无线移动通信实验报告完整版
- 格式:doc
- 大小:11.54 MB
- 文档页数:55
移动通信实验报告移动通信实验报告1. 简介本实验旨在通过搭建移动通信系统的实验平台,探索移动通信技术原理和实际应用。
移动通信是指在不受空间限制的情况下,通过移动通信设备进行无线通信的技术,广泛应用于方式、平板电脑等移动设备。
在本实验中,我们将使用SIM卡、方式和电脑组成实验平台,通过调试和实验,深入了解移动通信的基本原理和技术。
2. 实验目的- 了解移动通信的基本原理和技术;- 掌握移动通信实验平台的搭建;- 学习使用SIM卡进行移动通信。
3. 实验内容实验所需材料和设备:- SIM卡- 方式- 电脑实验步骤:1. 将SIM卡插入方式;2. 打开方式的设置菜单,找到移动网络设置,并将方式连接到移动网络;3. 在电脑上安装移动通信调试软件;4. 连接方式和电脑,确保二者之间可以进行数据传输;5. 打开移动通信调试软件,选择方式SIM卡,并进行一系列测试和调试。
4. 实验结果通过实验,我们成功搭建了移动通信实验平台,并使用SIM卡进行通信测试。
在测试过程中,我们可以观察到方式的移动网络信号强度、数据传输速度等指标,并将其记录下来。
实验结果表明,移动通信系统能够正常工作,方式可以成功连接到移动网络,并且数据传输速度较快、信号强度较高。
5. 实验分析从实验结果可以看出,移动通信系统在现实应用中具有良好的稳定性和可靠性。
方式能够稳定连接到移动网络,并且能够以较快的速度进行数据传输。
同时,我们还观察到移动网络信号强度会随着距离的增加而下降。
这是由于移动通信系统的工作原理决定的,信号的传输和接收都会受到距离的限制。
6. 实验总结通过本次实验,我们深入了解了移动通信的基本原理和技术,并成功搭建了实验平台进行测试和调试。
实验结果表明,移动通信系统在现实应用中具有良好的稳定性和可靠性。
在今后的学习和工作中,我们可以根据移动通信技术的原理和特点,开展更多的研究和应用。
移动通信技术已经成为了现代社会不可或缺的一部分,对于我们的生活和工作都起着重要的作用。
《移动通信原理与技术》实验报告实验一:TD-LTE硬件配置(1)实验名称TD-LTE硬件配置(2)实验目的1、熟练掌握移动通信系统的工作过程和工作原理,在移动通信实验教学中认识和了解通信网络和设备。
2、使用模拟现网的TD-LTE硬件平台和维护操作网络管理平台,使学生了解和掌握无线网络设备之中各个网元设备的工作配置原理,熟练掌握无线网络信令流程,理解无线网络对接数据的含义特征,提高学生对现网设备的安装、维护能力,提高学生对无线网络的开局能力。
(3)实验器材客户端、服务端、CCS2000U用户端程序、ZXSDR B8200 TL200设备物理接口、协议接口。
(4)实验原理实验原理图:ZXSDR B8200 TL200是一款支持多频段、多制式的基带单元,可同时支持GSM、UMTS及LTE等多种制式。
仅需进行软件配置和少量的硬件改动,即可将ZXSDR B8200 TL200配置为GERAN基站、UTRAN基站、LTE基站或者GUL多模基站。
ZXSDR B8200 TL200的软件结构分为SDR平台软件层、LTE适应软件层和LTE应用层。
SDR平台软件层:主要实现BSP、OSS和BRS的功能。
LTE 适应软件层:主要实现OAM和DBS的功能。
LTE应用层:实现LTE协议功能,包括控制面子系统、用户面子系统、调度器子系统、基带处理子系统等功能模块。
通过数据配置完成对两个E-UTRAN TDD小区的建立互通。
(5)实验方法1、进入WIN 2008操作系统。
数据配置前,首先打开网管服务器;2、创建子网,填写相关信息;3、创建网元,填写相关信息;4、运营商配置,填写相关运营商信息;5、填写PLMN信息,添加BBU侧设备(说明:各单板放置的位置要和实验室机柜中所用的BBU一致);6、配置RRU,在机架图上点击图标添加RRU机架和单板,右键设备,点击添加RRU,会弹出RRU类型选择框,选中类型即可。
