实验报告（二）
姓名：陈耿涛
学号：201030271709
班级：信工五班
日期：2012年4月23号实验（二）周期信号傅里叶分析及其MATLAB实现
———特征函数在LTI系统傅里叶分析中的应用
一、实验目的
1、掌握特征函数在系统响应分析中的作用
2、正确理解滤波的概念
二、实验内容
1、定义一个包含在区间0≤n≥10上的x[n]向量x2，并利用y2=filter(h,1,x2);计算在
这个区间内的卷积结果，利用stem([0:10]，y2)画出这一结果，并确认与图2.2一致。
2、LTI系统的特征函数：
现考虑下列各输入信号：
x1n=e j(π/4)n
x2n=sin?(πn
8+π
16
)
x3n=(9/10)n
x4n=n+1
当每个信号是由下面线性常系数差分方程：
y[n]-0.25y[n-1]=x[n]+0.9x[n-1] （3.3）
描述的因果LTI的输入时，要计算输出y1[n]—y4[n].
（a）利用冒号（：）算符，创建一个包含在区间?20≤n≤100内时间序号的向量n,利用这个向量，定义x1,x2,x3和x4为包含这四个信号x1[n]—x4[n]在向量n 区间内的值。
（b）定义向量a和b用以表征由（3.3）式所表示的系统，用这两个向量和filter 计算当输入分别是x1—x4时，包含由（3.3）式表征的系统输出的向量y1,y2,y3和y4。对于每个输出，在区间0≤n≤100上画出适当标注的图。对于y1需要分别画出实部和虚部的图。将输入和输出的图作比较，指出哪些输入时这个LTI系统的特征函数。
（c）要确认哪些输入时特征函数，并计算对这些特征函数相应的特征值。利用向量H=y./x证明，它计算出在每个时间序号上输入和输出序列的比值。对每个输入/输出信号对计算H1—H2，并在区间0≤n≤100内画出适当标注的H图。
3、有下列信号：
x1n=1,0≤n≤7
x2n=1,0≤n≤7 0,8≤n≤15
x3n=1,0≤n≤7 0,8≤n≤31
其中，x1[n],x2[n]和x3[n]的周期分别为N1=8,N2=16，N3=32.
（d）定义表示x1[n],x2[n]和x3[n]每个信号一个周期内的值得3个向量x1,x2,x3.利用这3个向量画出在0≤n≤63范围内每个信号的图，并作适当标注。
（e）利用fft函数，定义向量a1,a2,a3分别是x1[n]—x3[n]的DTFS系数，利用abs和stem产生每个DTFS系数序列幅值的图，并作适当标注。根据（d）
中的时域图和式子ak=1
N
x[n]e?jk(2π/N)n
N?1
n=0,应该能够预计a1(1),a2(1),a3(1)
的值-----这三个信号的直流分量。所预计的值与应用MATLAB所得结果相符吗？
4、吉布斯现象：根据教材Example3.5验证Fig3.9的吉布斯现象(a)—(d)。
三、实验细节
1、MATLAB程序
x=[1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0];
h=[0 1 2 3 4 5];
y=filter(h,1,x);
stem([0:10],y);
xlabel('n');
ylabel('x[n]*h[n+5]');
图像：
结论：所画图像与图2.2是一致的，说明用filter计算卷积是可行的。
2、（a）MATLAB程序：
n=-20:100;
x1=exp(j*pi*n/4);
x2=sin(pi*n/8+pi/16);
x3=(9/10).^n;
x4=n+1;
subplot(3,2,1);
stem(n,real(x1));
title('real[exp(j*pi*n/4)]');
subplot(3,2,2);
stem(n,imag(x1));
title('imag[exp(j*pi*n/4)]'); subplot(3,2,3);
stem(n,x2);
title('sin(pi*n/8+pi/16)'); subplot(3,2,4);
stem(n,x3);
title('(9/10).^n');
subplot(3,2,5);
stem(n,x4);
title('n+1');
图像：
（b）MATLAB程序：n=0:100;
x1=exp(j*pi*n/4);
x2=sin(pi*n/8+pi/16); x3=(9/10).^n;
x4=n+1;
a=[1 0.9];
b=[1 -0.25];
y1=filter(a,b,x1); subplot(5,2,1);
stem([0:100],real(x1)); title('real(x1￡?'); subplot(5,2,2);
stem([0:100],real(y1)); title('real￡¨y1￡?'); subplot(5,2,3);
stem([0:100],imag(x1)); title('iamg(x1)'); subplot(5,2,4);
stem([0:100],imag(y1)); title('imag(y1)')
y2=filter(a,b,x2); subplot(5,2,5);
stem([0:100],x2);
title('x2'); subplot(5,2,6); stem([0:100],y2); title('y2');
y3=filter(a,b,x3); subplot(5,2,7); stem([0:100],x3); title('x3'); subplot(5,2,8); stem([0:100],y3); title('y3');
y4=filter(a,b,x4); subplot(5,2,9); stem([0:100],x4); title('x4'); subplot(5,2,10); stem([0:100],y4); title('y4');
图像：
结论：信号X1和X3是这个LTI系统的特征函数。（c）MATLAB程序：
n=0:100;
x1=exp(j*pi*n/4);
x2=sin(pi*n/8+pi/16);
x3=(9/10).^n;
x4=n+1;
a=[1 0.9];
b=[1 -0.25];
y1=filter(a,b,x1);
h1=y1./x1;
subplot(2,3,1);
stem([0:100],real(h1)); title('real(y1./x1)'); subplot(2,3,2);
stem([0:100],imag(h1)); title('imag(y1./x1)');
y2=filter(a,b,x2);
h2=y2./x2;
subplot(2,3,3);
