信方式了更多的即时通信，语音服务等，在网络上面层出不穷VoIP传统的电话网是以电路交换方式传输语音，所要求的传输宽带为64kbit/s而所谓的VoIP是以IP分组交换网络为传输平台，对模拟的语音信号进行压缩打包等一系列的特殊处理，使之可以采用无连接的UDP协议进行传输为了在一个IP 网络上传输语音信号，要求几个元素和功能最简单形式的网络由两个或多个具有VoIP功能的设备组成，这一设备通过一个IP网络连接VoIP设备是如何把语音信号转换为IP数据流，并把这些数据流转发到IP目的地，IP目的地又把它们转换回到语音信号两者之音的网络必须支持IP传输，且可以是IP路由器和网络链路的任意组合因此可以简单地将VoIP的传输过程分为下列几个阶段语音-数据转换语音信号是模拟波形，通过IP方式来传输语音，不管是实时应用业务还是非实时应用业务，首先要对语音信号进行模拟数据转换，也就是对模拟语音信号进行8位或6位的量化，然后送入到缓冲存储区中，缓冲器的大小可以根据延迟和编码的要求选择许多低比特率的编码器是采取以帧为单位进行编码典型帧长为10 30ms考虑传输过程中的代价，语间包通常由60120或240ms的语音数据组成数字化可以使用各种语音编码方案来实现，目前采用的语音编码标准主要有ITU-T G.711源和目的地的语音编码器必须实现相同的算法，这样目的地的语音设备帮可以还原模拟语音信号原数据到IP转换一旦语音信号进行数字编码，下一步就是对语音包以特定的帧长进行压缩编码大部份的编码器都有特定的帧长，若一个编码器使用15ms的帧，则把从第一来的60ms的包分成4帧，并按顺序进行编码每个帧合120个语音样点（抽样率为8kHz）编码后，将4个压缩的帧合成一个压缩的语音包送入网络处理器网络处理器为语音添加包头时标和其它信息后通过网络传送到另一端点语音网络简单地建立通信端点之间的物理连接（一条线路），并在端点之间传输编码的信号IP网络不像电路交换网络，它不形成连接，它要求把数据放在可变长的数据报或分组中，然后给每个数据报附带寻址和控制信息，并通过网络发送，一站一站地转发到目的地传送在这个通道中，全部网络被看成一个从输入端接收语音包，然后在一定时间（t）内将其传送到网络输出端t可以在某全范围内变化，反映了网络传输中的抖动网络中的同间