移动通信实验指导书3-6,
移动通信实验指导书2008
第一章移动通信实验系统概述1.1 移动通信实验系统简介移动通信实验箱是结合移动通信课程,验证移动通信中涉及的主要技术。
实验通过终端技术和网络技术介绍当前移动通信中的典型技术,并区别于以前的通信技术。
移动通信终端技术实验包括以下几部分的实验:信源编解码实验部分、信道编解码部分、调制解调部分。
这些实验都由实验箱上的相关模块在学生平台的配合下完成。
网络技术实验包括系统实验部分、900MHzGSM手机系统实验部分。
每个实验的简单介绍参见本章1.3节。
1.2 移动通信实验系统框架结构本实验系统的框架结构是根据GSM移动通信系统的结构制订的。
图1.2-1是GSM移动通信系统的框架结构图。
包括移动终端MS、基站子系统BS(包括BTS和BSC)、交换中心MSC/VLR、HLR/AUC数据库等部分。
作为对实际移动通信系统的模拟,本移动通信实验系统也相应的要实现以上部分的功能。
图1.2-1 GSM移动通信系统的框架结构图1.2-2为本实验系统的总体结构,每一模块的功能都可以对应到实际系统中某一块的功能,下面进行具体的介绍。
图1.2-2 本实验系统的总体结构以上各模块的作用:●实验箱:移动通信实验机箱主要模拟了通信终端的处理技术,无线基站的处理技术。
并通过无线信道连接,模拟电话信号的无线接入。
当移动实验箱配以PC系统和软件,通过局域网和电话交换机模拟了移动交换网,实现移动台开机登陆和关机实验、移动性管理、移动台呼叫处理的实验,较为形象的说明了移动通信的主要特征。
移动实验箱还配有标准GSM/GPRS通信模块,通过软件控制实现和实际网络中的任意用户进行话音和数据通信。
实验箱上还能完成信源编解码、信道编解码交织及扰码、调制解调等实验。
实验箱具体电路组成见1.3节。
●学生平台:学生平台是一台微型计算机,它通过串口同实验箱相连,通过局域网同其他学生平台和教师平台相连。
学生平台是学生控制实验箱进行相应实验的平台。
每次实验,学生进入学生平台的相应实验界面,学生平台程序会向实验箱下发相应的控制指令,配置相应的参数,从而使实验箱做好相应实验的准备。
移动通信实验指导书CDMA部分.docx
CDMA系统一.概述CDMA (Code Division Multiple Access)称作码分多址。
在CDMA通信系统中,不同用户传输信息所用的信号不是靠频率不同或时隙不同来区分的,而是用各不相同的编码序列来区分的。
或说是靠信号的不同形来区分的。
从频域或时域观察,多个CDMA信号是互相重叠的。
码分多址是以扩频技术为妹础,所谓扩频是把信息的频谱扩展到宽带中进行传输的技术。
CDMA信号的产生包括调制和扩频两个步骤,可以先用待传送的信息比特刈•载波进行调制,再用伪随机系列(PN)扩展信号的频谱,也可以先用伪随机系列为待传送的信息比特相乘, 把信息的频谱扩展后,再对载波进行调制。
这两种方式是等效的。
适用于CDMA系统的扩频技术是直接序列扩频(DS),这巾CDMA系统称作直接序列扩频CDMA 系统(DS-CDMA)o在直接序列扩频CDMA系统中,所有用户(或称信道)工作在相同的中心频率上,用户信息信号与高速率的伪随机码序列(PN序列或称码字)相乘得到宽带信号。
不同的川户使用不同PN序列。
这些PN序列相互正交,利用PN序列来区分不同的用户,如图0—1所示。
得到的宽带信号再去调制载波信号的某个参量。
▲玛字图0—1 DS—CDMA示意图接收端要从收到的扩频信号中恢复出它携带的信息,必须经过解扩和解调两个步骤。
解扩就是接收端以与发送端相同的PN序列与接收到的扩频信号相乘,恢复出原频带信号;解扩后的信号再经过常规的解调,即可恢复出其中传送的信息。
二.DS-CDMA移动通信原理图0-2为DS-CDMA移动通信系统原理框图。
系统中采用包含N个正交的PN序列CI, C2,…,6作为地址码,分别与信码dl,d2,…,dn相乘或模2加实现扩频调制。
信码速率fb (单位:b/s,比特/秒)、丿謹月Tb=l/fb;地址码速率fp (单位:c/s,子码/秒或码片/秒)、翩Tp=l/fp, 地址码序列每周期包含p个子码元,序列周期T = pT p.通常设置(0-1)(0-2)式中,K为正整数。
移动通信实验指导书资料
移动通信实验指导书王明志主编信息学院前言移动通信是上一世纪末三大新兴通信技术(移动通信、光纤通信、卫星通信)之一。
它使人类实现了随时随地快速可靠地进行各种信息的交换。
移动通信集各种通信最新技术之大成,是一种较为理想的通信方式。
针对不断发展的新技术,高等院校通信专业的课程设置也在不断更新,实验手段也在不断发展。
我们针对移动通信实验课与移动通信技术、设备现状,设计了相关实验,编写了这套教材。
本教材是根据多年从事移动通信教学和工程实验,并在考了国内外有关文献和资料的基础上编写而成。
移动通信网络是一个非常庞大、复杂的网络,涉及当今通信领域的方方面面。
为了让高等院校通信专业的学生对移动通信技术有一个全面的了解,“移动通信课程”的开设适应了这一形势的要求。
另一方面,在让学生对移动通信系统有一个较全面了解的同时,对其中关键技术的学习或深入地掌握是必要的。
对于这一部分知识点的学习,一方面可以通过理论课堂的学习获得,另一方面可以通信实验的环境进行加强。
ZH7005B 多体制移动通信实验平台为学生们了解当今移动通信技术的发展提供了一个良好的实验平台。
在多体制移动通信实验平台中,设计了一个通用的信道硬件平台,它能支持多种模式的移动通信网络。