stem([0:100],h2);
title('y2./x2');
y3=filter(a,b,x3); subplot(2,3,4);
h3=y3./x3;
stem([0:100],h3);
title('y3./x3');
y4=filter(a,b,x4); subplot(2,3,5);
h4=y4./x4;
stem([0:100],h4);
title('y4./x4');
图像：
结论：x1的特征值为：1.74-j1.14 x3的特征值为：2.8
3、（d）MATLAB程序：
n=0:63;
x1=ones(1,64);
x2=zeros(1,16);
for i=1:8;
x2(i)=1;
end
x3=zeros(1,32);
for i=1:8;
x3(i)=1;
end
subplot(3,1,1); stem(n,x1);
title('x1[n]'); subplot(3,1,2); stem(n,[x2 x2 x2 x2]); title('x2[n]'); subplot(3,1,3); stem(n,[x3 x3]);
title('x3[n]');
图像：
（e）MATLAB程序：
n=0:63;
x1=ones(1,64);
x2=zeros(1,16);
for i=1:8;
x2(i)=1;
end
x3=zeros(1,32);
for i=1:8;
x3(i)=1;
end
x2_1=[x2 x2 x2 x2];
x3_1=[x3 x3];
a1=(1/64)*fft(x1);
a2=(1/64)*fft(x2_1);
a3=(1/64)*fft(x3_1);
a1m=abs(a1);
a2m=abs(a2);
a3m=abs(a3);
subplot(3,1,1);
stem(n,a1m);
title('x1[n]的DTFS系数幅值'); subplot(3,1,2);
stem(n,a2m);
title('x2[n]的DTFS系数幅值');
subplot(3,1,3);
stem(n,a3m);
title('x3[n]的DTFS系数幅值');
图像：
结论：所预计的值与应用MATLAB所得的结果是一致的。
4、MATLAB程序：
x=[1 1 1 1 1 zeros(1,100)];
ak=(1/105)*fft(x);
bk=ak(1,1:20);
ck=ak(1,1:40);
dk=ak(1,1:60);
ek=ak(1,1:80);
fk=ak(1,1:105);
x2=20*ifft(bk);
x3=40*ifft(ck);
x4=60*ifft(dk);
x5=80*ifft(ek);
x6=105*ifft(fk);
subplot(611),stem([1:105],x); subplot(612),stem([1:20],x2); subplot(613),stem([1:40],x3); subplot(614),stem([1:60],x4); subplot(615),stem([1:80],x5); subplot(616),stem([1:105],x6); 图像：
四、实验感想
每次实验都有新的收获，在独立完成的过程中总能找到完成任务的快乐感，喜欢这种感觉，继续努力吧。
通信工程专业综合实验 实验报告 （移动通信系统和网络协议部分） 姓名: 学号： 班级： 指导教师：
实验一：主被叫实验 一、实验目的 1、掌握移动台主叫正常接续时的信令流程。 2、了解移动台主叫时被叫号码为空号时的信令流程。 3、了解移动台主叫时被叫用户关机或处于忙状态时的信令流程。 4、了解移动台主叫时被叫用户振铃后长时间不接听的信令流程。 5、掌握移动台被叫正常接续时的信令流程。 6、掌握通话结束呼叫释放时的信令流程。 7、了解被叫用户振铃后长时间不接听时移动台被叫的信令流程。 二、实验仪器 1、移动通信实验箱一台； 2、台式计算机一台； 3、小交换机一台： 三、实验原理 处于开机空闲状态的移动台要建立与另一用户的通信，在用户看来只要输入被叫号码，再按发送键，移动台就开始启动程序直到电话拨通。实际上，移动台和网络要经许多步骤才能将呼叫建立起来。以移动台和移动台进行通信为例，就包括主叫移动台和主叫MSC建立信令链接、主叫MSC通过被叫电话号码对被叫用户进行选路，即寻找被叫所处的MSC、被叫MSC寻呼被叫MS并建立信令连接过程等三个过程。本实验主要是让学生掌握移动通信中移动台主叫时MS和MSC之间的信令过程、以及为了完成通话连接，主叫MSC和被叫MSC之间的信令过程（即七号信令中的部分消息）。 四、实验内容 1、记录正常呼叫的过程中，移动台主叫部分和被叫部分的信令流程 2、记录被叫关机时，移动台主叫部分的信令流程 3、记录被叫振铃后无应答时，移动台主叫部分和被叫部分的信令流程 4、记录被叫号码无效时，移动台主叫的信令流程 5、记录通话结束后，呼叫链路释放的信令流程 五、实验步骤 主叫实验： 1、通过串行口将实验箱和电脑连接，给实验箱上电。将与实验箱相连的电脑上的学生平台程序打开。在主界面上双击“主叫实验”图标，进入此实验界面。 2、点击“初始化”键，看到消息框中出现“初始化”完成。再点击“开机”键，从而使移动台处于开机状态。
实验报告 实验二连续时间系统的时域分析 一、实验目的： 1、掌握用Matlab进行卷积运算的数值方法和解析方法,加深对卷积积分的理解。 2、学习利用Matlab实现LTI系统的冲激响应、阶跃响应和零状态响应。 二、实验内容及步骤 实验前，必须首先阅读本实验原理，读懂所给出的全部范例程序。实验开始时，先在计算机上运行这些范例程序，观察所得到的信号的波形图。并结合范例程序应该完成的工作，进一步分析程序中各个语句的作用，从而真正理解这些程序。
1、 编写程序Q2_1，完成)(1t f 与)(2t f 两函数的卷积运算。 2、 编写程序Q2_2，完成)(1t f 与)(2t f 两函数的卷积运算。 3、编写程序Q2_3。利用程序Q2_1，验证卷积的相关性质。 (a) 验证性质：)()(*)(t x t t x =δ (b) 验证性质： )()(*)(00t t x t t t x -=-δ 4、编写程序Q2_4。某线性时不变系统的方程为 )(8)(2)(6)(5)(t f t f t y t y t y +'=+'+''， (a)系统的冲激响应和阶跃响应。 (b)输入()()t f t e u t -=，求系统的零状态响应)(t y zs 。 三. 实验结果 一： dt=0.01 t1=0:dt:2 f1=0.5*t1 t2=0:dt:2 f2=0.5*t2 f=dt*conv(f1,f2) t=0:0.01:4 plot(t,f);axis([-1 5 0 0.8])