由于有2个RRU故需要增加2次(说明:RRU的类型必须与实际的硬件设备保持一致);7.、时钟配置(默认配置即可);8、光纤配置,是配置光接口板和RRU的拓扑关系(说明:2个RRU需要增加2条光纤);9、物理层端口配置(说明:以太网方式配置参数直接手动改成1000);10、以太网链路层配置;11、IP层配置;12、带宽配置;13、SCTP配置;14、业务与DSCP映射配置;15、静态路由配置;16、OMCB通道配置;17、创建无线网络;18、配置基带资源(说明:此处要配置2条基带资源,两次配置基带资源,若参考功率超出范围,要降低,不能都设为19.9);19、S1AP配置;20、E-UTRAN TDD小区配置(说明:本网元有2个射频单元(2个RRU),需要再创建一个小区);21、数据配置完成;22、测试网管与BBU是否建立连接,数据同步;23、验证数据配置是否正确,小区是否起来。
移动通信实验报告1. 引言移动通信技术是指实现无线通信的技术体系,广泛应用于现代社会中。
本实验旨在通过搭建移动通信实验平台,了解移动通信的基本原理和相关技术。
2. 实验目的本实验的主要目的如下:1. 掌握移动通信系统的基本组成结构和工作原理。
2. 学习使用移动通信实验平台进行相关实验。
3. 通过实验数据分析,了解移动通信系统的性能指标。
3. 实验原理移动通信系统由方式、基站和核心网组成。
方式设备,通过无线信号与基站进行通信。
基站作为信号转发器,负责将方式发出的信号传输到核心网中。
核心网则负责对信号进行处理和路由转发,最终实现通信的连接。
移动通信系统中,信号的传输涉及到多个技术,包括调制解调、码分多址技术、多天线技术等。
其中,调制解调技术用于将数字信号转换为模拟信号,以便在无线信道中传输。
码分多址技术则用于实现多用户之间的信号分离和复用。
多天线技术则通过利用多个天线接收信号,提高系统的抗干扰性能和传输速率。
4. 实验步骤本实验使用移动通信实验平台进行实验,具体步骤如下:1. 搭建移动通信系统实验平台,包括方式、基站和核心网。
2. 通过方式向基站发送测试信号,并记录信号的传输情况。
3. 分析实验数据,包括信号的强度、传输速率等指标。
4. 根据实验结果,评估移动通信系统的性能。
5. 实验结果经过实验,我们得到了以下结果:1. 信号强度随着距离的增加而逐渐减弱,符合无线信号传输的特性。
2. 在不同的传输距离下,信号传输速率呈现不同的变化趋势。
3. 移动通信系统在高噪声环境下的抗干扰性能较强。
6.通过本实验,我们对移动通信系统的基本原理和相关技术有了更深入的了解。
移动通信系统在实际应用中具有重要的作用,并且不断发展和改进中。
7. 参考文献1. ,. 移动通信技术导论. 电子出版社,2023.2. 王六. 移动通信实验教程. 科学出版社,2023.。
一、实验目的1. 了解无线移动通信的基本原理和关键技术。
2. 掌握无线移动通信设备的配置和调试方法。
3. 熟悉无线移动通信网络的组建和优化。
4. 培养实际操作能力和团队合作精神。
二、实验环境1. 实验设备:无线移动通信设备、电脑、测试仪器等。
2. 实验软件:无线移动通信仿真软件、网络配置软件等。
3. 实验场地:无线移动通信实验室。
三、实验内容1. 无线移动通信原理(1)无线移动通信的基本概念无线移动通信是指通过无线电波在移动终端和基站之间进行信息传输的一种通信方式。
其主要特点是不受地理位置限制,可以实现随时随地通信。
(2)无线移动通信的关键技术1)调制解调技术:将数字信号转换为模拟信号,再通过无线信道传输,接收端再将模拟信号还原为数字信号。
2)编码技术:将原始信息进行编码,提高传输效率和抗干扰能力。
3)多址技术:在无线信道中,多个用户共享同一信道,实现多用户通信。
4)同步技术:确保移动终端和基站之间的时间同步,提高通信质量。
5)功率控制技术:根据信道质量调整发射功率,降低干扰和功耗。
2. 无线移动通信设备配置(1)无线移动通信设备的连接将无线移动通信设备与电脑连接,确保设备正常工作。
(2)无线移动通信设备的参数配置1)设置无线移动通信设备的IP地址、子网掩码、网关等网络参数。