对目前常见的移动通信技术的关键部分“空中接口技术”,学生能有一个全面的了解:1. 最小频移键控(MSK )2. 高斯最小频移键控(GMSK )3. π/4 差分四相相移键控(π/4DQPSK )4. CDMA/DS 码分多址通信技术5. CDMA/DS-IS95 码分多址通信技术6. 跳频通信技术目录实验一QPSK 传输系统实验实验二OQPSK 传输系统实验实验三/4DQPSK 传输系统实验实验四MSK 传输系统实验实验五GMSK 传输系统实验实验六16QAM 传输系统实验实验七64QAM 传输系统实验实验八CDMA 传输系统实验附录HDB3 测试码序列的改进在ZH5001 通信原理实验系统中,设计了一个通用的信道硬件平台,在该实验平台上除了完成以前几章的实验外,还能完成以下实验:1. 振幅调制传输系统实验AM2. 单边带调制SSB3. 抑制载波的双边带调制DSB4. 频率调制FM5. 四相相移键控QPSK6. 四相交错相移键控OQPSK7. 最小频移键控MSK8. 高斯最小频移键控GMSK9. π/4 差分四相相移键控π/4DQPSK10. 16QAM 传输系统16QAM11. 64QAM 传输系统64QAM以上实验采用数字信号处理DSP 技术+PFGA 技术实现,其具有较完善的测试接口:通过这些测试接口,可以对每一种调制解调方式有一个全面的了解。
移动通信实验指导书分解
移动通信实验指导书王明志主编信息学院前言移动通信是上一世纪末三大新兴通信技术(移动通信、光纤通信、卫星通信)之一。
它使人类实现了随时随地快速可靠地进行各种信息的交换。
移动通信集各种通信最新技术之大成,是一种较为理想的通信方式。
针对不断发展的新技术,高等院校通信专业的课程设置也在不断更新,实验手段也在不断发展。
我们针对移动通信实验课与移动通信技术、设备现状,设计了相关实验,编写了这套教材。
本教材是根据多年从事移动通信教学和工程实验,并在考了国内外有关文献和资料的基础上编写而成。
移动通信网络是一个非常庞大、复杂的网络,涉及当今通信领域的方方面面。
为了让高等院校通信专业的学生对移动通信技术有一个全面的了解,“移动通信课程”的开设适应了这一形势的要求。
另一方面,在让学生对移动通信系统有一个较全面了解的同时,对其中关键技术的学习或深入地掌握是必要的。
对于这一部分知识点的学习,一方面可以通过理论课堂的学习获得,另一方面可以通信实验的环境进行加强。
ZH7005B多体制移动通信实验平台为学生们了解当今移动通信技术的发展提供了一个良好的实验平台。
在多体制移动通信实验平台中,设计了一个通用的信道硬件平台,它能支持多种模式的移动通信网络。
对目前常见的移动通信技术的关键部分“空中接口技术”,学生能有一个全面的了解:1.最小频移键控(MSK)2.高斯最小频移键控(GMSK)3.π/4差分四相相移键控(π/4DQPSK)4.CDMA/DS码分多址通信技术5.CDMA/DS-IS95码分多址通信技术6.跳频通信技术目录实验一QPSK传输系统实验实验二OQPSK传输系统实验实验三传输系统实验实验四MSK传输系统实验实验五GMSK传输系统实验实验六16QAM传输系统实验实验七64QAM传输系统实验实验八CDMA传输系统实验附录HDB3测试码序列的改进在ZH5001通信原理实验系统中,设计了一个通用的信道硬件平台,在该实验平台上除了完成以前几章的实验外,还能完成以下实验:1.振幅调制传输系统实验AM2.单边带调制SSB3.抑制载波的双边带调制DSB4.频率调制FM5.四相相移键控QPSK6.四相交错相移键控OQPSK7.最小频移键控MSK8.高斯最小频移键控GMSK9.π/4差分四相相移键控π/4DQPSK10.16QAM传输系统16QAM11.64QAM传输系统64QAM以上实验采用数字信号处理DSP技术+PFGA技术实现,其具有较完善的测试接口:通过这些测试接口,可以对每一种调制解调方式有一个全面的了解。
移动通信实验指导书
移动通信实验指导书实验名称:移动通信实验实验目的:1. 了解移动通信的基本原理。
2. 熟悉GSM数字通信系统中的各种信令及其格式。
3. 利用实验平台,验证GSM数字通信系统中的一些基本功能,包括呼叫建立、清除和短信发送等。
实验原理:移动通信是指在无线电通信网络中,基站与终端设备之间通过无线电信道进行通信的一种方式。
移动通信系统的基本原理是将要发送的信息通过数字信号转换器转换成二进制数字序列,将之编码压缩后以射频信号的形式通过无线电信道传输给接收端,接收端进行解码反演后还原信息。
GSM数字通信系统为TDMA(Time Division Multiple Access,时分多址)技术,即将时间分成一段段时隙,不同用户在不同的时隙内完成其数据传输,这样就能使多个用户通过同一信道进行通信。
实验器材:1. 移动通信实验平台(包括手机终端、基站、通信网络等)。
2. 示波器、信号源、信号分析仪等通信测试仪器。
实验步骤:实验一:呼叫建立1. 打开手机终端,输入要拨打的电话号码,按下打电话键。
2. 接通后,在手机终端上观察呼叫建立过程中各个信令的显示及时序。
3. 在基站端,用信号源产生合适的射频信号,与手机终端建立呼叫通道,并用信号分析仪进行信号测试。
实验二:呼叫清除1. 在呼叫建立状态下,按下挂机键,结束通话。
2. 在手机终端上观察呼叫清除过程中各个信令的显示及时序。
3. 在基站端,观察呼叫清除过程中各个信令的显示及时序。
实验三:短信发送1. 打开手机终端,输入要发送的短信内容,按下发送键。
2. 在手机终端上观察短信发送过程中各个信令的显示及时序。
3. 在基站端,观察短信发送过程中各个信令的显示及时序。
实验四:TDMA时隙1. 在呼叫建立状态下,观察手机终端在时隙中的数据传输情况。
2. 使用示波器观察基站端产生的TDMA时隙信号,并进行相关分析。
注意事项:1. 操作时应仔细查看手机终端自带的操作手册,确保正确使用。
通信行业-移动通信实验指导书 精品
GPRS模块又称GPRS MODEM,是一种可以进行语音、短消息、数据及传真传送功能的GSM/GPRS无线通信模块,同GSM/GPRS手机相比,它除了没有人机界面LCD显示、键盘外,其它的无线通信功能都是一样的。GPRS无线通信模块提供一个RS232接口,可直接由计算机的串口发送AT指令来控制该模块,此时计算机作为DTE(数字终端设备),GPRS模块作为DCE(数字电路设备)。在DTE和DCE之间用一套AT命令实现各种功能。GPRS的各种功能都有赖于DTE向DCE发送AT指令来实现,所以AT指令可视为DTE和DCE间的软件接口。
