移动通信实验报告

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

系统的切换包括：硬切换、软切换

CDMA系统:小区/扇区切换采用软/更软切换

切换是先接续再中断，服务质量高,有效减低掉话

其他无线系统:小区/扇区切换采用硬切换，切换是先中断再接

续，容易产生掉话

3. CDMA 的特点

（1）、覆盖范围大、语音质量高、绿色手机，覆盖半径是标准GSM的2倍。覆盖1000 km2：GSM需要200个基站，CDMA只需50 个基站。在相同覆盖条件下，基站数量大为减少，投资将相应减小。

（2）、频谱利用率高、网络规划简单、系统容量配置灵活。相同的频谱，CDMA的容量是GSM的5.5倍。

（3）、软切换：减少掉话，

（4）、软容量：负荷系统均衡，用户数目和服务质量之间可以相互折中，灵活确定。小区的呼吸功能：各小区的覆盖大小是动态的，通过调整小区的导频发射功率，使相邻小区负荷分担话务，相当于增加了容量。

（5）、抗干扰性和隐蔽性强，接收端输出信噪比是输入端信噪比的G倍，既干扰被降低至1/G，同时传输时频谱密度也被降低了G倍，信号有一定的隐蔽性。

（6）、抗衰落性能好，扩频后的信号是宽带的，它能起到频率分集的作用。

（7）、保密性好，用伪随机码进行扩展频谱调制，相当于给信号带上了伪装。

4.移动交换中心（MSC）, MSC是CDMA网络的核心。

（1）对位于它所覆盖区域中的移动台进行控制和完成话路接续的功能。

（2）是CDMA网和其他网络之间的接口。

（3）每个MSC还完成GMSC的功能。

（4）每个MSC还完成SSP的功能。

MSC从三种数据库，拜访位置寄存器（VLR）、归属位置寄存器（HLR）和鉴权中心（AUC）中取得处理用户呼叫请求所需的全部数据。反之，MSC根据其最新数据更新数据库。

四、实验结果及分析

ZXC10 系列产品组网示意图

CDMA蜂窝移动通信系统网络结构图（电路域）

移动交换子系统MSS内部接口如下图所示：

MSS内部及CDMA系统与PSTN之间的协议

TUP：电话用户部分BSSAP：BSS应用部分ISUP：ISDN用户部分SCCP：信令连接控制部分MAP：移动应用部分MTP：消息传递部分TCAP：事务处理应用部分

五、实验总结

通过此次实验，了解了ZXC10-CDMA的硬件架构，熟悉ZXC10-CDMA 的机柜硬件描述，熟悉了ZXC10-CDMA MSC机柜中语音、消息和信令流程所经过的单板。

实验二QAM调制与解调

一、实验目的

1.掌握QAM调制方式的原理和特点；

2.利用Matlab实现移动通信中的QAM调制方式；

3.巩固和加深QAM理论知识的理解，增强分析问题解决问题的能力；

二、实验内容

1.结合理论课讲解的QAM原理利用Matlab语言编程实现；

2.观察基带信号和解调信号波形；

3观察已调信号频谱图；

4.分析调制性能和参数的关系；

5.用简要的文字描述实验感受。

三、实验原理及过程

2.1 QAM调制原理