移動通信實驗報告

1、移動通信實驗報告實驗一 移動通信系統(tǒng)組成及功能一、實驗?zāi)康?了解移動通信系統(tǒng)的組成。2了解移動通信系統(tǒng)的基本功能。3了解基帶話音的基本特點。二、實驗內(nèi)容1按網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)連接各設(shè)備，構(gòu)成移動通信實驗系統(tǒng)。2完成有線®有線、有線®無線及無線®有線呼叫接續(xù)，觀察呼叫接續(xù)過程，熟悉移動通信系統(tǒng)的基本功能。3用實驗箱及示波器觀測空中傳輸?shù)脑捯舨ㄐ?。三、基本原理圖1-1是與公用電話網(wǎng)（PSTN）相連的蜂窩移動通信系統(tǒng)方框圖。蜂窩移動通信系統(tǒng)公用電話網(wǎng)（PSTN） MS ( Mobile Station ) : 移動臺 BS ( Base Station ) : 基地臺 MSC (

2、 Mobile Switch Center ) : 移動交換中心(包括交換機和數(shù)據(jù)庫) EX ( Exchanger ) : 公用電話網(wǎng)(PSTN)程控交換機 TEL (Telephone ) : 有線電話MSMSEXMSCBSBSTELTEL 圖1-1 移動通信系統(tǒng)方框圖這樣龐大復(fù)雜的系統(tǒng)無法放在實驗桌上由同學(xué)自己動手做實驗。將系統(tǒng)合理簡化得到圖1-2，它將圖1-1實際系統(tǒng)全部交換機EX及MSC合并成一部交換機；基站BS及移動臺MS各選用一臺；有線電話采用二部。 它與圖1-1實際系統(tǒng)在包含的各種功能設(shè)備(交換機、基站、移動臺及有線電話)、系統(tǒng)基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(各設(shè)備的連接關(guān)系)及系統(tǒng)功能等特征方

3、面是相同的。MS ( Mobile Station ) : 移動臺BS ( Base Station ) : 基地臺EX ( Exchanger ) : 程控交換機TEL (Telephone ) : 有線電話MSBSEXTELTEL圖1-2 簡化的移動通信系統(tǒng)方框圖常用的移動通信系統(tǒng)主要有三類：蜂窩移動通信系統(tǒng)、集群移動通信系統(tǒng)及無繩電話系統(tǒng)，它們的功能及應(yīng)用場合各不相同，但它們涉及的基本工作原理及技術(shù)是相同的。移動通信的多址方式主要有FDMA、TDMA、CDMA三大類。FDMA系統(tǒng)一般為模擬移動通信制式，TDMA及CDMA（實際上，通常為TDMA/FDMA及CDMA/FDMA混合多址方式）

4、為數(shù)字移動通信制式。在圖1-2中，BS、MS實際選用基于FDMA技術(shù)、采用數(shù)字信令的中國CT1無繩電話，EX選用小型程控交換機，TEL為有線電話。為了測試上述小型移動通信系統(tǒng)無線部分的功能，采用了一臺實驗箱（SDT），構(gòu)成一套完整的移動通信教學(xué)實驗系統(tǒng)，如圖1-3所示。MS ( Mobile Station ) : 移動臺（無繩電話手機）BS ( Base Station ) : 基地臺（無繩電話座機）EX ( Exchanger ) : 程控交換機TEL (Telephone ) : 有線電話SDT : 實驗箱 SDTMSBSEXTELTEL圖1-3 移動通信教學(xué)實驗系統(tǒng)按照圖1-3的布局順