2)配置无线移动通信设备的信道、频率、功率等无线参数。
3)设置无线移动通信设备的QoS(服务质量)参数。
3. 无线移动通信网络组建(1)组建无线移动通信网络拓扑根据实验需求,设计无线移动通信网络拓扑结构。
(2)配置无线移动通信网络设备1)配置无线接入点(AP)和基站(BS)的IP地址、子网掩码、网关等网络参数。
2)配置AP和BS的无线参数,如信道、频率、功率等。
3)配置AP和BS之间的互联,确保网络互联互通。
4. 无线移动通信网络优化(1)信道优化根据信道质量,调整AP和BS的信道、频率、功率等参数,提高通信质量。
(2)功率控制优化根据信道质量,动态调整AP和BS的发射功率,降低干扰和功耗。
移动通信实验报告移动通信实验报告1. 简介移动通信是指通过无线电波或者其他无线传输媒介来进行通信的技术。
本实验旨在研究移动通信系统的基本原理,并通过实际操作来验证其可行性和效果。
2. 实验目的了解移动通信的基本原理和技术体系结构;理解移动通信系统中的关键参数和性能指标;掌握通信系统的信号传输与调制解调技术;通过实验验证移动通信系统的性能和可靠性。
3. 实验设备和材料移动通信综合实验平台移动通信终端设备通信软件4. 实验内容4.1 移动通信系统基本原理的研究通过实验平台,了解和学习移动通信系统的基本原理和技术体系结构。
包括信道分配方法、信号调制与解调技术、信噪比分析等。
4.2 移动通信系统参数和性能指标的理解学习移动通信系统中的关键参数和性能指标,包括频率、带宽、误码率、接入方式等。
通过实验,了解并掌握这些参数及其对通信系统性能的影响。
4.3 通信系统的信号传输与调制解调技术通过使用信号发生器和示波器等设备,进行信号传输和调制解调技术的实验。
了解不同调制方式的特点和应用场景,掌握调制器和解调器的原理和工作过程。
4.4 移动通信系统性能和可靠性的实验验证通过在实验平台上搭建移动通信系统,对其性能和可靠性进行实验验证。
包括信号传输质量、误码率、抗干扰性能等。
通过实验数据的分析和对比,评估通信系统的性能和可靠性。
5. 实验结果与分析根据实验操作和获得的数据,进行实验结果的和分析。
包括对移动通信系统的参数和性能指标进行评价,对实验结果的可靠性和准确性进行分析。
6. 实验通过本次实验,我们深入了解了移动通信系统的基本原理和技术体系结构,掌握了通信系统的信号传输与调制解调技术。
通过对移动通信系统的性能和可靠性进行实验验证,我们对移动通信系统有了更深入的认识。
7. 实验心得在实验过程中,我们遇到了许多困难和问题。
但通过同学之间的合作和老师的指导,我们最终成功完成了实验任务。
通过这次实验,我们不仅提升了对移动通信技术的理解和实践能力,也加深了团队协作和解决问题的能力。
移动通信实验报告一、实验目的移动通信作为现代通信技术的重要组成部分,其发展日新月异。
本次实验旨在深入了解移动通信的基本原理和关键技术,通过实际操作和数据测量,加深对移动通信系统性能和特点的认识。
二、实验设备1、移动通信实验箱2、频谱分析仪3、信号发生器4、示波器5、计算机及相关软件三、实验原理1、移动通信系统的组成移动通信系统通常由移动台、基站、移动交换中心和传输链路等部分组成。
移动台是用户终端设备,基站负责与移动台进行通信,移动交换中心用于控制和管理整个通信网络,传输链路则负责信息的传输。
2、无线信号传播模型在移动通信中,无线信号的传播受到多种因素的影响,如路径损耗、阴影衰落和多径衰落等。
常用的传播模型有自由空间传播模型、OkumuraHata 模型等。
3、调制与解调技术调制是将数字或模拟信号变换为适合在无线信道中传输的信号形式,常见的调制方式有幅移键控(ASK)、频移键控(FSK)和相移键控(PSK)等。
解调则是将接收到的调制信号还原为原始信号。
四、实验内容与步骤1、移动通信系统的搭建按照实验设备的说明书,连接好移动通信实验箱、频谱分析仪、信号发生器和示波器等设备,构建一个简单的移动通信实验系统。
2、信号发射与接收使用信号发生器产生一定频率和幅度的正弦信号,作为发射信号。
通过移动通信实验箱将发射信号进行调制和放大后,通过天线发射出去。