二： dt=0.01 t=-3:dt:3 t1=-6:dt:6 ft1=2*rectpuls(t,2) ft2=rectpuls(t,4) y=dt*conv(ft1,ft2) plot(t1,y) axis([-4 4 0 5]) 以上两题出现错误点：（1）最开始模仿例1的写法用function [f,k]=sconv，总提示出现 错误 （2）t0+t2 ≤ t ≤ t1+t3 不大能理解的运用个特点，在编写的时候总是被忽略。导致t和t1设置的长度总出错。 三： （a） dt=0.01 t=0:dt:2 t0=0 t1=0:dt:2t2=0:dt:2
信号与系统实验实验三：信号的卷积 小组成员： 黄涛13084220 胡焰焰13084219 洪燕东13084217
一、实验目的 1. 理解卷积的物理意义； 2. 掌握运用计算机进行卷积运算的原理和方法； 3. 熟悉卷积运算函数conv的应用； 二、预习内容 1. 卷积的定义及物理意义； 2. 卷积计算的图解法； 3. 卷积的应用 三、实验原理说明 1.卷积的定义 连续时间和离散时间卷积的定义分别如下所示： 2.卷积的计算 由于计算机技术的发展，通过编程的方法来计算卷积积分和卷积和已经不再是冗繁的工作，并可以获得足够的精度，因此信号的时域卷积分析法在系统分析中得到了广泛的应用。 卷积积分的数值运算可以应用信号的分段求和来实现，即： 数值运算只求当时的信号值，则由上式可以得到： 上式中实际上就是连续信号等间隔均匀抽样的离散序列的卷积和，当足够小的时候就是信号卷积积分的数值近似。因此，在利用计算机计算两信号卷积积分时，实质上是先将其转化为离散序列，再利用离散卷积和计算原理来计算。 3.卷积的应用 3.1 求解系统响应 卷积是信号与系统时域分析的基本手段，主要应用于求解系统响应，已知一LTI系统的单位冲激响应和系统激励信号则系统响应为激励与单位冲激响应的卷积。 需要注意的是利用卷积分析方法求得的系统响应为零状态响应。 3.2 相关性分析 相关函数是描述两个信号相似程度的量。两信号之间的相关函数一般称之为互相关函数或者互关函数，定义如下： 若是同一信号，此时相关函数称为自相关函数或者自关函数： 对于相关函数与卷积运算有着密切的联系，由卷积公式与相关函数比较得： 可见，由第二个信号反转再与第一个信号卷积即得到两信号的相关函数。 4.涉及的Matlab函数 4.1 conv函数 格式w = conv(u,v)，可以实现两个有限长输入序列u，v的卷积运算，得到有限冲激响应系统的输出序列。输出序列长度为两个输入序列长度和减一。 四、实验内容 给定如下因果线性时不变系统： y[n]+0.71y[n-1]-0.46y[n-2]-0.62y[n-3=0.9x[n]-0.45x[n-1]+0.35x[n-2]+0.002x[n-3] (1)不用impz函数，使用filter命令，求出以上系统的单位冲激响应h[n]的前20个样本; clc; N = 0:19;
Experiment Export Name: Student No: Institute:
Dec 26, 2011 Experiment Purposes 1. Be familiar with the software Environment and Programming flow in MATLAB5.3. 2. Learn how to draw the signal waveform and determine the signal properties. 3. Calculate the convolution, frequency response and system output by using the functions: conv, freqz, freqs and filter. Experiment Contents
实验项目一：MATLAB编程基础及典型实例 ①画出离散时间正弦信号并确定基波周期(注：pi 表示圆周率) 1 x1[n]=sin(pi*4/4)*cos(pi*n/4) 2 x2[n]=cos(pi*n/4)*cos(pi*n/4) 3 x3[n]=sin(pi*n/4)*cos(pi*n/8) program for matlab n=0:31; x1=sin(pi*n/4).*cos(pi*n/4); x2=cos(pi*n/4).*cos(pi*n/4); x3=sin(pi*n/4).*cos(pi*n/8); subplot(3,1,1); stem(n,x1); title('x1'); subplot(3,1,2); stem(n,x2); title('x2'); subplot(3,1,3); stem(n,x3); title('x3'); grid on;
一、单项选择题（共10道小题，共100.0分） 1.V5接口是( )之间的接口。 A.本地交换机和接入网 B.数字终端与交换机 C.电话机与交换机 D.不同交换机 2.TUP和ISUP应配置于（） A.独立型HSTP B.独立型 C.网管中心 D.市话终端局 3.消息信令单元MSU中的SIO字段,由( )处理 A.信令数据链路级 B.信令链路级 C.用户级(第四级) D.信令网功能级 4.链路状态信令单元LSSU由( )处理
A.信令数据链路级 B.信令链路级 C.用户级(第四级) D.信令网功能级 5.预防循环重发纠错方法用于( ),预 防循环重发纠错方法使用了( )字段。 A.传输时延较大的卫星信令链路, FIB、FSN、BIB、BSN B.传输时延较大的卫星信令链路,FSN、BSN C.传输时延小于15ms的陆上信令链路, FIB、FSN、BIB、BSN D.传输时延小于15ms的陆上信令链路, FSN和BSN 6.将不可用信令链路上的信令业务转移到一条或多条替换链路上，而且尽量 保证消息不发生丢失、重复和错序是( )程序的功能 A.倒换 B.倒回 C.强制重选路由 D.受控重选路由 7.将去往不可到达目的地信令点的信令业务从不可用的信令路由上尽快转 移到一条或多条替换路由，而且尽量保证消息不丢失、不重复或不错序是( ) 程序的功能 A.倒换 B.倒回