5、序放置并連接設(shè)備，就構(gòu)成了移動通信實驗系統(tǒng)。本系統(tǒng)可實現(xiàn)以下呼叫通話功能：（1）無繩手機呼叫有線電話（無線呼叫有線）；（2）有線電話呼叫無繩手機（有線呼叫無線）；（3）有線電話呼叫有線電話（有線呼叫有線）。在同時滿足以下兩個條件時，主、被呼用戶才可能建立話路，進入通話：（1）被呼用戶空閑；（2）主、被呼用戶之間至少有一條空閑路徑。另外，在手機與有線電話通話時，用示波器在實驗箱上觀測發(fā)射在空中的話音波形，可了解話音的基本特征。圖1-5 濁音的準周期波形四、實驗步驟1按圖1-3的布局順序放置設(shè)備并連接成系統(tǒng)：兩部有線電話用戶線插入交換機號碼801、802的用戶線插孔；無繩電話座機用戶線(帶用戶線信

6、號測量板LINE.PCB)插入交換機號碼804的用戶線插孔。這些號碼就是各部電話對應(yīng)的號碼。將交換機、無繩電話座機及手機充電器都接通220VAC電源。無繩電話座機、手機及實驗箱使用上次實驗已經(jīng)對好碼的同一套系統(tǒng)或由教師實驗前完成對碼，使三者識別碼及呼叫信道一致（對碼步驟詳見實驗四的實驗步驟1）。2有線電話1摘機，交換機上對應(yīng)的LED指示燈亮，用戶聽撥號音。用戶撥號呼叫有線電話2，有線電話2振鈴，有線電話1聽回鈴。有線電話2摘機通話，通話完畢掛機，未掛機的一方聽忙音。若有線電話2忙（已摘機），則有線電話1摘機撥號后聽忙音。若有線電話2用戶線從交換機上拔下，有線電話1撥號后聽回鈴。3有線電話2撥號

7、呼叫有線電話1，通話完畢掛機。4無繩手機按“通話”鍵摘機，聽到撥號音后撥有線電話1或有線電話2的號碼，有線電話振鈴，無繩手機聽回鈴。有線電話摘機通話，通話完畢掛機（其中，無繩手機再按“通話”鍵或?qū)⑹謾C放回充電器則掛機）。5有線電話摘機撥號(804)呼叫無繩手機，手機振鈴，有線電話聽回鈴。手機按“通話”鍵摘機通話，通話完畢掛機。6將雙蹤示波器兩個探頭分別接至實驗箱”BS測量”及”MS測量”面板上接收機解調(diào)輸出端AFo。接通實驗箱電源（K5置ON），置系統(tǒng)測量自動AUTO工作方式(按”工作方式”控制面板K1鍵至SYST燈亮，再按K2鍵使K2燈亮)，實驗箱守候在無繩電話控制信道。關(guān)發(fā)射機（”發(fā)射機控

8、制”面板上的K6置OFF），關(guān)信令存儲顯示模塊（”無線信令存儲顯示”面板上的K10置OFF）。手機按“通話”鍵摘機，與座機一起由控制信道轉(zhuǎn)移到某空閑通話信道，實驗箱檢測到摘機信令后自動跟蹤掃描，鎖定于該通話信道。若實驗箱因誤碼未檢測到手機摘機信令仍停在控制信道，則按K3鍵啟動實驗箱掃描信道（SCAN），最后鎖定于該通活信道。實驗箱鎖定于通話信道的標志是：信道掃描仃止并且”BS測量”及”MS測量”面板同時顯示各自的接收頻率。手機撥號呼叫有線電話進入通話后，示波器可觀測到通話雙方的話音波形，記錄濁音波形，測出濁音的基音頻率。五、實驗報告內(nèi)容1畫出移動通信實驗系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方框圖，給出系統(tǒng)功能，并說

9、明它是如何由常用的蜂窩移動通信系統(tǒng)在保持基本特證不變條件下合理簡化而來。MS ( Mobile Station ) : 移動臺（無繩電話手機）BS ( Base Station ) : 基地臺（無繩電話座機）EX ( Exchanger ) : 程控交換機TEL (Telephone ) : 有線電話SDT : 實驗箱 SDTMSBSEXTELTEL答：系統(tǒng)的基本功能是：移動臺能與有線電話或其它移動臺通話（或傳輸數(shù)據(jù)等信息）。本系統(tǒng)可實現(xiàn)一下呼叫通話功能：（1）無繩手機呼叫有線電話（無線呼叫有線）；（2）有線電話呼叫無繩手機（有線呼叫無線）；（3）有線電話呼叫有線電話（有線呼叫有線）。實驗將實