在接收端,使用天线接收信号,经过解调、滤波等处理后,使用示波器观察接收信号的波形和频谱。
3、路径损耗测量在不同的距离上测量接收信号的强度,计算路径损耗,并与理论模型进行对比。
4、多径衰落观察通过改变实验环境中的障碍物和反射物,观察接收信号的多径衰落现象,分析其对通信质量的影响。
5、调制方式的性能比较分别采用 ASK、FSK 和 PSK 等调制方式进行信号传输,测量误码率等性能指标,比较不同调制方式的优缺点。
五、实验数据与分析1、路径损耗测量数据记录在不同距离上的接收信号强度,并绘制路径损耗曲线。
第1篇一、实验目的1. 理解无线信号的基本传输原理和过程。
2. 掌握无线信号的调制与解调技术。
3. 分析无线信号传输过程中的影响因素。
4. 学习使用无线信号测试仪器进行实验操作。
5. 培养实验报告撰写能力。
二、实验原理无线信号传输是利用电磁波在空间传播,将信息从一个地点传输到另一个地点的过程。
实验主要涉及以下原理:1. 调制与解调:调制是将信息信号与载波信号进行叠加的过程,解调则是从叠加后的信号中提取出信息信号的过程。
2. 频率选择:根据无线信号的频率范围选择合适的频率,以减少干扰和提高传输效率。
3. 天线设计:天线是无线信号发射和接收的关键部件,其设计对信号传输性能有重要影响。
4. 信号衰减与反射:无线信号在传播过程中会因距离、障碍物等因素发生衰减和反射,影响信号强度和稳定性。
三、实验仪器与设备1. 无线信号发射器2. 无线信号接收器3. 无线信号测试仪器(如频谱分析仪、功率计等)4. 计算机及实验软件5. 天线(发射天线和接收天线)四、实验步骤1. 实验准备:熟悉实验仪器与设备的使用方法,了解实验原理和步骤。
2. 搭建实验平台:将发射器和接收器连接好,确保信号传输通道畅通。
3. 信号发射:调整发射器参数,如频率、功率等,使信号稳定发射。
4. 信号接收:调整接收器参数,如增益、带宽等,接收发射器发出的信号。
5. 信号测试:使用无线信号测试仪器对信号进行测试,如测量信号的功率、频率、带宽等参数。
6. 数据分析:分析实验数据,探讨无线信号传输过程中的影响因素。
7. 撰写实验报告。
五、实验数据记录与分析1. 信号发射参数:记录发射器的频率、功率等参数。
2. 信号接收参数:记录接收器的频率、增益、带宽等参数。
3. 信号测试结果:记录信号的功率、频率、带宽等测试数据。
4. 数据分析:分析实验数据,探讨无线信号传输过程中的影响因素,如信号衰减、干扰等。
六、实验结论根据实验数据和数据分析,总结无线信号传输过程中的关键因素,提出改进措施,以提高无线信号传输性能。
移动通信实验报告(精选五篇)第一篇:移动通信实验报告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........................................................................................................................... .. (2)1、移动通信设备观察实验 (2)2、网管操作实验 (2)二、实验设备........................................................................................................................... .. (3)三、实验内容........................................................................................................................... .. (3)1、TD_SCDMA系统认识 (3)2、硬件认知........................................................................................................................... ..32.1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........................................................................................................................... (17)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、实验内容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)。
实验一 m序列产生及特性分析实验1.TP201点的波(TP201点的波)(TP202的波)图形中低的代表“0”, 高的代表“1”, 经过比较, TP202输出的序列和图1-1-2中的m序列一致。
3. 分析和验证m序列的周期性、均衡性、游程分布和移位相加性等特性。
周期性: 以“000111101011001”为一个周期, 以此循环。
均衡性: 由m序列的一个周期中, 0和1的数目基本相等。
1的数目比0的数目多一个。
该性质可由m序列看出000111101011001: 总共有8个1和7个0。
游程分布:m序列中取值相同的那些相继的元素合称为一个“游程”。
游程中元素的个数称为游程长度。
n级的m序列中, 总共有2n-1个游程, 其中长度为1的游程占总游程数的1/2, 长度为2的游程占总游程数的1/4, 且长度为k的游程中, 连0与连1的游程数各占一半。
移位相加特性:一个m序列m1与其经任意延迟移位产生的另一序列m2模2相加, 得到的仍是m2, 验证如下:(mm1的某次延迟移位序列m3, 即m1右移3位得到序列。
4. 分析m序列自相关性对抗多径的作用。
m序列的功能:扩展调制信号的带宽到更大的传输带宽, 即所谓的扩展频谱, 可抗多径。
实验二 GOLD序列产生及特性分析实验1.观测测试点TP202.TP203和TP204的信号波形, 对照测试点TP201的时钟波形, 写出对应的信号序列;(TP201) (TP202)(TP203) (TP204)(TP202和TP201)(TP203和TP201)(TP204和TP201)3.比较测试点TP202.TP203与上一步计算出来的信号序列是否一致;通过比较, 测试点TP202、TP203与上一步计算出来的信号序列一致。
4.分析TP204的波形与TP202.TP203之间的关系;TP204和TP203周期相同, 而且是TP202的两倍。
实验三 WALSH序列产生及特性分析实验1.分别画出测试点TP202.TP203.TP204.TP205的信号波形;(TP202和TP201)(TP203和TP201)(TP204和TP201)(TP205和TP201)2.分析WALSH序列的特点, 分析这四个Walsh序列之间的正交关系;Walsh函数集的特点是正交和归一化, 正交是同阶不同的Walsh函数相乘, 在指定的区间积分, 其结果为0;归一化是两个相同的Walsh函数相乘, 在指定的区间上积分, 其平均值为1。
移动通信实验报告一、实验目的移动通信实验的主要目的是深入了解移动通信系统的工作原理、关键技术以及性能特点。
通过实际操作和数据分析,掌握移动通信中的信号传输、调制解调、信道编码、多址接入等重要概念,并能够运用所学知识解决实际问题,提高对移动通信领域的综合理解和应用能力。
二、实验设备本次实验所使用的设备包括移动通信实验箱、信号发生器、频谱分析仪、示波器、计算机等。
移动通信实验箱是核心设备,集成了移动通信系统的各个模块,能够模拟不同的通信场景和参数设置。
三、实验原理(一)信号传输在移动通信中,信号以电磁波的形式在空间中传播。
电磁波的频率、幅度、相位等参数携带了信息。
信号在传输过程中会受到衰减、干扰、多径效应等影响,导致信号质量下降。
(二)调制解调调制是将数字或模拟信号转换为适合在信道中传输的高频信号的过程。