C.强制重选路由 D.受控重选路由 8.在TUP信令与ISUP信令的配合中，不成功市话接续时的信令配合流程如 教材图4.3.2所示，呼叫失败(释放)和呼叫故障时TUP中的UBM消息组中的消息与ISUP中释放消息中的原因参数的原因值或消息的转换如教材表 4.3.1所示，当ISUP中释放消息中的原因参数的原因值为27时，汇接局 应将其转换为（）消息。 A.UNN B.STB C.LOS D.ADI 9.SCCP和其用户之间的接口是（）。 A.N－原语 B.TC-原语 C.TR-原语 D.MTP- 原语 10.当SCCP用户请求SCCP向另一个节点的SCCP传递无连接数据时，应使用 （）。 A.N－NOTICE指示原语 B.N－UNITDATA指示原语 C.N－UNITDATA请求原语
实验一 常用信号分类与观察 一、实验目的 1、了解单片机产生低频信号源； 2、观察常用信号的波形特点及产生方法； 3、学会使用示波器对常用波形参数的测量。 二、实验内容 1、信号的种类相当的多，这里列出了几种典型的信号，便于观察。 2、这些信号可以应用到后面的“基本运算单元”和“无失真传输系统分析”中。 三、实验原理 对于一个系统特性的研究，其中重要的一个方面是研究它的输入输出关系，即在一特定的输入信号下，系统对应的输出响应信号。因而对信号的研究是对系统研究的出发点，是对系统特性观察的基本手段与方法。在本实验中，将对常用信号和特性进行分析、研究。 信号可以表示为一个或多个变量的函数，在这里仅对一维信号进行研究，自变量为时间。常用信号有：指数信号、正弦信号、指数衰减正弦信号、抽样信号、钟形信号、脉冲信号等。 1、正弦信号：其表达式为)sin()(θω+=t K t f ，其信号的参数：振幅K 、角频率ω、与初始相位θ。其波形如下图所示： 图 1-5-1 正弦信号 2、指数信号：指数信号可表示为at Ke t f =)(。对于不同的a 取值，其波形表现为不同的形式，如下图所示：
图 1-5-2 指数信号 3、指数衰减正弦信号：其表达式为 ?? ? ??><=-)0()sin()0(0)(t t Ke t t f at ω 其波形如下图： 图 1-5-3 指数衰减正弦信号 4、抽样信号：其表达式为： sin ()t Sa t t = 。)(t Sa 是一个偶函数，t = ±π,±2π,…,±n π时，函数值为零。该函数在很多应用场合具有独特的运用。其信号如下图所示：
信号与系统实验 信息学院 通信工程 20101060163 荣华杰 8.1已知描述连续时间系统的微分方程和激烈信号f （t ）为y''(t)+4y'(t)+2y(t)=f''(t)+3f(t),f(t)=) (t u e t -试用MATLAB 的lsim 函数求出上述系统在0-10秒时间零状态响应y （t ）的值，并绘出系统零状态响应的时域仿真波形。 y''(t)+4y'(t)+2y(t)=f''(t)+3f(t),f(t)=)(t u e t - a=[1 4 2]; b=[1 0 3]; sys=tf(b,a); t=0:1:10; f=exp(-(t)); y=lsim(sys,f,t) y = 1.0000 0.1721 0.3629 0.3138 0.2162 0.1356 0.0811 0.0472 0.0271 0.0153 0.0086 波形图： a=[1 4 2]; b=[1 3]; sys=tf(b,a); t=0:0.01:10; f=exp(-2*t); lsim(sys,f,t) 8.3已知描述系统的微分方程如下，试用MATLAB 求系统在0-10秒时间范围内冲激响应和阶跃响应的数值解，并绘出系统冲击响应和阶跃响应的时域波形。 （3）y''(t)+4y'(t)+5y(t)=f'(t) 冲激响应数值解： a=[1 4 5]; b=[1 0]; y=impulse(b,a,0:1:10) y =1.0000
-0.1546 -0.0409 -0.0032 0.0003 0.0001 0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0000 0.0000 阶跃响应数值解： a=[1 4 5]; b=[1 0]; y=step(b,a,0:1:10) y = 0 0.1139 0.0167 0.0003 -0.0003 -0.0000 -0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -0.0000 冲激响应、阶跃响应的时域波形： a=[1 4 5]; b=[1 0]; subplot(1,2,1) step(b,a,10) subplot(1,2,2) impulse(b,a,10) 8.4已知描述离散系统的差分方程和输入系列x（n）如下，试用MATLAB的filter函数求出上述系统在0-20时间采样点范围内零状态响应y（n）的系列样值，并绘出系统零状态响应的时域波形。（2）y(n)+(1/2)y(n-1)=x(n)+2x(n-1),x(n)=2cos(n*pi/3)*u(n) 零状态响应y（n）的系列样值: a=[1 1/2]; b=[1 2];
三、实验效果分析（包括仪器设备等使用效果） 一、实验效果分析： 1、试验时要将两个信号发射端套在无绳电话的接收天线上，并且 要让两个无绳电话靠近，以便信号的接受！ 2、在记录波形时要将通话键的波形先删去再保存输入数字的波 形。 二、思考题 1、根椐信令传输过程中，因接收误码导至命令帧重发2次以上的现象 次，回答数字信令传输采用何种差错控制方式。 答：通过接收误码导至命令帧重发2次以上的现象，得出数字信令传输采用检错重发，常称为自动请求重发ARQ来实现差错控制。但又与一般ARQ 方式不同，数据中的检错功能不是由纠检错编码实现，而是由以下手段实现，每位数据都是特定周期的一周方波，收端微处理器采用脉宽检测方式检测其半周期及周期，超过表中数值（有一定允许误差）就判定为误码。只要有1位误码就确定数据帧出错。另外，噪声及干扰引起前一码元脉宽变化会传递到下一码元，若前一码元刚好错成另一码元，则下一码元脉冲半周期或周期一般都会出错。 教 师评 语 指导老师年月日 江西师范大学物理与通信电子学院 教学实验报告 通信工程专业 2014年 3月 31日实验名称无线数字信令指导老师老师姓名年级11级学号成绩 一、预习部分 1、实验目的 2、实验基本原理 3、主要仪器设备（含必要的元器件、工具）