10、際系統(tǒng)全部交換機EX及MSC合并成一部交換機：基站BS及移動臺MS各選用一臺；有線電話采用兩部。它與實際系統(tǒng)在系統(tǒng)基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及功能等特征方面是相同的。BS、MS實際選用基于FDMA技術(shù)、采用數(shù)字信令的中國CT1無繩話機，EX選用小型程控交換機，TEL為有線電話。為了測試上述小型移動通信系統(tǒng)無線部分的功能，采用了一臺雙路無線綜合測試儀。2總結(jié)主呼方從摘機、撥號、通話到掛機的各個階段聽到那些信號音。答：主呼方摘機時聽到的信號音為：撥號音；主呼方撥號時聽到的信號音為：回鈴音；主呼方通話時聽到的信號音為：對方的答音；主呼方掛機時聽到的信號音為：忙音。3畫出自己話音濁音波形，給出所測基音頻率

11、，與同組同學(xué)比較。答：濁音波形如下：BS基波頻率為：1.471KHz，MS基波頻率為：1.031KHz由實驗數(shù)據(jù)顯示，每個人所對應(yīng)的頻率是不同的，并由實驗證明，通常女生的濁音頻率要高于男生的濁音頻率六、實驗心得:在此試驗中，通過體驗主呼方在摘機，撥號，通話和掛機狀態(tài)下所聽到的信號音使我對移動通信系統(tǒng)的組成及其功能有了從抽象到具體的了解和認識。而通過示波器對話音的波形進行測試觀察的讓我對基帶話音的基本特點有了初步的解了。這是移動通信的第一個實驗，為此，正所謂“萬事開頭難”，在調(diào)對碼的過程中就遇到不小的麻煩，反反復(fù)復(fù)，但是在與同學(xué)的交流探討中解決了種種問題，收獲頗多。實驗二 無線數(shù)字信令一、實驗?zāi)?/p>

12、的通過對移動通信教學(xué)實驗系統(tǒng)的測量，了解一般移動通信系統(tǒng)無線數(shù)字信令（空中信令）的基本概念，包括數(shù)字信令調(diào)制方式、幀結(jié)構(gòu)及傳輸協(xié)議等概念。二、實驗內(nèi)容1用雙蹤示波器通過實驗箱觀測無繩電話無線數(shù)字信令波形，了解數(shù)據(jù)的副載波調(diào)制方式及數(shù)字信令幀結(jié)構(gòu)。2用雙蹤示波器通過實驗箱觀測無繩電話無線數(shù)字信令傳輸協(xié)議。三、基本原理典型的移動通信系統(tǒng)BS至MS之間的無線數(shù)字信令幀結(jié)構(gòu)如圖2-1所示，它包括位同步碼（又稱為前置碼）、幀同步（又稱為字同步）、有效數(shù)據(jù)（包括地址、消息和其它數(shù)據(jù)）及糾/檢錯碼四部分，分別介紹如下。位同步幀同步有效數(shù)據(jù)糾/檢錯碼圖2-1 典型的數(shù)字信令幀結(jié)構(gòu)1、無繩電話無線數(shù)字信令副載頻

13、調(diào)制方式及幀結(jié)構(gòu)信令數(shù)據(jù)先對副載頻進行FSK調(diào)制，即一次調(diào)制，如表2-1所示。表2-1 信令數(shù)據(jù)的FSK調(diào)制方式數(shù)據(jù)FSK調(diào)制參數(shù)0周期2.0ms的一周方波1周期2.8ms的一周方波幀同步S周期4.0ms的一周方波數(shù)據(jù)幀的典型結(jié)構(gòu)以手機撥號碼7為例，見圖2-2。數(shù)據(jù)幀各部分的含義見圖2-3，其中有效數(shù)據(jù)有12位，分為三個部分：波形：數(shù)據(jù)：00S101000111000圖2-2 典型的信令數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)同步碼IDH手機號代碼消息(消息)0 0 S, 1 0 1 0, 0 0, 1 1 1 0, 0 0圖2-3 信令數(shù)據(jù)幀各部分的含義（1）IDH：IDH為無繩電話系統(tǒng)16位識別碼（ID碼）的高4位。（