2回显设置
模块有回显功能,即在AT指令应答区会显示刚才输入的AT指令。
打开回显功功能
发送:ATE0
返回:OK
在本次的实验中主要是实验GPRS模块的语音功能。
6、AT指令
在计算机上利用GPRS MODEM调试工具V1.0来输入AT指令对GPRS模块进行控制,开机后首先要对模块进行一些测试/查询或设置。
1修改模块波特率指令
PC机和模块进行串行通讯的前提是二者串口的波特率必须一致。在不知道模块波特率的情况下,逐次修改调试工具中的波特率来修改PC机串口波特率,在AT指令发送区输入AT并发送,直到AT指令应答区有OK应答为止。如果想修改模块的波特率,在AT指令发送区输入AT+IPR=****(此处****表示要修改成的波特率的值),点击”手动发送AT指令”按钮发送修改波特率的AT指令。返回OK应答表示模块的波特率已经修改。修改完成后要更改调试工具的波特率(即PC机的波特率)与模块的波特率一致才能够继续通讯。
4、掌握GSM/GPRS无线通信模块的使用。
二、实验条件
1、GSM/GPRS通信模块
移动通信实验系统说明书
目录目录................................................ 错误!未定义书签。
第一部分基础实验...................................... 错误!未定义书签。
第1章伪随机序列产生实验.............................. 错误!未定义书签。
实验一 m序列产生及特性分析实验ﻩ错误!未定义书签。
实验二GOLD序列产生及特性分析实验ﻩ错误!未定义书签。
实验三WALSH序列产生及特性分析实验................... 错误!未定义书签。
第2章信源编码和信道编码实验ﻩ错误!未定义书签。
实验一语音模数转换和压缩编码实验ﻩ错误!未定义书签。
实验二线性分组码实验ﻩ错误!未定义书签。
实验三 GSM卷积码实验ﻩ错误!未定义书签。
实验四GSM交织技术实验ﻩ错误!未定义书签。
第3章扩频通信基础实验............................... 错误!未定义书签。
实验一直接序列扩频(DS)编解码实验.................... 错误!未定义书签。
实验二跳频(FH)通信实验.............................. 错误!未定义书签。
实验三DS/CDMA码分多址实验.......................... 错误!未定义书签。
第4章数字调制和解调实验ﻩ错误!未定义书签。
实验一 BPSK调制解调实验............................... 错误!未定义书签。
实验二QPSK调制解调实验ﻩ错误!未定义书签。
实验三OQPSK调制解调实验............................. 错误!未定义书签。
实验四 MSK调制解调实验 ............................... 错误!未定义书签。
实验五 GMSK调制解调实验 ............................... 错误!未定义书签。
移动通信实习指导书
移动通信实习指导书一、实习目的1.理论与实际相结合,通过实习全面了解移动通信设备的组成,巩固和扩大所学知识,为以后走向工作岗位良好基础;2.熟悉移动通信系列设备的构成、性能、作用及运行情况;3.通过现场现场实习实训,了解移动通信设备的基本组成,掌握移动通信设备的操作与维护技能;4.了解移动通信设备和通信网的组成管理与发展趋势。
三、实习的主要内容和实习指导1、移动通信核心侧设备①认识华为WCDMA 3G移动核心侧设备MSoftX3000、UMG8900、HLR9820、SGSN9810、GGSN9811等设备的外观及结构,了解其型号、参数、性能指标和运行情况;②认识移动核心侧设备的基本组成,认识WCDMA核心网网元设备及各个单板的认识,加深理解移动核心侧设备在整个通信网中的地位;③学习交换机的基本操作过程和常规维护管理;④在教师指导下,完成诸如MSOFTX3000数据配置、HLR数据配置和UMG8900数据配置等等多项实训子项目。
⑤先听指导老师讲述硬件结构和操作方法,然后在操作终端上进行脱机操作,符合基本要求后,再轮换进行联机操作,观察和分析操作结果。
⑥实习前和实习期间,重点参考网络教学平台上的教学课件2、移动通信无线侧设备①认认识华为WCDMA 3G移动通信无线侧设备DBS3900、BSC6810等系列设备的外观及结构,了解相关设备的型号、参数、性能指标和运行情况;②认识华为DBS3900、BSC6810等设备内各单板的位置和作用,加深理解移动无线侧设备在整个通信网中的地位;③在教师指导下,完成诸如BSC6810全局设备配置调试、BSC6810接口调试和DBS3900基站维护操作等实训子项目。
④先听指导老师讲述硬件结构和操作方法,然后在操作终端上进行脱机操作,符合基本要求后,再轮换进行联机操作,观察和分析操作结果。
⑤实习前和实习期间,重点参考网络教学平台上的教学课件三、实习方式集中式:本实习以长沙理工大学现代通信实验室为生产实习场地。
电子与通信综合实验(移动通信实验部分内容)
v移动通信实验⑥第六版前言为实现通信的终极目标五个W:任何人(whoever)在任何时间(whenever)任何地点(wherever)与任何人(whoever)进行任何种类(whatever)的信息交换,则至少通信网的最后一段必须是移动通信系统。
由此可见移动通信在现在及未来通信中的重要地位。