一、实验目的 通过对无绳电话的测量，了解一般移动通信系统无线数字信令的基本概念，包括数字信令调制方式，帧结构以及传输协议等概念。 二、实验基本原理 典型的移动通信系统无线数字信令帧结构包括位同步码（又称为前置码）、帧同步、有效数据（包括地址、命令和其它数据）及纠错码四部分，分别介绍如下。 位同步帧同步有效数据纠错码 （1）位同步：数字通信收端必须从接收的数据流中提取位同步，才能对数据准确进行积分、采样和判决，正确恢复发端数据。位同步建立需要时间，而数字信令是突发的数据串，收端必须在帧同步及有效数据收到之前建立位同步，因此在信令的帧同步前集中加入一段位同步码。 （2）帧同步：帧同步位于一个信令帧有效数据的起点，相当于时分多路通信中的帧同步，作为帧同步的特殊码组必须具有尖锐峰值的自相关函数，便于与随机的数字信息相区别。常用的有巴克码和m序列。 （3）有效数据：包括地址、命令、拨号等数据，统称为消息。信令的控制、操作功能全由有效数据完成。 （4）纠错码：对有效数据进行纠（检）错编码后产生的监督位。以下两种纠错码： ①．前向纠错FEC(Forward Error Correction)：发端对数据进行纠错编码，收端进行纠错解码，对未超过纠错范围的误码予以纠正，超出纠错范围的无法纠正。 ②．检错重发，常称为自动请求重发ARQ：发端对数据进行纠、检错编码，收端发现有纠正不了的误码时，自动请求发端重发，直到收到正确数据为止。 1．无绳电话无线数字信令副载频调制方式及帧结构 信令数据先对副载频进行FSK调制，即一次调制，如表2-1所示。然后再对45/48MHz 的主载频调频（FM）。由于每个码元只调制为1个周期的副载频，故与经典的FSK调制相比，码元宽度随0/1数据而变化。 表2-1 信令数据的FSK调制方式 数据FSK调制参数 0 周期2.0ms的一周方波 1 周期2.8ms的一周方波 帧同步S 周期4.0ms的一周方波二、实验操作部分 1、实验数据、表格及数据处理 2、实验操作过程（可用图表示） 3、结论
中国地质大学(武汉）现代交换原理实验报告 姓名：刘春雨 班级：075131 学院：机电学院 指导老师：郭金翠
实验一 一、实验目的 通过现场实物讲解，了解CC08交换机的构造以及程控交换机单元所具备的最基本的功能。 二、实验器材 CC08交换设备 三、实验内容 讲述CC08交换设备总体结构、模块化结构、机架结构、单板功能、交换设备内外线连接情况。 CC08数字程控交换系统采用分级分布式体系结构，是大容量的综合网络交换系统，易于平滑升级到下一代网络。作为大容量交换中心和综合业务平台，C&C08数字程控交换系统提供了丰富的业务和功能，包括智能增值业务解决方案、集团用户业务解决方案、Internet接入解决方案等，满足了新时期网络建设的需要。此外，它顺应发展，持续优化现阶段PSTN 网，提供双向长/市话疏忙、异地手机寻址、2Mbit/s高速信令链路、多信令点编码、交换机方式移机不改号业务、分步割接不改号、固网预付费、长途平等接入、窄带出宽带、全通达、行业化业务解决方案等新的业务，并可接入分组用户，支持IP Centrex功能，能在网络的各个层面上提供建设及优化的全方位解决方案，为运营商营造了新的利润空间。C&C08 数字程控交换系统的特点：高集成度、灵活齐全的业务提供能力、开放的接口、软件的平台化和开放性、高可靠性、易维护性。 （1）总体结构 （2）模块化结构 SM是CC08交换机得核心，提供多种业务接口。根据SM提供的接口可分为以下模块：
用户交换模块（USM）、中继交换模块（TSM）、用户中继交换模块（UTM）；还有CC08交换机的远端模块：RSM和RSA。 模块编号方式 1、主机系统由一个SM模块构成，模块编号为1。 2、模块由功能机框构成。每六个功能机框构成一个机架。功能机框的编号从下到上，从左到右依次从0编起。 （3）机架结构 SM中机框类型有：主控框、用户框、中继框、RSA框；其中单模块局还需有BAM框和时钟框。 SM最多有8个机架，在全局统一编号；机框在模块内统一编号，编号范围0~47，从底到顶，由近至远。 主机架：含有主控框。每个SM只有一个主控框，即只有一个主控架。 副机架：主机架以外的其他机架。副机架只包括ASL框或RSA接口框。 （4）单板功能 单板编号方式 功能机框由功能单板构成。一个功能机框最多可以容纳26块功能单板。单板的槽位编号从左到右依次为0~25。
实验二 常用信号分类与观察 一、实验目的 1、观察常用信号的波形特点及产生方法。 2、学会使用示波器对常用波形参数的测量。 二、实验内容 1、信号的种类相当的多，这里列出了几种典型的信号，便于观察。 2、这些信号可以应用到后面的“基本运算单元”和“无失真传输系统分析”中。 三、实验仪器 1、信号与系统实验箱一台（主板）。 2、20MHz 双踪示波器一台。 四、实验原理 对于一个系统特性的研究，其中重要的一个方面是研究它的输入输出关系，即在一特定的输入信号下，系统对应的输出响应信号。因而对信号的研究是对系统研究的出发点，是对系统特性观察的基本手段与方法。在本实验中，将对常用信号和特性进行分析、研究。 信号可以表示为一个或多个变量的函数，在这里仅对一维信号进行研究，自变量为时间。常用信号有：指数信号、正弦信号、指数衰减正弦信号、抽样信号、钟形信号、脉冲信号等。 1、正弦信号：其表达式为)sin()(θω+=t K t f ，其信号的参数：振幅K 、角频率ω、与初始相位θ。其波形如下图所示： 图 1-5-1 正弦信号 2、指数信号：指数信号可表示为at Ke t f =)(。对于不同的a 取值，其波形表现为不同的形式，如下图所示：
图 1-5-2 指数信号 3、指数衰减正弦信号：其表达式为 ?? ???><=-)0()sin()0(0)(t t Ke t t f at ω 其波形如下图： 图 1-5-3 指数衰减正弦信号 4、抽样信号：其表达式为： sin ()t Sa t t = 。)(t Sa 是一个偶函数，t = ±π,±2π,…,±n π时，函数值为零。该函数在很多应用场合具有独特的运用。其信号如下图所示：
信号与系统实验（六） 班级11083415 章仕波（11081522） 刘贺洋（11081515） 实验内容 1离散时间傅里叶变换 (1)下面参考程序是如下序列在范围44πωπ-≤≤的离散时间傅里叶变换 ()210.6j j j e F e e ω ω ω --+=- %计算离散时间傅里叶变换的频率样本 clear all; w=-4*pi;8*pi/511;4*pi; num=[2 1]; den=[1 -0.6]; h=freqz(num,den,w); subplot(2,1,1) plot(w/pi,real(h)); grid; title(‘实部’) xlabel(‘omega/\pi ’); ylabel(‘振幅’); subplot(2,1,2) plot(w/pi, imag(h)); grid; title(‘虚部’) xlabel(‘omega/\pi ’); ylabel(‘振幅’); figure; subplot(2,1,1) plot(w/pi, abs(h)); grid; title(‘幅度谱’) xlabel(‘omega/\pi ’); ylabel(‘振幅’); subplot(2,1,2) plot(w/pi, angle (h)); grid; title(‘相位谱’) xlabel(‘omega/\pi ’); ylabel(‘以弧度为单位的相位’); 修改程序，在范围0ωπ≤≤内计算如下有限长序列的离散时间傅里叶变换 h[n]=[1 2 3 4 5 6 7 8 9] (2)利用(1)的程序，通过比较结果的幅度谱和相位谱，验证离散时间傅里叶变换的时移
