移动通信,CDMA解扩实验,呼叫实验,实验报告

1、 南京邮电大学实 验 报 告 实验名称 CDMA解扩实验 呼叫实验 课程名称 现代移动通信 班级学号 姓 名 开课时间 2.1.3 实验二 CDMA解扩实验一、实验目的1. 了解CDMA解扩的基本概念；2. 掌握解扩的基本方法；3. 掌握解扩过程中信号频谱的变化规律。二、预备知识1. 扩频的基本原理；2. 扩频过程中信号频谱的变化；3. 解扩过程中信号频谱的变化。三、实验仪器1、移动通信实验箱 一台；2、台式计算机 一台；四、实验原理扩频码序列同步是扩频系统特有的，也是扩频技术中的难点。CDMA系统要求接收机的本地扩频码与接收到的扩频码在结构、频率和相位上完全一致，否则就不能正常接收所发送的信

2、息，接收到的只是一片噪声。若实现了收发同步但不能保持同步，也无法准确可靠地获取所发送的信息数据。因此，扩频码序列的同步是CDMA扩频通信的关键技术。实验中，解扩码相位可以改变。当解扩码相位为“0”时表示解扩码和扩频码同步，无相位差，这时候观察到正确的解扩结果，且频谱恢复到原始信号的较窄的频谱；当解扩码相位不为“0”时，观察到解扩的结果不正确，频谱也不能正确恢复。与扩频实验类似，在实验箱上，解扩实验也没有测试点。五、实验步骤1. 选择“解扩”实验；2.选择“手动输入”或“随机生成”产生原始数据； 3.可选择“长度为15的m序列”，或者“长度为31的m序列”，或者“长度为31的 gold序列”;4

3、.设定解扩码相位为0，选择解扩。当选择解扩相位选择15n时，解扩码与扩频相位同步，无相位差，能解出原始数据，且频谱恢复到原始信号的较窄的频谱；当解扩码相位不为“0”时，解扩结果不正确，频谱也不能正确恢复。当选择解扩相位选择15n时，解扩码与扩频相位同步，无相位差，能解出原始数据，且频谱恢复到原始信号的较窄的频谱；当解扩码相位不为“0”时，解扩结果不正确，频谱也不能正确恢复。5、设定解扩码相位，观察“频谱分析仪”上信号频谱的变化。红色曲线表示原始信号的频谱，绿色曲线表示扩频信号的频谱，蓝色曲线表示解扩信号的频谱。 当选择解扩相位选择15n时，解扩码与扩频相位同步，无相位差，能解出原始数据，且频谱

4、恢复到原始信号的较窄的频谱；当解扩码相位不为“0”时，解扩结果不正确，频谱也不能正确恢复。扩频前信号的频谱较窄，扩频后的频谱特性类似于白噪声，分布整于个频带。如下图：六、实验报告1. 试说明解扩的基本原理；答：m序列解扩的是在接收到的RF信号上进行。解扩的原理就是用一个与发送端完全相同的m序列与接收到的信号直接相乘就可以完成信号的解扩，当然，这里所指的与发送端完全相同，除了序列必须一致以外，更重要的是两个m序列的相位必须一致，也就是接收端产生的m序列必须进行捕获和跟踪，以使其速率和相位与发送端m序列保持一致。2. 为什么接收机中的扩频码需要准确同步？答：CDMA系统要求接收机的本地扩频码与接收

5、到的扩频码在结构、频率和相位上完全一致，否则就不能正常接收所发送的信息，接收到的只是一片噪声。若实现了收发同步但不能保持同步，也无法准确可靠地获取所发送的信息数据。3. 正确解扩和不正确解扩后，信号的频谱有何变化？请画图示意。答：只有15的倍数才能正确解扩。正确解扩频谱如图1，不正确解扩频谱如图2 图1 图22.3 呼叫实验实验一 移动台主叫实验一、实验目的1、掌握移动台主叫正常接续时的信令流程。2、了解移动台主叫时被叫号码为空号时的信令流程。3、了解移动台主叫时被叫用户关机或处于忙状态时的信令流程。4、了解移动台主叫时被叫用户振铃后长时间不接听的信令流程。二、预备知识1、移动台同MSC之间的

6、信令链路建立过程。2、移动台主叫的呼叫建立过程。3、与通话连接相关的七号信令消息。三、实验仪器1、移动通信实验箱 一台；2、台式计算机 一台；3、小交换机 一台；四、实验原理处于开机空闲状态的移动台要建立与另一个用户的通信，在用户看来他只要输入被叫用户的号码，再按发送键，移动台就开始启动程序直到电话拨通。实际上，移动台和网络需要经过许多步骤才能将呼叫建立起来。以移动台同移动台进行通信为例，就包括主叫移动台和主叫MSC建立信令连接、主叫MSC通过被叫电话号码对被叫用户进行选路，即寻找被叫所处的MSC、被叫MSC寻呼被叫MS并建立信令连接过程等三个过程。本实验主要是让学生掌握移动通信中移动台主叫时

7、MS和MSC之间的信令过程、以及为了完成通话连接，主叫MSC和被叫MSC之间的信令过程（即七号信令中的部分消息）。并通过作为被叫的移动通信实验箱的配合，去了解在出现被叫忙、被叫振铃未接电话等信令过程。本节先介绍一般的主叫信令流程。关于移动台被叫的信令过程以及通话链路释放信令过程我们将在下一个实验中进行。五、实验步骤1）开机与开实验箱电源2）关电源右下角的防火墙3）点击“我的电脑”，点击“C南京捷辉科技-桌号文件夹-mobile”4）右键双击软件右下角灰边框，串口改为com15）点击“主叫实验”，进入“主叫实验界面”，点击“初始化”，得到如下实验6） 在相关桌号的另一台电脑上，点击“被叫实验”，进入“被叫实验界面”，点击“初始化”，得到如下实验图：7）在“主叫”机中，填入，并点击“呼叫”。8）在上一步中听到蜂鸣声后，在两台机子的相连的实验箱上，插入耳机，