最新开发的MBC-5W型移动通信实验系统可开出15个实验,覆盖了移动通信课程(推荐教材为资料[1])的主要内容,包括以下四大部分:(1)由一个小型FDMA移动通信系统和作为测量仪器的双路无线综合测试仪,测量、了解移动通信系统网络组成、基本功能、信令系统及无线信道的共用方式(实验一~四)。
(2)双路无线综合测试仪可组合成FH-CDMA、DS-CDMA、TDMA及DS/FH、TD/FH、TD/DS 混合多址等各种数字移动通信系统,测量、了解它们的工作原理(实验五~十)。
(3)在双路无线综合测试仪上,可测量、了解移动通信设备,包括接收机、发射机、锁相频率合成器及双工器的构成、工作原理及性能指标(实验十一~十四)。
(4)用二台双路无线综合测试仪,可测量、了解各种组网干扰,包括同道干扰,邻道干扰及互调干扰(实验十五)。
通过实验,使学生对移动通信原理有全面直观的认识,加深对书本理论知识的理解和掌握。
由于双路无线综合测试仪自带如下多种专用设备:(1)稳压电源;(2)音频信号源(1KHz/600Hz,2个频率点);(3)高频信号源(45MHz/48MHz,20对频率点);(4)数字频率计;(5)数字存贮示波器功能模块,故仅需一台20MHz模拟双踪示波器就可完成绝大部分实验(除了“实验十四锁相频率合成器”中测量发射环调制频率特性需要一台音频信号发生器或函数信号发生器外),可节省大量实验设备费用。
本移动通信教学实验系统是我们在长期从事有关课程教学及科研的基础上开发出来的。
我们力图在飞速发展的移动通信技术与移动通信基本原理及用有限经费在实验室内建立能让每个学生动手的实验系统之间找到平衡点。
移动通信实验指导书(全)要点
目录前言 (1)实验一移动通信系统组成及功能 (2)实验二无线数字信令 (9)实验三信令系统 (18)实验四多信道共用、空闲信道选取方式 (25)实验五FH-CDMA(跳频码分多址)移动通信 (29)实验六DS-CDMA(直扩码分多址)移动通信 (36)实验七TDMA(时分多址)移动通信 (47)实验八DS/FH(直扩加跳频)混合多址移动通信 (49)实验九TD/FH(时分加跳频)混合多址移动通信 (51)实验十TD / DS(时分加直扩)混合多址移动通信 (53)实验十一接收机与噪声 (55)实验十二发射机 (66)实验十三双工器 (71)实验十四锁相频率合成器 (75)实验十五组网干扰 (92)附录L 表1 中国CTL 无绳电话技术标准 (102)附录2 双路无线综合测试仪原理及使用方法 (106)前言《移动通信》是通信电子专业的一门专业课程,是一门综合性较强的专业基础课。
是低频电路、高频电路、信号系统、工程数学等在通信中的综合运用,是学习通信电子专业必不可少的一门重要专业课。
实验环节的好坏是学生能否学好《移动通信》的关键。
为了更好地配合学生实验,特编写试验指导书。
本实验的基本要求:一、实验目的更好的理解通信原理的基本思想和方法,加深对所学知识的理解。
二、实验要求每次实验前学生必须根据试验内容认真预习实验内容及准备实验时所要用到的知识。
在指导教师的帮助下能够完成实验内容,得出正确的实验结果。
实验结束后总结实验内容,书写实验报告。
遵守实验室规章制度,不缺席,按时到达实验室。
实验学时内必须做通信原理的有关内容。
三、说明1、本指导书的所有实验可以根据实际需要选择。
2、移动通信是一门非常重要的基础课,要求实验前预习。
四、实验报告的书写要求1. 明确实验的目的及要求;2. 记录实验的基本要求和观察的结果;3. 说明实验中出现的问题和解决过程;4. 写出实验的体会和实验过程中没能解决的问题;五、参考书目⑴《移动通信原理与应用》,啜钢,北京邮电出版社,2002年10月第1版(2)《移动通信原理》,吴伟陵,电子工业出版社,2005年11月第1 版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。
移动通信实验
移动通信实验一、实验目的本实验的目的是通过对移动通信系统的了解和实践,掌握移动通信系统的基本原理和技术,并实现通信设备的调试和功能测试。
二、实验器材与软件环境⒈实验器材:●移动通信终端设备(方式、平板等)●基站设备(基站控制器、基站天线等)●电脑及配套设备⒉软件环境:●移动通信终端设备的操作系统和应用程序●基站设备的配置和管理软件●数据管理和分析软件三、实验内容⒈移动通信系统的基本原理⑴ GSM/GPRS/EDGE技术原理⑵ UMTS/3G技术原理⑶ LTE/4G技术原理⑷ 5G技术原理⒉实验准备⑴搭建实验环境⑵准备实验所需的设备和软件⒊实验步骤⑴启动移动通信终端设备⑵连接到基站设备⑶进行通信测试⑷分析测试结果⒋实验结果分析与讨论⑴对实验结果进行数据分析⑵结果讨论与总结五、实验结论通过本次实验,我们深入了解了移动通信系统的基本原理和技术,并通过实践掌握了通信设备的调试和功能测试方法。
实验结果表明,在正常条件下,移动通信系统能够实现可靠的通信连接。
附件:⒈实验数据记录表⒉实验结果图表法律名词及注释:⒈ GSM:全球移动通信系统(Global System for Mobile Communications)的英文缩写,是一种数字移动通信标准。
⒉ GPRS:通用分组无线服务(General Packet Radio Service)的英文缩写,是一种通过分组交换技术进行数据传输的移动通信服务。
⒊ EDGE:增强型数据速率演进(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)的英文缩写,是GSM技术的扩展,用于提高数据传输速率。
⒋ UMTS:通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System)的英文缩写,是一种第三代移动通信技术。
⒌ LTE:长期演进(Long Term Evolution)的英文缩写,是第四代移动通信技术。
移动通信课程实验指导书
Baseband Processing Only Board A Type 基带处理 A 型板