实验报告（二） 姓名：陈耿涛 学号：201030271709 班级：信工五班 日期：2012年4月23号实验（二）周期信号傅里叶分析及其MATLAB实现 ———特征函数在LTI系统傅里叶分析中的应用 一、实验目的 1、掌握特征函数在系统响应分析中的作用 2、正确理解滤波的概念 二、实验内容 1、定义一个包含在区间0≤n≥10上的x[n]向量x2，并利用y2=filter(h,1,x2);计算在 这个区间内的卷积结果，利用stem([0:10]，y2)画出这一结果，并确认与图2.2一致。 2、LTI系统的特征函数： 现考虑下列各输入信号： x1n=e j(π/4)n x2n=sin?(πn 8+π 16 ) x3n=(9/10)n x4n=n+1 当每个信号是由下面线性常系数差分方程： y[n]-0.25y[n-1]=x[n]+0.9x[n-1] （3.3） 描述的因果LTI的输入时，要计算输出y1[n]—y4[n]. （a）利用冒号（：）算符，创建一个包含在区间?20≤n≤100内时间序号的向量n,利用这个向量，定义x1,x2,x3和x4为包含这四个信号x1[n]—x4[n]在向量n 区间内的值。 （b）定义向量a和b用以表征由（3.3）式所表示的系统，用这两个向量和filter 计算当输入分别是x1—x4时，包含由（3.3）式表征的系统输出的向量y1,y2,y3和y4。对于每个输出，在区间0≤n≤100上画出适当标注的图。对于y1需要分别画出实部和虚部的图。将输入和输出的图作比较，指出哪些输入时这个LTI系统的特征函数。 （c）要确认哪些输入时特征函数，并计算对这些特征函数相应的特征值。利用向量H=y./x证明，它计算出在每个时间序号上输入和输出序列的比值。对每个输入/输出信号对计算H1—H2，并在区间0≤n≤100内画出适当标注的H图。 3、有下列信号： x1n=1,0≤n≤7
实验三 利用DFT 分析连续信号频谱 一、实验目的 应用离散傅里叶变换(DFT)，分析模拟信号x (t )的频谱。深刻理解利用DFT 分析模拟信号频谱的原理，分析过程中出现的现象及解决方法。 二、 实验原理 连续周期信号相对于离散周期信号，连续非周期信号相对于离散非周期信号，都可以通过时域抽样定理建立相互关系。因此，在离散信号的DFT 分析方法基础上，增加时域抽样的步骤，就可以实现连续信号的DFT 分析。 三、实验内容 1. 利用FFT 分析信号)(e )(2t u t x t -=的频谱。 (1) 确定DFT 计算的各参数（抽样间隔，截短长度，频谱分辨率等）； 答：选取fm=25Hz 为近似的最高频率，则抽样间隔T=)2/(1m f =0.02s 选取6=p T s 进行分析，则截短点数为N==T T p /300 采用矩形窗，确定频域抽样点数为512点。 Matlab 函数如下：%对连续信号x=e(-2t)分析 fsam=50;Tp=6; N=512; T=1/fsam; t=0:T:Tp; x=exp(-2*t); X=T*fft(x,N); subplot(2,1,1);plot(t,x); xlabel('t');title('时域波形 N=512');legend('理论值'); w=(-N/2:N/2-1)*(2*pi/N)*fsam; y=1./(j*w+2); subplot(2,1,2);plot(w,abs(fftshift(X)),w,abs(y),'r-.'); title('幅度谱 N=512');xlabel('w'); legend('理论值','计算值',0); axis([-10,10,0,1.4])
1、什么是信令？ 信令是通信网中规范化的命令，它的作用是控制通信网中各种通信连接的建立，维护通信网的正常运行。 信令是各交换局在完成呼叫接续中使用的一种通信语言，它是控制交换机产生动作的命令。 2、什么是信令方式？它包含哪三方面的内容？ 信令在传送过程中所要遵守的规约和规定，就是信令方式。 包括信令的结构形式、信令在多段路由上的传送方式及控制方式。 3、试比较端到端和逐段转发两种信令传送模式的不同，并分析它们应用的环境有什么不同。 端到端：对线路传输质量要求较高，信令传送速度快，接续时间短，信令在多段路由上的类型必须相同。 逐段转发：对线路传输质量要求不高，信令传送速度慢，话路接续时间长，在多段路由上传送信令的类型可以不同。 在优质电路上使用端到端方式，在劣质电路上使用逐段转发方式。 4、画图说明全互动方式的过程。 Page：138 图4.9 5、什么是随路信令？它的基本特征是什么？ 随路信令：信令和话音在同一条话路中传送的信令方式。 基本特征：（1）共路性：信令和用户信息在同一通信信道上传送 （2）相关性：信令通道与用户信息通道在时间位置上 具有相关性。 6、什么是公共信道信令？它的基本特征是什么？ 公共信道信令（共路信令）：信令通路与话音通路分开，且一条
信令通路可以为多条话音通路服务。 基本特征：（1）分离性：信令和用户信息在各自的通信信道上传 送； （2）独立性：信令通道与用户信息通道之间不具有时 间位置的关联性，彼此相互独立。 7、No.7信令的技术特点是什么？ （1）No.7信令采用公共信道方式。 （2）No.7信令是基于分组交换的数据报方式，其信息传送的最小单位是信令单元（SU），基于统计时分复用方式。 （3）由于话路与信令通道分开，所以必须要对话路进行单独的导通检验。 （4）必须要设置备用设备，以保证可靠性。 8、画出面向OSI七层协议的No.7信令协议栈，并说明各部分完成的功能。
信号与系统实验报告实验一信号与系统的时域分析 学院：信息工程学院 班级：2012级电子信息工程三班姓名： 学号：2012550711 指导老师：苏永新