14、2）手機號代碼本無繩電話一臺座機最多可帶4部手機（任一時間只能有一部手機占用座機通話）。在對碼時，按手機對碼的先后順序，座機順次指定手機號碼為1、2、3、4。信令中手機號代碼含義見表2-2，2位代碼倒序看為自然二進制碼，與手機號碼直接對應(yīng)。表2-2 手機號碼手機號碼1234代碼00100111倒序代碼00011011（3）消息消息為6位，亦應(yīng)倒序讀取，圖2-3中消息倒序碼為00,0111B=07H，表示消息”撥號碼7”。常用消息見表2-3。表2-3 無繩電話常用消息消息代碼（倒序讀出）撥號碼0-9、*、#01-09H、0EH、0FH閃斷（Flash）10H掛機12H2、無線數(shù)字信令傳輸協(xié)議無繩

15、電話呼叫接續(xù)有不同狀態(tài)，包括手機被呼振鈴，手機主呼/被呼摘機，手機撥號，進入通話后手機進行“閃斷”、“換頻”、“掛機”等操作。在呼叫接續(xù)的不同狀態(tài)下，信令傳輸協(xié)議各不相同，下面僅介紹手機撥號、閃斷（Flash）及通話結(jié)束后掛機的信令傳輸協(xié)議。（1）手機撥號MS發(fā)：0 0 S, 0 1 0 0, 0 0, 1 1 1 0, 0 0; S ,0 1 0 0, 0 0, 1 1 1 0, 0 0; S, 0 1 0 0; S 0 1 0 0; S 0 1 0 0.BS發(fā)： 0 0 S, 1 0 1 1; S 1 0 1 1; S 1 0 1 1.同步IDH消息(撥號碼7)重發(fā)消息幀應(yīng)答確認(IDL)

16、重發(fā)應(yīng)答確認同步應(yīng)答(IDL)重發(fā)應(yīng)答手機號代碼圖2-4 手機撥號信令傳輸過程圖2-4為手機撥號（以”撥號碼7”為例）信令傳輸過程。為保證信令數(shù)據(jù)傳輸可靠性，必須采用差錯控制。本無繩電話采用檢錯重發(fā)即自動請求重發(fā)ARQ方式實現(xiàn)差錯控制。但與一般ARQ方式不同，數(shù)據(jù)中的檢錯功能不是由糾檢錯編碼而是由以下手段實現(xiàn)：座機及手機依據(jù)以上信令數(shù)據(jù)的可靠檢錯功能，以自動請求重發(fā)ARQ方式保證信令數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕海?）手機掛機MS發(fā)：0 0 S, 0 1 0 0, 0 0, 0 1 0 0, 1 0; S 0 1 0 0, 0 0, 0 1 0 0, 1 0; 0 0 S, 0 1 0 0; S 0 1

17、0 0; S 0 1 0 0.BS發(fā)： 0 0 S, 1 0 1 1; S 1 0 1 1; S 1 0 1 1.同步IDH掛機消息手機號代碼圖2-5 手機掛機信令傳輸過程圖2-5為手機掛機信令傳輸過程。由圖可見，其過程與手機撥號完全相同，唯一的區(qū)別是消息內(nèi)容不同。四、實驗步驟用TDS210雙蹤數(shù)字存儲示波器觀測無線數(shù)字信令1將TDS210雙蹤數(shù)字存儲示波器的兩個測量探頭分別接至實驗箱”BS測量”及”MS測量”面板上AFo端；示波器外觸發(fā)輸入端接至TRI觸發(fā)輸出端。示波器設(shè)置為上升沿外觸發(fā)，單次觸發(fā)方式，觸發(fā)電平11.6V；水平分度25ms/DIV；垂直為直流、2V/DIV。關(guān)斷實驗箱發(fā)射機及