常见的调制方式有幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)等。
解调则是将接收到的调制信号还原为原始信号的过程。
(三)信道编码为了提高信号在信道中传输的可靠性,需要对原始数据进行信道编码。
常见的信道编码方式有卷积码、Turbo 码等。
信道编码通过增加冗余信息,使得接收端能够检测和纠正传输过程中产生的错误。
(四)多址接入在移动通信系统中,多个用户需要同时共享有限的频谱资源。
多址接入技术用于区分不同用户的信号,常见的多址接入方式有频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)等。
四、实验内容及步骤(一)信号传输特性测试1、连接实验设备,设置信号发生器的输出频率和幅度,产生一个正弦波信号。
2、通过移动通信实验箱的发射模块将信号发送出去,在不同距离和障碍物条件下,使用示波器观察接收端的信号幅度和波形变化。
3、记录实验数据,分析信号传输的衰减特性和障碍物对信号的影响。
(二)调制解调实验1、在实验箱中设置不同的调制方式(如 AM、FM、PM),输入一个数字或模拟信号。
2、观察调制后的信号频谱和波形,分析调制方式对信号频谱和带宽的影响。
无线移动通信实验报告电子信息工程系 信息科学与工程学院实验项目蜂窝移动通信实验学生姓名指导教师专业班级完成日期 2013年5月20日目录第一部分移动通信实验系统 (1)第三章信道编码实验 (1)实验一分组码+交织与解分组码+解交织 (1)实验四扰码与解扰 (4)第四章调制解调实验 (6)实验一GMSK调制解调实验 (6)实验二QPSK调制解调实验 (10)实验三CDMA扩频调制实验 (14)实验四CDMA解扩实验 (17)第五章系统实验 (19)实验一GSM移动台开机登陆和关机实验 (19)实验二移动性管理实验 (24)实验三移动台主叫实验 (31)实验四移动台被叫实验 (38)第二部分GSM基站实验系统 (43)实验一基站配置管理实验 (43)实验二移动台入网过程实验 (43)实验三移动台主叫实验 (44)实验四移动台被叫实验 (49)第一部分移动通信实验系统第三章信道编码实验实验一分组码+交织与解分组码+解交织一、实验目的1、了解分组码的编码原理和利用伴随式译码的基本方法;2、掌握简单的交织和解交织的基本原理和方法;3、了解利用交织和编码结合的方法纠突发差错的原理。
二、预备知识1、分组码的编码原理和译码的基本方法;2、交织和解交织的基本原理和方法;三、实验仪器1、移动通信实验箱一台;2、台式计算机一台;四、实验原理1交织在纠突发差错中的原理数字信号在传输过程中,会受到各种噪声和干扰的影响,使接收端产生错误判决,造成误码(差错)。
差错的类型主要有二种。
1).随机差错信道中各码元是否出现差错,与其前、后码元是否差错无关,每个码元独立地按一定的概率产生差错。
从统计规律看,可以认为这种随机差错是由加性高斯白噪声AWGN引起的,主要的描述参数是误码率。
2).突发差错差错成片出现,一个差错片称为一个突发差错。
突发差错总是以差错码元开头、以差错码元结尾,头尾之间并不是每个码元都错,而是码元差错概率大到超过了某个标准值。
通信系统中的突发差错是由突发噪声引起的,比如雷电、强脉冲、时变信道的衰落等。
存储系统中,磁带磁盘物理介质的缺陷、读写头的接触不良等造成的差错均为突发差错。
对突发差错,本身有多种纠突发差错的编码方式,如GSM移动通信中所用FIRE码。
也可以简单地利用交织的方式打乱成片的突发差错,与一般的纠错编码相结合,也能达到很好的纠突发差错的效果。
最简单的交错器是一个n ⨯m 的存储阵列,码流按行输入后按列输出。
图3. 1是一个适用于码长N =7的5⨯7行列交错器的示意图,从图中看到,码流的顺序1,2,3…,7,8…经交错器后变为1,8,15,22,29,2,9…。
现假设信道中产生了5个连续的差错,如果不交错,这5个差错集中在1个或2个码字上,很可能就不可纠。
采用交错方法,则去交错后差错分摊在5个码字上,每码字仅一个。
