移動通信實驗-

1、移動通信試驗南昌理工學院移動通信試驗指試驗一GSM通信系統(tǒng)試驗一、試驗目的通過本試驗將正交調(diào)制及解調(diào)的單元試驗串起來，讓同學建立起 GSM 通信系統(tǒng)的概念， 了解 GSM 通信系統(tǒng)的組成及特性。二、試驗內(nèi)容1、搭建GSM、觀看GSM三、基本原理由于GSM 是一個全數(shù)字系統(tǒng)，話音和不同速率數(shù)據(jù)的傳輸都要進行數(shù)字化處理。為了將源數(shù)據(jù)轉換為最終信號并通過無線電波放射出去，需要經(jīng)過幾個連續(xù)的過程。相反，在接收端需要經(jīng)過一系列的反過程來重現(xiàn)原始數(shù)據(jù)。下面我們主要針對數(shù)據(jù)的傳輸過程進行描述。信源端的主要工作有 1、信道編碼信道編碼用于改善傳輸質量，克服各種干擾因素對信號產(chǎn)生的不良影響，但它是以增加比特降低

2、信息量為代價的。信道編碼的基本原理是在原始數(shù)據(jù)上附加一些冗余比特信息，增加的這些比特是通過 某種商定從圓熟數(shù)據(jù)中經(jīng)計算產(chǎn)生的，接收端的解碼過程利用這些冗余的比特來檢測誤碼 我們就可以確定傳輸有誤。依據(jù)傳輸模式不同，在無線傳輸中使用了不同的碼型。GSM當解調(diào)器接受最大似然估量方法時，可以產(chǎn)生格外有效的糾錯結果，糾錯循環(huán)碼主要用于 檢測和訂正成組消滅的誤碼，通常和塊卷積碼混合使用，用于捕獲和訂正遺漏的組誤差。 2、交織在移動通信中這種變參的信道上，比特差錯通常是成串發(fā)生的。這是由于持續(xù)較長的深衰落谷點會影響到相繼一串的比特。但是，信道編碼僅在檢測和校正單個差錯和不太長差錯南昌理工學院移動通信試驗指

3、導串時才有效，為了解決這一問題，期望找到把一條消息中的相繼比特分開的方法，即一條消息的相繼比特以非相繼的方式被發(fā)送，使突發(fā)差錯信道變?yōu)殡x散信道。這樣，即使消滅差錯，也僅是單個或者很短的比特消滅錯誤，也不會導致整個突發(fā)脈沖甚至消息塊都無法被解碼，這時可再用信道編碼的糾錯功能來訂正差錯，恢復原來的消息，這種方法就是交織技術。 3、調(diào)制調(diào)制和解調(diào)是信號處理的最終一步。簡潔的說GSMBT0.3 的GMSK 270.833kbit/s，使用的是ViterbiGSM到一個低頻調(diào)制信號的變換，然后在進一步把它變到電磁波的形式。接收端則是經(jīng)過解調(diào)，解交織，信道譯碼等一系列的反過程來重現(xiàn)原始數(shù)據(jù)。四、試驗原理1

4、、試驗模塊簡介本試驗需兩臺試驗箱共同完成，一臺試驗箱作放射用，另一臺作接收用。IQ接收用試驗箱需用到IQPSKMSK/GMSK（1）基帶成形模塊：本模塊主要功能：產(chǎn)生PN31 偽隨機序列作為信源；將基帶信號進行串并轉換；按調(diào)制要求進行基帶成形，形成兩路正交基帶信號。 （2）IQ 調(diào)制解調(diào)模塊：本模塊主要功能：產(chǎn)生調(diào)制及解調(diào)用的正交載波；完成射頻正交調(diào)制及小功率線性放大；完成射頻信號正交解調(diào)。 （3）碼元再生模塊：本模塊主要功能：從解調(diào)出的IQ 基帶信號中恢復位同步，并進行抽樣判決，然后并串轉換后輸出。PSK本模塊主要功能：與IQ 調(diào)制解調(diào)模塊上的解調(diào)電路連接起來組成一個完整的科斯塔斯環(huán)恢復PS