一、实验目的 1、熟悉和掌握常用的用于信号与系统时域仿真分析的MATLAB函数； 2、掌握连续时间和离散时间信号的MATLAB产生，掌握用周期延拓的方法将一个非周期信号进行周期信号延拓形成一个周期信号的MATLAB编程； 3、牢固掌握系统的单位冲激响应的概念，掌握LTI系统的卷积表达式及其物理意义，掌握卷积的计算方法、卷积的基本性质； 4、掌握利用MATLAB计算卷积的编程方法，并利用所编写的MATLAB程序验证卷积的常用基本性质； 掌握MATLAB描述LTI系统的常用方法及有关函数，并学会利用MATLAB求解LTI系统响应，绘制相应曲线。 基本要求：掌握用MATLAB描述连续时间信号和离散时间信号的方法，能够编写MATLAB 程序，实现各种信号的时域变换和运算，并且以图形的方式再现各种信号的波形。掌握线性时不变连续系统的时域数学模型用MATLAB描述的方法，掌握卷积运算、线性常系数微分方程的求解编程。 二、实验内容及步骤 实验前，必须首先阅读本实验原理，读懂所给出的全部范例程序。实验开始时，先在计算机上运行这些范例程序，观察所得到的信号的波形图。并结合范例程序应该完成的工作，进一步分析程序中各个语句的作用，从而真正理解这些程序。 实验前，一定要针对下面的实验项目做好相应的实验准备工作，包括事先编写好相应的实验程序等事项。 Q1-1：修改程序Program1_1，将dt改为0.2，再执行该程序，保存图形，看看所得图形的效果如何？ dt = 0.01时的信号波形 dt = 0.2时的信号波形 此处粘贴图形此处粘贴图形% Program1_1 % This program is used to generate a sinusoidal signal and draw its plot clear, % Clear all variables
实验五 连续系统分析 一、实验目的 深刻理解连续时间系统的系统函数在分析连续系统的时域特性、频域特性及稳定性中的重要作用及意义，掌握根据系统函数的零极点设计简单的滤波器的方法。掌握利用MATLAB 分析连续系统的时域响应、频响特性和零极点的基本方法。 二、 实验原理 MATLAB 提供了许多可用于分析线性时不变连续系统的函数，主要包含有系统函数、系统时域响应、系统频域响应等分析函数。 1. 连续系统的时域响应 连续时间LTI 系统可用如下的线性常系数微分方程来描述： 。 已知输入信号x (t )以及系统初始状态，就可以求出系统的 响应。MATLAB 提供了微分方程的数值计算的函数，可以计算上述n 阶微分方程描述的连续系统的响应，包括系统的单位冲激响应、单位阶跃响应、零输入响应、零状态响应和完全响应。 在调用MATLAB 函数时，需要利用连续系统对应的系数函数。对微分方程进行Laplace 变换即可得系统函数： 在MATLAB 中可使用向量和向量分别保存分母多项式和分子多项式的系数： 这些系数均按s 的降幂直至s 0排列。 (1) 连续系统的单位冲激响应h (t )的计算 impulse(sys)计算并画出系统的冲激响应。参数：sys 可由函数tf(b,a)获得。其中： )()( )()(01)1(1)(t y a t y a t y a t y a n n n n ++++-- )()( )()(01)1(1)(t x b t x b t x b t x b m m m m ++++=-- )0(,),0('),0() 1(--- - n y y y 0 11 10 111)()()(a s a s a s a b s b s b s b s X s Y s H n n n n m m m m ++++++++==---- ],,,,[011a a a a a n n -=],,,,[011b b b b b m m -=
移动商务与无线计算系统
(2) 结合示意图描述GSM技术和GPRS技术的工作原理,比较两种技术,你认为GPRS超过GSM的主要优点是什么? GSM的工作原理 A客户(如固定网某客户)拨打B客户(如数字移动某客户)，拨MSISDN(0139HlH2H3ABCD)。本地交换机根据A客户所拨B客户中国目的地代码(139)可以与GSM网的GMSC(GSM网入口交换机)间建立链路，并将B客户MSISDN传送给GMSC。GMSC分析此，根据HlH2H3ABCD，应用查询功能向B客户的HLR发MSISDN，询问B客户漫游(MSRN)。 HLR将B客户MSISDN转换为客户识别码(IMSI)，查询B客户目前所在的业务区MSC(如他已漫游到)，向该区VLR发被叫的IMSI，请求VLR分配给被叫客户一个漫游MSRN，VLR把分配给被叫客户的MSRN回送给HLR，由HLR发送给GMSC。GMSC有了MSRN，就可以把入局呼叫接到B客户所在的MSC(-)。GMSC与MSC的连接可以是直达链路，也可由汇接局转接。VLR查出被叫客户的位置区识别码(LAI)之后，MSC将寻呼消息发送给位置区所有的BTS，由这些BTS通过无线路径上的寻呼信道(PCH)发送寻呼消息，在整个位置区覆盖围进行广播寻呼。守候的空闲MS接收到此寻呼消息，识别出其IMSI码后，发送应答响应。 GPRS的工作原理 GPRS工作时，是通过路由管理来进行寻址和建立资料连接的，而GPRS的路由管理表现在以下3个方面：移动终端发送资料的路由建立；移动终端接收资料的路由建立；以及移动终端处于漫游时资料路由的建立。对于第一种情况，当移动终端产生了一个PDU （分组数据单元），这个PDU经过SNDC层处理，称为SNDC数据单元。然后经过LLC 层处理为LLC后通过空中接口送到GSM网络中移动终端所处的SGSN。SGSN再把资料送到GGSN。GGSN把收到的消息进行解装处理，转换为可在公用数据网中传送的格式（如PSPDN的PDU），最终送给公用数据网的用户。为了提高传输效率，并保证数据传输的安全，可以对空中接口上的资料做压缩和加密处理。在第二种情况中，一个公用数据网用户传送资料到移动终端时，首先通过资料网的标准协议建立资料网和GGSN之间的路由。资料网用户发出的资料单元（如PSPDN中的PDU），通过建立好的路由把数据单元PDU送给GGSN。而GGSN再把PDU送给移动终端所在的SGSN上GSN把PDU封装成SNDC 资料单元，再经过LLC层处理为LLC帧单元，最终通过空中接口送给移动终端。第三种情况是一个资料网用户传送资料给一个正在漫游的移动用户。这种情况下的资料传送必须要经过归属地的GGSN，然后送到移动用户A。 GSM协议结构 GSM协议的设计本身参照了OSI（开放系统互连模型），对协议栈的分层是按功能平面进行的，一层叠在一层上面。最底层完成信息在两个远距离实体之间的物理传输，要依赖物理介质，而最高层代表用户的观点。在每一层中，各实体通过交换信息，协同工作以提供上一层需要的服务，这些服务是对它下一层提供的服务的增强。层与层间实体的信息交换是通过业务接入点的一系列原语进行的。信息交换的路由功能是通过PD（Protocol Discriminator，协议鉴别器）和TI（Transaction Identifier，事务标识符）实现的。信息流穿过不同实体间接口处的参考点的交换规则，称为信令协议。MOBICOM按照GSM上述结构和信令协议进行设计开发的，所预定实现的协议栈是属于B类MS。 1、CS子系统设计思想 CS子系统由上至下分为三个层次：第三层L3，第二层L2（即数据链路层DL），第一层L1（即物理层PH）。其中L3层又可分成如下几个子层：CM子层（包括MN、CC、