18、信令存儲顯示電路（”發(fā)射機控制”面板上的K6置OFF，”無線信令存儲顯示”控制面板上的K10置OFF）；置實驗箱為自動測量AUTO方式（按”工作方式”控制面板K1鍵至SYST燈亮，再按K2健使K2燈亮），實驗箱守候于無繩電話系統(tǒng)的控制信道。2手機按“通話”鍵摘機，與座機一起由控制信道轉(zhuǎn)移到某空閑通話信道，實驗箱檢測到摘機信令后自動跟蹤掃描，鎖定于該通話信道，并發(fā)出一聲蜂鳴聲指示。按示波器運行（RUN）鍵使示波器處于等待觸發(fā)掃描狀態(tài)，示波器顯示屏上方狀態(tài)欄中停止（STOP）字符變?yōu)檫\行（RUN）字符。3手機用戶按鍵進行“撥號”、“閃斷”等操作，TDS210數(shù)字存儲示波器以單次觸發(fā)方式存儲顯示這一

19、次信令傳輸過程，示波器顯示屏上方狀態(tài)欄中顯示停止（STOP）字符。調(diào)節(jié)示波器水平分度至2.55ms/DIV，展開波形，仔細觀測并記錄信令傳輸過程。（1）手機撥號碼2； 4調(diào)節(jié)示波器水平分度返回25ms/DIV，按運行（RUN）鍵使示波器處于等待觸發(fā)掃描狀態(tài)，示波器顯示屏上方狀態(tài)欄中停止（STOP）字符變?yōu)檫\行（RUN）字符。重復(fù)3，觀測并記錄另一次信令傳輸過程。（2）手機撥號碼4；5. 拉開手機與座機之間的距離，即拉開實驗箱”BS收發(fā)信機”天線與無線電話座機天線距離及實驗箱”MS收發(fā)信機”天線與無線電話手機天線距離，降低座機的接收機輸入C/N，增大接收信令誤碼率。手機重復(fù)按某數(shù)字鍵撥號，觀測信

20、令傳輸過程中消息幀重發(fā)2次以上的現(xiàn)象。五、實驗報告內(nèi)容1給出以下幾種操作的無線數(shù)字信令傳輸過程圖，并注明在實驗箱上查到的無繩電話系統(tǒng)16位ID碼，與圖中IDH、IDL及比較。最后總結(jié)出數(shù)字信令典型幀結(jié)構(gòu)和信令傳輸過程。（1）手機撥號碼1；（2）手機撥號碼3；（3）手機撥號碼9；（4）手機進行“閃斷”操作；（5）手機掛機。答：實驗結(jié)果：（1）手機撥號碼1； 同步 IDH 手機代碼 掛機消息 重發(fā)消息幀 應(yīng)答確認 重發(fā)應(yīng)答確認MS發(fā)：00S, 1000, 00 , 1000,00; S 1000,00,1000,00; 00S,1010; S1010; 同步 應(yīng)答 重發(fā)應(yīng)答B(yǎng)S發(fā)： 00S, 01

21、01; S0101; S0101. （2）手機撥號碼3； 同步 IDH 手機代碼 掛機消息 重發(fā)消息幀 應(yīng)答確認 重發(fā)應(yīng)答確認MS發(fā)：00S, 1000, 00 , 1100,00 ; S 1000,00,1100,00; 00S,1010; S1010; 同步 應(yīng)答 重發(fā)應(yīng)答B(yǎng)S發(fā)： 00S, 0101; S0101; S0101. （3）手機撥號碼9； 同步 IDH 手機代碼 掛機消息 重發(fā)消息幀 應(yīng)答確認 重發(fā)應(yīng)答確認MS發(fā)：00S, 1000, 00 , 1001,00 ; S 1000,00,1100,00; 00S,1010; S1010; 同步 應(yīng)答 重發(fā)應(yīng)答B(yǎng)S發(fā)： 00S,