BPOE
Baseband Processing Only Board E Type 基带处理 E 型板
BPOF
Baseband Processing Only Board F Type 基带处理 F 型板
BPIA
扩展传输处理 D 型板
ETPE
Extend Transmission Processing Board D Type
扩展传输处理 E 型板
FC
Fan Control Board
风扇控制板
EMA
Environment Monitor Board A Type
环境监控 A 型板
EMD
Environment Monitor Board D Type
2. B 设备
EMB5116 基站主要分为如下几个主要组成部分:
主机箱
电源单元
EMx 板卡
风机及滤网单元 功能板卡 硬件单元排布如图 3‐2‐1 所示。
图 3-2-1EMB5116 槽位框图
单板英文简称
移动通信实验指导书
移动通信实验指导书移动通信实验指导书是指导学生进行移动通信实验的一份重要文件。
本文将从移动通信实验的意义、实验指导书的作用、实验指导书的内容以及实验指导书的编写方法等方面进行探讨。
一、移动通信实验的意义随着移动通信技术的不断发展,移动通信在人们的生活中的应用越来越广泛。
移动通信实验作为移动通信技术的基础,能够帮助学生深入了解移动通信的原理和技术,并具备一定的实践操作能力。
在人才培养上,移动通信实验具有不可替代的作用。
通过实验,学生可以掌握基础的移动通信技术知识,增强创新能力,提高团队协作意识和实践能力,为将来从事移动通信相关的工作打下坚实的基础。
二、实验指导书的作用实验指导书是指导学生进行实验的重要文件,具有以下几个方面的作用:1.指导学生正确地进行实验操作,帮助学生深入理解实验原理;2.让学生对实验流程和实验方法有一个比较清晰的了解,提高实践操作技能;3.指导学生进行实验过程中的实践能力、创新能力和团队合作能力等方面的提高。
三、实验指导书的内容1.实验目的:明确实验的目的,让学生知道实验的重要性和意义所在。
2.实验原理:介绍实验所涉及的技术知识的理论基础。
3.实验设备:列举实验所需的设备和器材,帮助学生对使用的设备有清晰的了解。
4.实验过程:详细且简洁地描述实验的过程,保证学生能够顺利地进行实验。
5.实验结果分析:对学生进行范例实验结果的分析和解释,帮助学生更好地理解实验的结果。
6.实验注意事项:警示学生实验中需要注意的方面,确保实验的安全和顺利进行。
四、实验指导书的编写方法1.简洁明了:实验指导书要求简洁明了,语言要求准确,不要有模棱两可的词语,防止学生的理解误差。
2.结构合理:实验指导书要具备完整的结构,包括实验的目的、原理、设备、过程、结果分析、注意事项等,结构要合理。
3.操作说明:实验指导书要详细说明实验的操作流程,不仅要讲解原理,还要注重操作技巧的掌握。
4.图文并茂:实验指导书中要插入适量的图片,让学生对实验设备和实验过程有更加清晰的了解,能够更好地掌握实验操作技巧。
移动通信实验报告
移动通信实验报告
[移动通信实验报告]
一、实验目的
1.1 确定移动通信实验的目的和意义(注:移动通信的发展背
景和应用情况)
1.2 确定实验的具体目标和任务(注:例如:了解移动通信网
络的架构和原理,掌握移动通信系统的性能测试方法等)
二、实验装置与材料
2.1 实验所用的移动通信设备和器材(注:例如:方式、基站、天线等)
2.2 实验所需的其他材料和工具(注:例如:电源、连接线等)
三、实验方法和步骤
3.1 实验前的准备工作(注:例如:查阅相关文献、了解实验
原理等)
3.2 实验所用的具体方法和步骤(注:例如:确定实验测量参数、设置实验场景等)
3.3 实验中涉及的数据采集和处理方法(注:例如:使用仪器软件进行数据采集、使用Matlab进行数据处理等)
四、实验结果与分析
4.1 实验测量数据的统计和整理(注:例如:原始数据的整理和处理)
4.2 实验结果的展示和解释(注:例如:绘制图表、计算指标等)
4.3 实验结果的分析和讨论(注:例如:与理论值的比较、不确定度分析等)
五、实验结论
5.1 根据实验结果得出的结论(注:例如:对移动通信系统的性能进行评估、得出建议等)
5.2 实验的局限性和改进方法(注:例如:实验中存在的问题和不足、改进的思路和方向等)
六、参考文献
6.1 实验所用的相关资料和文献
6.2 引用文献的格式和标注方式(注:例如:APA格式、IEEE 格式等)
七、附录
7.1 本文档涉及的附件(注:例如:实验数据原始记录、实验设备的图片等)
【法律名词及注释】
1. 法律名词1:注释1(注:例如:法律名词解释)
2. 法律名词2:注释2(注:例如:yyy法律名词解释)。
移动通信实验指导书
武汉凌特电子技术有限公司e-Labsim之移动通信实验指导书目录目录 (I)实验一四相移相键控(QPSK)调制及解调实验 (1)实验二MSK、GMSK非相干数字解调实验 (10)实验三解扩实验 (18)实验四块交织及解交织实验 (28)实验五GSM通信系统实验 (35)实验六CDMA扩频通信系统实验 (40)实验一四相移相键控(QPSK)调制及解调实验一、实验目的1、了解QPSK调制解调原理及特性。
2、了解载波在QPSK相干及非相干时的解调特性。
二、实验内容1、观察I、Q两路基带信号的特征及与输入NRZ码的关系。
2、观察IQ调制解调过程中各信号变化。
3、观察解调载波相干时和非相干时各信号的区别。
三、实验模块本实验需用到基带成形模块、IQ调制解调模块、码元再生模块及PSK载波恢复模块。
(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。
本实验只使用其载波源。
四、 实验原理1、QPSK 调制原理QPSK 又叫四相绝对相移调制,它是一种正交相移键控。
QPSK 利用载波的四种不同相位来表征数字信息。