信号与系统实验 信息学院通信工程 20101060163 荣华杰 e t- 8.1已知描述连续时间系统的微分方程和激烈信号f（t）为y''(t)+4y'(t)+2y(t)=f''(t)+3f(t),f(t)=)(t u 试用MATLAB的lsim函数求出上述系统在0-10秒时间零状态响应y（t）的值，并绘出系统零状态响应的时域仿真波形。 e t- y''(t)+4y'(t)+2y(t)=f''(t)+3f(t),f(t)=)(t u a=[1 4 2]; b=[1 0 3]; sys=tf(b,a); t=0:1:10; f=exp(-(t)); y=lsim(sys,f,t) y = 1.0000 0.1721 0.3629 0.3138 0.2162 0.1356 0.0811 0.0472 0.0271 0.0153 0.0086 波形图： a=[1 4 2]; b=[1 3]; sys=tf(b,a); t=0:0.01:10; f=exp(-2*t); lsim(sys,f,t)
8.3已知描述系统的微分方程如下，试用MATLAB求系统在0-10秒时间范围内冲激响应和阶跃响应的数值解，并绘出系统冲击响应和阶跃响应的时域波形。 （3）y''(t)+4y'(t)+5y(t)=f'(t) 冲激响应数值解： a=[1 4 5]; b=[1 0]; y=impulse(b,a,0:1:10) y =1.0000 -0.1546 -0.0409 -0.0032 0.0003 0.0001 0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0000 0.0000 阶跃响应数值解： a=[1 4 5]; b=[1 0]; y=step(b,a,0:1:10) y = 0 0.1139 0.0167 0.0003 -0.0003 -0.0000 -0.0000
大连理工大学 本科实验报告 课程名称：___信号与系统实验学院：信息与通信工程学院专业：电子信息工程 班级： 学号： 学生姓名： 2012年12月11日
信号与系统实验 项目列表 信号的频谱图 Signals Frequency Spectrum 连续时间系统分析 Analysis for Continuous-time System 信号抽样 Signal Sampling 离散时间LTI系统分析 Analysis for Discrete-time LTI System 语音信号的调制解调 Modulation and Demodulation for Audio Signals Simulink?模拟信号的调制解调 Modulation and Demodulation for Analog Signals in Simulink ?
实验1信号的频谱图 一、实验目的 1. 掌握周期信号的傅里叶级数展开； 2. 掌握周期信号的有限项傅里叶级数逼近； 3. 掌握周期信号的频谱分析； 4. 掌握连续非周期信号的傅立叶变换； 5. 掌握傅立叶变换的性质。 二、实战演练（5道题） 1.已知周期三角信号如下图1-5所示，试求出该信号的傅里叶级数，利用MA TLAB编程 实现其各次谐波的叠加，并验证其收敛性。 解： 调试程序如下： clc clear t=-2:0.001:2; omega=pi; y=-(sawtooth(pi*t,0.5)/2+0.5)+1; plot(t,y),grid on; xlabel('t'),ylabel('周期三角波信号'); axis([-2 2 -0.5 1.5]) n_max=[1 3 5 11 47]; N=length(n_max); for k=1:N n=1:2: n_max(k); c=n.^2; b=4./(pi*pi*c); x=b*cos(omega*n'*t)+0.5; figure; plot(t,y,'b'); hold on; plot(t,x,'r'); hold off; xlabel('t'),ylabel('部分和的波形'); axis([-2 2 -0.5 1.5]);grid on; title(['最大谐波数=',num2str(n_max(k))]) end 运行结果如下：
移动通信实验报告
实验一 移动通信系统组成及功能 一、实验目的 1．了解移动通信系统的组成。 2．了解移动通信系统的基本功能。 3．了解基带话音的基本特点。 二、实验内容 1．按网络结构连接各设备，构成移动通信实验系统。 2．完成有线有线、有线无线及无线有线呼叫接续，观察呼叫接续过程，熟悉移动通信系统的基本功能。 3．用实验箱及示波器观测空中传输的话音波形。 三、基本原理 图1-1是与公用电话网（PSTN ）相连的蜂窝移动通信系统方框图。 图1-1 移动通信系统方框图 这样庞大复杂的系统无法放在实验桌上由同学自己动手做实验。将系统合理简化得到图1-2，它将图1-1实际系统全部交换机EX 及MSC 合并成一部交换机；基站BS 及移动台MS 各选用一台；有线电话采用二部。 它与图1-1实际系统在包含的各种功能设备(交换机、基站、移动台及有线电话)、系统基本网络结构(各设备的连接关系)及系统功能等特征方面是相同的。 蜂窝移动通信系统 公用电话网（PSTN ） MS ( Mobile Station ) : 移动台 BS ( Base Station ) : 基地台 MSC ( Mobile Switch Center ) : 移动交换中心(包括交换机和数据库) EX ( Exchanger ) : 公用电话网(PSTN)程控交换机 TEL (Telephone ) : 有线电话 ˋˋˋ MS MS ˋˋˋ EX MSC BS BS ˋˋˋ ˋˋˋ TEL TEL MS ( Mobile Station ) : 移动台 BS ( Base Station ) : 基地台 EX ( Exchanger ) : 程控交换机 TEL (Telephone ) : 有线电话 MS BS EX TEL TEL