22、0101; S0101; S0101. （4）手機進行“閃斷”操作； 同步 IDH 手機代碼 掛機消息 重發(fā)消息幀 應(yīng)答確認 重發(fā)應(yīng)答確認MS發(fā)：00S, 1000, 00 , 0000,00 ; S 1000,00,1100,00; 00S,1010; S1010; 同步 應(yīng)答 重發(fā)應(yīng)答B(yǎng)S發(fā)： 00S, 0101; S0101; S0101. （5）手機掛機。 同步 IDH 手機代碼 掛機消息 重發(fā)消息幀 應(yīng)答確認 重發(fā)應(yīng)答確認MS發(fā)：00S, 1000, 00 , 0100,00 ; S 1000,00,1100,00; 00S,1010; S1010; 同步 應(yīng)答 重發(fā)應(yīng)答B(yǎng)S發(fā)： 0

23、0S, 0101; S0101; S0101. 由以上實驗數(shù)據(jù)顯示，典型的移動通信系統(tǒng)無線數(shù)字信令幀結(jié)構(gòu)包括位同步碼，幀同步，有效數(shù)據(jù)以及 糾錯碼四個部分組成。2根椐信令傳輸過程中，因接收誤碼導(dǎo)至消息幀重發(fā)2次以上的現(xiàn)象，回答數(shù)字信令傳輸采用何種差錯控制方式。答：在信令傳輸過程中每位數(shù)據(jù)都是特定周期的一周方波，收端微處理器采用脈寬檢測方式檢測其半周期及周期，超過表中數(shù)值（有一定允許誤差）就判定為誤碼。只要有1位誤碼就確定數(shù)據(jù)幀出錯。另外，噪聲及干擾引起前一碼元脈寬變化會傳遞到下一碼元，若前一碼元剛好錯成另一碼元，則下一碼元脈沖半周期或周期一般都會出錯。此外，消息幀中的IDH及應(yīng)答/應(yīng)答確認幀中

24、的、IDL分別為無繩電話系統(tǒng)16位ID碼的高4位、低4位的反碼及低4位，是座機及手機雙方都確知的數(shù)據(jù)，收端可檢出這些數(shù)據(jù)的錯誤。所以座機及手機依據(jù)以上信令數(shù)據(jù)的可靠檢錯功能，以自動請求重發(fā)ARQ方式保證信令數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?六、實驗心得：通過此實驗，我初步了解了一般移動通信系統(tǒng)無線數(shù)字信令（空中信令）的基本概念，包括數(shù)字信令調(diào)制方式、幀結(jié)構(gòu)及傳輸協(xié)議等概念。在利用雙蹤示波器觀測無繩電話無線數(shù)字信令波形的過程中，使我對數(shù)據(jù)的副載波調(diào)制方式及數(shù)字信令幀結(jié)構(gòu)有了從抽象到具體的認識。 在實驗過程中，頻繁地使用示波器，通過示波器顯示的波形來驗證理論的正確性，使我意識到示波器的重要性，同時我們有必要熟悉使

25、用示波器。在實驗中通過發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，逐步提高我們的動手，思考能力。實驗三 信令系統(tǒng)一、實驗?zāi)康耐ㄟ^對移動通信教學(xué)實驗系統(tǒng)的測量，了解一般移動通信系統(tǒng)的信令系統(tǒng)的基本概念。二、實驗內(nèi)容1用示波器觀測無繩座機用戶線信令。2用示波器觀測手機操作時座機對手機座機之間無線數(shù)字信令與座機交換機之間用戶線信令的轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)發(fā)。3用示波器觀測手機主呼有線電話的呼叫接續(xù)信令傳輸全過程。三、基本原理如圖3-1所示，它涉及到無線信道及程控交換機用戶線信道兩類信道。用戶線信 道用戶線信 道無線信道TELEXBSMS圖3-1 移動通信實驗系統(tǒng)的信道連接1程控交換機用戶線信令國家標準規(guī)定的PSTN程控交換機用戶線信令如