由于每一种载波相位代表两个比特信息,因此,对于输入的二进制数字序列应该先进行分组,将每两个比特编为一组,然后用四种不同的载波相位来表征。
我们把组成双比特码元的前一信息比特用a 代表,后一信息比特用b 代表。
双比特码元中两个信息比特ab 通常是按格雷码排列的,它与载波相位的关系如表1-1所示,矢量关系如图1-1所示。
移动通信原理实验指导书
移动通信原理实验指导书目录一、移动通信技术实验说明 ........................................................................... ............... 1 二、移动通信技术实验装置介绍和使用说明 (2)2.1 系统组成 ........................................................................... .................................. 2 2.2 调制解调模块 ........................................................................... .......................... 3 2.2.1调制方式的实现 ........................................................................... ................... 3 2.2.2 解调方式的实现 ........................................................................... .................. 6 2.3 无绳电话系统 ........................................................................... .......................... 7 2.3.1射频部分 ........................................................................... ............................... 8 2.3.2 用户线信令部分 ........................................................................... .................. 9 2.3.3 双工器部分 ........................................................................... ........................ 11 2.4 CDMA系统 ........................................................................... ............................ 13 2.4.1发射机的实现 ........................................................................... ..................... 13 2.4.2接收机的实现 ........................................................................... ..................... 16 三、实验项目 ........................................................................... . (24)实验一 OKUMURA-HATA模型的计算机仿真 ........................................................ 24 实验二QPSK/DQPSK调制解调实验 ................................................................... 27 实验三信道分配实验 ........................................................................... ................. 29 实验四用户信令与无绳电话实验 (32)实验五 GOLD序列的捕获与跟踪实验 ................................................................ 37 实验六扩频与解扩实验 ........................................................................... ............. 40 实验七载波提取实验 ........................................................................... ................. 43 实验八帧同步提取实验 ........................................................................... ............. 46 实验九 CDMA移动通信系统实验 (52)一、移动通信技术实验说明《移动通信技术实验指导书》是根据课程而编制的。
移动通信实验报告