5、K 已調(diào)信號的載波，同時可用作一個獨立的載波源。南昌理工學院移動通信試驗指導信道編碼及交織模塊：本模塊主要功能：產(chǎn)生PN31 偽隨機序列作為信源，并進行（2，1，4）卷積編碼，然后可選擇有無塊交織，再加上幀同步信號組成成幀數(shù)據(jù)后輸出，輸出的碼可以選擇有無差錯、隨機差錯或突發(fā)差錯。 （6）信道譯碼及解交織模塊：本模塊主要功能：完成幀同步捕獲，同步后取出信息元進行（2，1，4）維特比卷積譯碼及解交織。（7）MSK、GMSK 非相干數(shù)字解調(diào)模塊：本模塊主要功能：輸入非相干解調(diào)IQA/DMSKGMSK（8）信源編碼模塊：本模塊主要功能：音頻信號放大、音頻信號 CVSD 編譯碼及射頻信號放射、接收。 2

6、、試驗系統(tǒng)組成框圖數(shù)字信源信道編碼交織基帶成形IQ調(diào)制放射天線載波輸出信道譯碼解交織非相解調(diào)IQ解調(diào)接收天線本地載波五、試驗步驟1、在放射用試驗箱上正確安裝信道編碼及交織模塊（以下簡稱編碼模塊）形模塊（以下簡稱基帶模塊）及IQ（以下簡稱IQ）。2、在接收用試驗箱上正確安裝IQ 調(diào)制解調(diào)模塊、CDMA 接收模塊（以下簡稱接收模塊）、PSK（以下簡稱載波模塊）MSK/GMSK（干模塊）及信道譯碼及解交織模塊（以下簡稱譯碼模塊）、發(fā)送用試驗箱連線：南昌理工學院移動通信試驗指導a、用臺階插座線完成如下連接 編碼模塊：編碼OUT 基帶模塊：I-OUT 基帶模塊：Q-OUTIN 基帶模塊：NRZ IN I

7、QI-IN IQQ-INIQb、用同軸視頻線連接IQ（IQ）4ap源端口 IQ模塊：I-OUT IQ模塊：Q-OUT 非相干模塊：NRZ非相干模塊：BS目的端口 非相干模塊：I-IN 非相干模塊：Q-IN 譯碼模塊：編碼IN 譯碼模塊 IN 連線明 對I路信號進行A/D變換 對Q路信號進行A/D變換 將再生的信號進行譯碼供應譯碼時所需的時鐘bp用同軸視頻線完成如下連接源端口 載波模塊：VCOOUT2 目的端口 IQ波單元)：輸入 接收模塊：輸入 IQ* 檢查連線是否正確，檢查無誤后打開電源。5、按前面單元試驗要求調(diào)整好各模塊，主要有發(fā)送端的信號輸出幅度調(diào)整、接收端的載波頻率調(diào)整、信道編譯碼模式

8、選擇等。選擇MSKGMSK6、用示波器觀看各信號點波形，并記錄。南昌理工學院移動通信試驗指導試驗二CDMA擴頻通信系統(tǒng)試驗一、試驗目的通過本試驗將擴頻解擴的單元試驗串起來，讓同學建立起CDMA 通信系統(tǒng)的概念，了解 CDMA 通信系統(tǒng)的組成及特性。二、試驗內(nèi)容1、搭建CDMA 擴頻通信系統(tǒng)。2、觀看CDMA 擴頻通信系統(tǒng)各部分信號。 3、觀看兩路信號碼分多址及其選址。三、基本原理擴頻通信的理論基礎是香農(nóng)于 1948 年發(fā)表的A Mathematical Theory of Communication一文，即有名的信息論。香農(nóng)信息論中有關信道的理論容量公式為：S?C?Wlog2?1?N?(20-1)式（20-1）也被 稱為香農(nóng)定理，其中Cbps；W（也被稱為系統(tǒng)帶寬）；S/N（dB）。式（20