26、下所示17。（1）監(jiān)視信令饋電電壓為-48VDC，用戶環(huán)路電阻（包括話機摘機電阻）小于2000W，交換機向電話機直流饋電電流（環(huán)路電流）18-50mA（電話機摘機門限電流約10mA）。鈴流：25±3Hz正弦波，有效值90±15VAC。撥號音：450±25Hz連續(xù)信號，電平為-10±3dBm。忙音：450±25Hz、0.7秒斷續(xù)（0.35秒送、0.35秒斷）信號，電平為-10±3dBm。回鈴音：450Hz±25Hz、5秒斷續(xù)（1秒送、4秒斷）信號，電平為-10±3dBm。（2）地址信令（撥號信令）直流脈沖信號（已不常

27、用，略）雙音多頻（DTMF：Dual Tone Multi-Frequency）信號，如表3-1所示。表3-1 DTMF信號的頻率及表示的數(shù)字、符號高頻群(Hz)數(shù)字低頻群(Hz)1209133614771633697123A770456B852789C941*(E)0#(F)D由以上用戶線信令技術(shù)標準可見，它是包括直流（環(huán)流）和音頻（25Hz、450Hz及DTMF）的模擬信令。本實驗系統(tǒng)中采用的小型用戶程控交換機用戶線信令總體上符合以上標準，只在以下細節(jié)上有差別，但是它的使用完全正常。饋電電壓約為24VDC，比PSTN交換機的48VDC低。這是因為其用戶線短，線路壓降小，24VDC電壓已足夠

28、使用。發(fā)出的450Hz信號音為方波。由于450Hz信號音（包括撥號音，回鈴音及忙音）是發(fā)給用戶聽的指示音，其波形不理想不影響用戶聽覺對其含義的判斷。鈴流為50Hz，有效值70VAC。由于用戶線不長，電話能正常振鈴。2用戶線信令過程以圖3-2所示有線電話1呼叫有線電話2為例介紹如下：TEL2EXTEL1通 話、掛 機（無環(huán)流）掛 機（無環(huán)流）忙 音摘 機（有環(huán)流）撥 號 音撥 號（DTMF）回 鈴摘 機（有環(huán)流）用戶線2用戶線1振 鈴圖3-2 TEL1®TEL2呼叫接續(xù)過程3、座機BS對兩側(cè)有線/無線信令的轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)發(fā)以手機MS主呼為例，呼叫接續(xù)過程中BS對信令的轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)發(fā)如圖3-3所示

29、。通 話掛 機（數(shù)字）摘 機（數(shù)字）摘 機（有環(huán)流）撥 號（數(shù)字）撥 號 音撥 號（DTMF）、用戶線無線信道（無線數(shù)字信令）（用戶線信令）掛 機（無環(huán)流）回 鈴EXBSMS呼叫信道通話信道呼叫信道圖3-3 無線/有線信令的轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)發(fā)4、實驗系統(tǒng)呼叫接續(xù)全過程實驗系統(tǒng)呼叫接續(xù)全過程以手機主呼有線電話為例如圖3-4所示。通話信道、摘 機（數(shù)字）摘 機（有環(huán)流）撥 號（數(shù)字）撥 號 音撥 號（DTMF）回 鈴掛 機掛 機（數(shù)字）掛 機（無環(huán)流）忙 音摘 機振 鈴用戶線用戶線無線信道、TELEXBSMS呼叫信道呼叫信道通 話圖3-4 手機主呼有線電話呼叫接續(xù)過程四、實驗步驟（一）觀測程控交換機用戶線