移动通信实验报告移动通信实验报告⒈引言⑴实验目的⑵实验背景⒉系统架构和技术原理⑴移动通信系统架构⑵无线信号传输原理⑶调制解调技术⑷多路复用技术⑸传输介质⒊实验设备与软件环境⑴实验设备列表⑵软件环境需求⒋实验步骤⑴实验准备⑵实验步骤说明⒋⑴步骤1:搭建基站⒋⑵步骤2:配置移动终端⒋⑶步骤3:进行通信测试⒌实验结果与分析⑴信号质量测试结果⑵带宽利用率分析⑶成功率和丢包率分析⒍实验总结⑴实验心得体会⑵实验存在问题及改进措施⒎附件附件1:实验所需材料清单附件2:实验数据记录表注释:- 移动通信系统架构:包括基站和移动终端等相关组件的布局和连接方式。
- 无线信号传输原理:涉及传输媒介、信号的传输方式和调制解调等基本原理。
- 调制解调技术:指将数字信号转换为模拟信号以及将模拟信号转换为数字信号的技术。
- 多路复用技术:用于在有限的传输资源上同时传输多个信号的技术。
- 传输介质:指移动通信系统中传输信号所使用的媒介,如光纤、电缆、无线等。
本文档涉及附件:⒈附件1:实验所需材料清单该附件列出了进行移动通信实验所需的所有设备和材料清单,方便实验人员进行准备工作。
⒉附件2:实验数据记录表该附件为实验数据记录表格,用于记录实验过程中的各项数据,以供后续分析和总结。
本文所涉及的法律名词及注释:⒈无线信号传输原理:根据相关法律规定,无线信号传输原理指通过无线方式传输信号的技术原理。
⒉调制解调技术:根据相关法律规定,调制解调技术指将数字信号转换为模拟信号以及将模拟信号转换为数字信号的技术。
⒊多路复用技术:根据相关法律规定,多路复用技术指用于在有限的传输资源上同时传输多个信号的技术。
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实验三、复合地址码扩频调制及PN码解扩一、实验目的1、掌握发端复合地址码扩频调制及收端PN码解扩的基本原理。
2、掌握扩频调制及解扩的实现过程。
二、实验条件1、示波器2、移动通信实验箱三、实验原理发端BS1导频信道扩频基带信号PIL=PN1(t) (5-1)同步信道扩频基带信号SYss=SYfr⊕W8⊕PN1 (5-2)用户1由信道地址码W i单独扩频的扩频基带信号D1w=D l xs⊕W i (5-3)用户1由信道地址码W i及基站地址码PN1复合扩频的扩频基带信号D l ss=D l w⊕PN1=D l xs⊕W i⊕PN1 (5-4)则BS1总的扩频基带信号Dss=PIL+SYss+D l ss+…经BPSK调制后输出BPSK1=Dss·cosωIF t=PIL·cosωIF t+SYss·cosωIF t+D1ss·cosωIF t+… (5-5)接收端收到的中频信号f IF-RX也可用式(3-11-5)表示,则由模拟乘法器M5构成的PN码解扩器输出f IF-des=f IF-RX·PN1(t)=(PIL·cosωIF t+SYss·cosωIF t+D l ss·cosωIF t+…)·PN1(t)将式(5-1)、式(5-2)及式(5-4)代入上式,并用到⊕与乘法器等效的关系,得f IF-des=PN1(t)·PN1(t)·cosωIF t ;导频信道+SYfr·W8·PN1(t)·PN1(t)·cosωIF t ;同步信道+D l xs·Wi·PN1(t)·PN1(t)·cosωIF t;用户1业务信道+…将PN1(t)·PN1(t)=+1·+1/-1·-1=1代入上式得f IF-des=cosωIF t ;导频信道+SYfr·W8·cosωIF t ;同步信道+D l xs·W i·cosωIF t;用户1业务信道(5-6)四、实验内容与要求(一)扩频调制测量步骤1、实验箱设置:插上BS1、BS2及MS天线。
D l设置为全1。
2、示波器设置:外触发,下降沿触发,外触发信号接自BS1的帧同步FS;二个测量通道都为直流耦合,2V/DIV。
3、示波器一个通道测量发端BS1用户1基带信号D l xs,另一个通道顺次测量W i、D l w、PN1及D l ss,将时序对齐记录在表5-1,验证是否满足式(5-3)及式(5-4)复合地址码扩频调制的关系式。
4、示波器二个通道同时测量PN1及PIL,观测二者是否相同(二)PN码解扩(去扰)测量步骤1、发端BS1关断同步信道SYch,以免同步信道信号形响下一步的信号观测。
2、示波器二个通道同时测量发端BS1的Dlw(发端用户1基带信码Dlxs仅被Wi扩频的扩频基带信号)及收端MS的Drw(收端仅剩下Walsh码扩频的扩频基带信号),比较二者是否相同(不考虑Drw中的毛刺及导频信道输出的直流分量,参见式(3-11-8)),接收的D1复合地址码扩频信号是否已经PN码解扩(去扰)。
3、在MS的“PN码捕获及解扩”模块中按下“开环”键,断开PN码捕获环路,使PN码失步,PN码同步指示灯灭,接收信号未能正常地PN码解扩及载波解调,再观测比较Drw是否与Dlw相同。
4、释放收端MS“开环”键,观测收端MS能否实现PN码同步(PN码同步指示灯常亮)。
然后发端BS1打开同步信道SYch,使收端MS又实现PN码同步(PN码同步指示灯常亮)及帧同步(帧同步指示灯常亮),收发二端LED显示信码Dr与Dl 相同。
实验四、多基站、多信道、多用户同步CDMA移动通信系统一、实验目的1、掌握多基站、多信道、多用户同步CDMA移动通信实验系统原理。
2、掌握IS95及cdma2000移动通信系统的基本原理。
二、实验条件1、示波器2、移动通信实验箱三、实验原理同步CDMA移动通信系统各基站的基站地址码使用同一M序列,只是时间偏置或者说序列相位不同。
各基站的基站地址码必须严格按这个相位产生,即按此规定同步。
实际同步CDMA移动通信系统,例如IS95及cdma2000,PN码的同步是各基站各自用GPS接收全球定位系统的时钟,由这同一时钟实现同步。
本实验系统二个基站PN码的同步比较简单,它们由同一片CPLD(CPLD3)按规定的相位产生,自然就同步了。
四、实验内容与要求1、设置实验箱及示波器(1)在“通信系统制式”模块上,设置系统为“同步CDMA”方式。
在“D1信道编码设置”模块上,设置“D1无人为误码”及“无交织/去交织”。