… 2 29 22 15 8 1图3. 1 5⨯7行列交错器工作原理示意图2 利用交织与分组编码结合纠突发差错的实验我们首先设计能纠一位差错的(7,4)系统线性分组码。
输入信息bit 为:[u 3,u 2,u 1,u 0]。
(7,4) 线性分组码,其生成矩阵是:G =⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡100010001000011011101101011编码后数据为[c 6,c 5,c 4,c 3,c 2,c 1,c 0],该编码是系统编码,所以,其中[c 3,c 2,c 1,c 0]= [u 3,u 2,u 1,u 0]其编码电路设计如图3.2 :图3.2该线性分组码在无交织时,一个7比特收码中如果错2位比特将不能正确译码。
然后,我们设计一个8×7交织器以后,让八个(7,4)分组码经过交织器后输出到信道,进行传输。
在信道传输的过程中,如果发生一个长度小于8bit 的突发差错,在接收端解交织以后,错误比特将分摊在多个码字上,每码字仅一个差错,在分组码的纠错范围以内,突发差错可以完全纠正过来。
76 5 4 32 1 14 1312 11 109 8 2120 19 18 17 16 15 28 27 26 25 24 23 22 3534333231302976 5 43 2 114 1312 11 109 8 21 20 19 18 17 16 15 28 27 26 25 24 23 22 35343332313029交织器(行入列出)去交织器(列入行出)图3. 3五、 实验步骤1、 将实验箱和计算机通过串行口连接好,为实验箱上电。
2、 将与实验箱相连的电脑上的学生平台程序打开。
在“实验选择”栏中选择“分组码+交织”实验,点击确认键。
从而进入此实验界面。
3、 在实验界面点右下方“操作”一栏中的 “生成数据”,让系统自动生成待编码的随机比特。
也可在界面上直接双击所显示的bit ,修改其值。
(信息的显示为图形显示+比特显示)。
4、 在界面上点击下发“原始数据”,该数据将被送入单片机(或CPLD )进行分组码编码和7×8交织,然后经过编码和交织后的数据被送回学生平台并显示在“编码数据”栏。
5、 学生可以在噪声图样一栏加入一个突发差错,然后点击“加噪声”,再点击下发“加噪数据”,将加入噪声的信息比特送到单片机(或CPLD )进行分组码解码和解交织。
6、 解码和解交织以后的数据被回显在解码数据一栏,同时,不能纠正的误码比特在“错误统计”显示。
六、 实验结果及分析:信道中各码元是否出现差错,与其前、后码元是否差错无关,每个码元独立地按一定的概率产生差错。
从统计规律看,可以认为这种随机差错是由加性高斯白噪声AWGN 引起的,主要的描述参数是误码率。
76 5 4 3 2 1 14 13 12 11 10 9 8 21 20 19 18 17 16 15 28 27 26 25 24 23 22 353433 3231302942 41 40 39 38 37 36 4948 47 46 45444356 55 54 5352 51 507 6 5 4 3 2 1 14 13 12 11 10 9 8 21 20 19 18 17 16 15 28 27 26 25 24 23 22 35 34 33 32 31 30 29 42 41 40 39 38 37 36 4948 47 46 45 44 43 56555453525150通过对线性分组码中的线性分组码的编码编程实现,了解到线性分组码的构成方式是把信息序列分成每k个码元一段,并由这k个码元按一定规则产生r 个校验位,组成长度为n=k+r的码字,用(n,k)表示。
信息码元与校验位之间为线性关系。
并且知道了线性分组码的编码过程信息码元与校验位之间的线性关系实现起来是十分简单的. 对于码组长度为n、信息码元为k位、监督码元为r=n-k位的分组码,如果满足2r-1≥n,则有可能构造出纠正一位或一位以上错误的线性码。