30、信令CH2SDTabCH1LINE.PCB AFo - MSGND示波器MS示波器TELBSEX圖3-5 實驗系統(tǒng)呼叫接續(xù)過程測量方框圖1按圖3-5連接系統(tǒng)，其中，用戶線測量板LINE.PCB插接在無繩座機BS的用戶線上，將2線制用戶線引出2個測量端a、b。用座機BS所帶的有線電話手柄及撥號盤等進行呼叫接續(xù)操作，用示波器在用戶線引出端a、b上測量用戶線信令并記錄。2座機手柄掛機，無環(huán)流。示波器測量通道CH1設(shè)置為DC、20V/DIV，測量用戶線a、b端電壓。3座機手柄摘機，有環(huán)流，測量用戶線a、b端電壓。4重新設(shè)置示波器CH1為AC、0.2V/DIV，觀測交換機發(fā)出的撥號音。5重新設(shè)置示波器C

31、H1為AC、1V/DIV，座機撥號，觀測座機發(fā)出的DTMF號碼。6撥號呼通有線電話后，有線電話振鈴，觀測回鈴信號。7有線電話摘機通話，觀測雙方話音波形。8有線電話掛機，觀測忙音。9重新設(shè)置示波器CH1為DC、20V/DIV。座機BS掛機，觀測用戶線a、b端電壓。10重新設(shè)置示波器CH1為DC、50V/DIV。有線電話呼叫無繩電話，有線電話聽見回鈴音，觀測無繩座機用戶線a、b端鈴流（座機內(nèi)部振鈴揚聲器線已斷開，聽不到振鈴聲）。五、實驗數(shù)據(jù)及記錄分析（一）觀測程控交換機用戶線信令1按圖3-5連接系統(tǒng)，其中，用戶線測量板LINE.PCB插接在無繩座機BS的用戶線上，將2線制用戶線引出2個測量端a、b

32、。用座機BS所帶的有線電話手柄及撥號盤等進行呼叫接續(xù)操作，用示波器在用戶線引出端a、b上測量用戶線信令并記錄。2座機手柄掛機，無環(huán)流。示波器測量通道CH1設(shè)置為DC、20V/DIV，測量用戶線a、b端電壓。U=28.4V3座機手柄摘機，有環(huán)流，測量用戶線a、b端電壓。U=8.55V4重新設(shè)置示波器CH1為AC、0.2V/DIV，交換機發(fā)出的撥號音：5重新設(shè)置示波器CH1為AC、1V/DIV，座機撥號，觀測座機發(fā)出的DTMF號碼。6撥號呼通有線電話后，有線電話振鈴，觀測回鈴信號。7有線電話摘機通話，觀測雙方話音波形。8有線電話掛機，觀測忙音。9座機BS掛機，觀測用戶線a、b端電壓。答：電壓Vab

33、=3.75V10重新設(shè)置示波器CH1為DC、50V/DIV。有線電話呼叫無繩電話，有線電話聽見回鈴音，觀測無繩座機用戶線a、b端鈴流（座機內(nèi)部振鈴揚聲器線已斷開，聽不到振鈴聲）。 （二）觀測無線/有線信令的轉(zhuǎn)換1仍按圖3-5連接系統(tǒng)。示波器通道CH1設(shè)置為DC、20V/DIV；通道CH2設(shè)置為DC、2V/DIV。實驗箱關(guān)斷發(fā)射機及信令存儲顯示模塊，在”MS測量”面板AFo端實時測量手機MS發(fā)射信令。在座機BS用戶線a、b端測量用戶線信令。 2、反復(fù)摘掛機時跳變電壓滯后： 3重新設(shè)置示波器通道CH1為AC、1V/DIV。手機MS摘機，示波器CH1觀測到撥號音。手機反復(fù)按數(shù)字鍵撥號，示波器CH2觀測到MS發(fā)送給BS的數(shù)字信令，CH1觀測到BS發(fā)送給EX的DTMF信號，并且時間關(guān)系是前者在先，后者滯后。（三）觀測手機呼叫有線電話的呼叫接續(xù)過程2手機MS摘機，示波器通道CH2觀測到MS發(fā)送給BS的FSK數(shù)字信令（不必觀察細節(jié)），示波器通道CH1觀測座機BS用戶線a、b端電壓負跳變。3重新設(shè)