在信码“D2、D3、D4数据格式”模块上设置它们为“开关设置”。
在MS的“PN捕获及解扩”模块上设置“PN码同步方式”为“检测同步信道”正常工作方式。
(2)设置BS1的二个用户业务信道地址码为互不相同的14个业务信道之一,即W i≠W j,且W i 、W j≠W0、W8。
同样,设置BS2的二个用户业务信道地址码满足:W K≠W L ,且W K、W L W0、W8。
而二个基站用户业务信道之间没有约束,可以不同,也可以相同,但为了后面某些步骤操作方便,本实验要求设置得相同,即W i=W K及W j=W L。
各基站用户的信码D1~D4可以任意设置,但为了后面实验观察方便,建议设置得各不相同,例如D1=D10…D16=0000001,D2=0000011,D3=0000111,D4=0001111。
(3)BS1“输出幅度”调到最大,BS2的调到0。
(4)MS接收地址码设置:接收基站地址码为BS1,接收信道地址码为Wr=Wi,即接收BS1用户1业务信道的信码D1。
(5)示波器设置为:外触发,上升沿触发,外触发信号接自BS1的帧同步FS;两个测量通道都设置为:直流耦合,2V/DIV。
2、示波器CH1观测BS1的PN码同步信号PNS,CH2观测BS1的PN码即0时间偏置的5阶M序列PN1,记录在表6-1中。
然后CH2观测BS2的PN码,即滞后PN1为4个码片周期的同一5阶M序列PN2,亦记录在表6-1中。
3、打开BS1信道PIL、SYch、D1ss及D2ss,用示波器测量各个信道扩频基带信号PIL、SYss、D1ss及D2ss的幅度,比较是否相等。
然后按表4-2测量并记录各信道扩频基带信号线性叠加后的总信号Dss,验证是否为各信道信号的线性叠加(经过线性叠加电路后,各个信道扩频基带信号的幅度衰减了一半,由输入4Vp-p(CMOS 电平0~4V)衰减为2Vp-p双极性(+/-二种极性),以防叠加后总信号幅度太大而超过叠加电路运放线性动态范围),叠加后信号是否为多电平、双极性。
4、同时打开发端BS1的PIL、SYss、D1ss、D2ss及发端BS2的PIL、SYss、D3ss、D4ss,二个基站发射信号“输出幅度”都调到最大。
按步骤7.重新调整好PN码捕获电路的比较门限电圧Ec。
然后按表3-14-3进行测量并作记录。
观测、了解多基站、多信道、多用户同步CDMA系统运行的全过程。
在收端各模块都已同步,接收到发端信码后,可拨动发端对应用户的信码设置拨码开关,改变其LED显示的信码,观察收端LED显示的接收信码是否发生相应改变,收发两端的信码总是保持一致。
注:由于二个基站各自都打开4个信道,基站之间的多址干扰比较大,可能会影响收端PN码同步。
因此,当收端MS在接收某基站信号时,可能要将该基站发射信号幅度调到最大,同时将另一基站的调小些。
实验五、多机组网DS-CDMA移动通信系统一、实验目的1、了解多机组网DS-CDMA移动通信系统工作原理。
2、掌握DS-CDMA移动通信系统空中接口的工作原理与特点。
二、实验条件1、多台实验箱2、天线三、实验原理本实验箱上的基站BS及移动台MS本来是独立的电路,为了在同一台实验箱上构成完整的DS-CDMA系统,方便做实验,而放在同一台实验箱内(单机组网)。
实际上,实验箱也可单独作为基站或移动台工作,用多台实验箱组成多基站、多信道、多用户的DS-CDMA移动通信系统(多机组网)。
常用的多机组网方案是,用一台实验箱作为二个基站,用一~四台实验箱作为一~四个移动台,作为基站的实验箱仅在BS1及BS2模块挿上天线,作为移动台的实验箱仅在MS模块挿上天线,将所有天线全部拉出,即构成多机组网DS-CDMA移动通信系统,在该系统上可重复前面的实验内容。
四、实验内容与要求1、将作为基站的一台实验箱(以下简称“基站实验箱”)及作为移动台的一~四台实验箱(以下简称“移动台实验箱”)放在同一实验桌上,距离尽可能近,并使用同一220V交流电源板(保证在220V交流电源接地不良时,所有实验箱仍共地良好)。
2、“基站实验箱”仅在BS1及BS2模块挿上天线,“移动台实验箱”仅在MS模块挿上天线,将所有天线全部拉出(注:仅实验二十需将天线拉出,其它所有实验天线一律不要拉出)。
打开实验箱电源。
3、调准“移动台实验箱”接收机本振频率。
(1)“基站实验箱”仅打开BS1导频信道PIL。
“移动台实验箱”MS的PN码同步设置为“不检测同步信道”工作方式,调整好捕获相关器输出Ri的比较门限电压Ec,使能正常实现PN码同步,PN码去扰后的导频信道恢复出中频载波。
(2)示波器测量“移动台实验箱”MS的“载波提取”模块内,由晶体压控振荡器VCXO2等构成的载波提取PLL的环路控制电压uc。
示波器测量通道设置:DC、1V/DIV;时基设置:10ms/DIV。
(3)调整“移动台实验箱”本振频率:用无感绝缘起子调整“本振信号”模块调整孔内本振信号的半可变电容,使uc的差拍电圧频率降低,最后成为Vcc/2=5V/2=2.5V 的直流电圧。
(4)在“移动台实验箱”上按“开环”键使PN码同步电路失步,导频信道不能正常去扰,未恢复出中频载波,载波提取PLL无输入中频信号而失锁,uc成为起伏噪声电压;释放“开环”键,PLL锁定,uc又成为2.5V直流。
这表明步骤3.(1)~(3)的调整结果是正确的,本振频率已调准,载波提取电路已能正常工作;否则重复步骤3.(1)~(3)。
实验六、同步CDMA 系统PN 码同步一、实验目的1、熟悉同步CDMA 系统PN 码同步原理。
2、设计、开发PN 码同步有关电路。
二、实验条件1、移动通信实验箱2、示波器三、实验原理CDMA 系统收端PN 码同步子系统在实验六中有较详细介绍,不再重述。
下面只介绍待设计、开发的数字逻辑电路部分有关内容。
PN 码同步子系统的数字逻辑电路包括扣脉冲门、÷N 分频器、PN 码发生器及其后的T P /2延时电路三个部分,全部在MS 模块的CPLD4中实现。