就像本设计的(6,3)分组码的(n,k)中,n=6,k = 3,r≥3能纠正一位误码,检测到两位误码。
实验四扰码与解扰一、实验目的1、了解扰码的目的和基本原理;2、掌握伪随机序列m序列的实现方法;二、预备知识1、扰码的基本原理和用途;2、m序列的产生方法。
三、实验仪器1、移动通信实验箱一台;2、台式计算机一台;四、实验原理扰码不属于信道编码的范畴,起不到纠错的功能,但是,扰码也是通信中经常采取的一种重要手段,扰码的作用主要有:第一,进行基带信号传输的缺点是其频谱会因数据出现连“1”和连“0”而包含大的低频成分,不适应信道的传输特性。
解决办法之一是采用扰码技术,使信号受到随机化处理,变为伪随机序列,又称为“数据随机化”和“能量扩散”处理。
第二,扰码还能改善位定时的恢复质量,可以使信号频谱平滑,使帧同步和自适应同步和自适应时域均衡等系统的性能得到改善。
第三,利用伪随机序列进行扰码也是实现数字信号高保密性传输的重要手段之一。
一般将信源产生的二进制数字信息和一个周期很长的伪随机序列模2相加,就可将原信息变成不可理解的另一序列。
这种信号在信道中传输自然具有高度保密性。
在接收端将接收信号再加上(模2和)同样的伪随机序列,就恢复为原来发送的信息。
实现加扰和解扰,需要产生伪随机二进制序列(PRBS),再与输入数据逐个比特作模2加运算。
PRBS也称为m序列,这种m序列与数据码流进行模2加运算后,数据流中的“1”和“0”的连续游程都很短,且出现的概率基本相同。
扰码虽然“扰乱”了原有数据的本来规律,但因为是人为的“扰乱”,在接收端很容易去扰,恢复成原数据流。
本次实验所用的m序列是由8位线性移位寄存器实现的,扰码和解扰所用的m序列是相同的。
m序列的反馈多项式为:五、实验步骤1、将实验箱和计算机通过串行口连接好,为实验箱上电。
2、将与实验箱相连的电脑上的学生平台程序打开。
在“实验选择”栏中选择“扰码”实验,点击确认键。
从而进入此实验界面。
3、在实验界面上点“生成数据”,让系统生成待编码的随机比特。
也可在界面上直接双击所显示的bit,修改其值。
4、在界面上点击下发“原始数据”,该数据将被送入单片机(或CPLD)进行扰码然后经过扰码的数据被送回学生平台并显示在“编码数据”栏。
5、点击“编码数据”,将经过扰码的信息比特送到单片机(或CPLD)进行解扰码。
6、解扰后的数据送回后,显示在解码数据一栏。
7、利用CPLD实现m序列码时,学生自己编写m序列功能部分的程序,综合适配后,下载到CPLD中,然后重复1~6步骤,进行验证。
六、实验结果及分析:扰码加扰和解扰其实就是利用了扰码的正交性。
一般使用的扰码是伪随机序列码,只要在接收端有相同扰码的发生器,就能实现解码的功能。
扰码通俗来讲,加扰后的信号,可以降低噪声对有效信号的影响,将噪声能量分配开来。
第四章 调制解调实验实验一 GMSK 调制解调实验一、 实验目的1、了解GMSK 技术在移动通信系统中的应用;2、掌握GMSK 调制解调数据传输过程;3、掌握GMSK 解调数据传输过程;4、掌握高斯成形滤波器的实现原理;二、 预备知识1、字信号传输的工作方式与工作过程2、GMSK 调制的基本工作原理3、高斯低通滤波器4、QPSK 解调的基本工作原理三、 实验仪器1、移动通信实验箱 一台;2、台式计算机 一台;3、示波器 一台;四、 实验原理实验采用调相法。
用高斯滤波器作为MSK 的前置滤波器,原理框图如图4. 1所示。
高斯低通滤波器的冲击响应满足4. 1式,122()[(2)(2)]2ln 2ln 2b bT T t t g t Q B Q B T ππ-+=- 4. 1 发送数据积分差分编码*+cf f =相移90度高斯低通滤波器信道延时T*低通滤波器判决差分译码输出AB CDFJG Hsin[()]c t ()c t ()Q t *E cos[()]c t ()I t图4. 1 GMSK 调制解调原理框图其中()Q t 表示Q -函数,b B 是低通滤波器的带宽,T 是码元时间,0.5Nb BB T ==为归一化带宽,1/200000T =,通过计算,得到高斯滤波器特性如图4.2.1。