第一篇:湘潭大學(xué)移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)6-GSM及GPRS移動(dòng)臺(tái)短消息發(fā)送及接收實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)
四、GSM/GPRS移動(dòng)臺(tái)短消息發(fā)送及接收實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)了解SMS短消息服務(wù)的基本知識(shí),了解GSM系統(tǒng)短消息發(fā)送和接收流程。
二、基本原理
1、短消息業(yè)務(wù)分類(lèi)
短消息業(yè)務(wù)與語(yǔ)音傳輸及傳真一樣,同為GSM數(shù)字蜂窩移動(dòng)通用網(wǎng)絡(luò)提供的主要電信業(yè)務(wù),它通過(guò)無(wú)線(xiàn)控制信道進(jìn)行傳輸,經(jīng)短消息業(yè)務(wù)中心完成存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā),每個(gè)短消息的信息量限制為140個(gè)字節(jié)。在短消息的可靠傳遞基礎(chǔ)上,GSM網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合將給目前以提供話(huà)音業(yè)務(wù)為主的GSM移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)新的生機(jī)。
SMS信息容量小,信息表現(xiàn)形式單一。GSM PhaseⅡ+ 所規(guī)范的增強(qiáng)型短信業(yè)務(wù)(EMS Enhanced Message Services)將多個(gè)SMS通道聯(lián)合使用,可以發(fā)送十余倍于短信的信息,使短信業(yè)務(wù)從傳送文本擴(kuò)展到傳送黑白圖片、簡(jiǎn)單動(dòng)畫(huà)或鈴聲下載,但其承載的信息量還是極有限的。在GSM網(wǎng)(G網(wǎng))引入GPRS分組承載通道后,SMS可以分流到GPRS承載通道上,加大了SMS的信息容量,降低了信令信道的負(fù)荷。短消息業(yè)務(wù)包括移動(dòng)臺(tái)之間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短消息業(yè)務(wù)和小區(qū)廣播式短消息業(yè)務(wù)。
點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短消息(Point to Point Short Message)是通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)的信令信道傳送簡(jiǎn)短文字信息的業(yè)務(wù)。在移動(dòng)臺(tái)空閑期間利用GSM網(wǎng)的無(wú)線(xiàn)獨(dú)立專(zhuān)用信道(SDCCH);在通話(huà)期間利用慢速伴隨信道(SACCH)收/發(fā)短消息,故在移動(dòng)臺(tái)空閑或通話(huà)期間均可收/發(fā)短消息。最大消息長(zhǎng)度為140字節(jié)。
點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的短消息服務(wù)可以實(shí)現(xiàn)雙向計(jì)費(fèi)性傳送。它提供的服務(wù)方向可以是固定用戶(hù)接向移動(dòng)用戶(hù),或者相反。固定用戶(hù)不必關(guān)注移動(dòng)用戶(hù)所在的位置。短消息服務(wù)必然導(dǎo)致短消息服務(wù)器的出現(xiàn),它們是短消息服務(wù)中心SMSC(Short Message Service Centre)或服務(wù)中心SC(Service Centre)。
小區(qū)廣播式短消息業(yè)務(wù)是GSM移動(dòng)通信網(wǎng)以有規(guī)則的間隔向移動(dòng)臺(tái)廣播具有通用意義的短消息,例如道路交通信息等。移動(dòng)臺(tái)連續(xù)不斷的監(jiān)視廣播消息,并能在顯示器上顯示廣播消息。此短消息也是在控制信道上傳送的,移動(dòng)臺(tái)只有在空閑狀態(tài)下才可接收廣播消息,其消息量限制為93個(gè)字符。
GSM網(wǎng)絡(luò)中的短消息業(yè)務(wù)不占用話(huà)音通信的信道,費(fèi)用低廉,對(duì)用戶(hù)極具吸引力。短消息業(yè)務(wù)的出現(xiàn)為目前以提供話(huà)音服務(wù)為主的GSM移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)開(kāi)辟了 一個(gè)全新的服務(wù)領(lǐng)域。
短消息業(yè)務(wù)具有以下特點(diǎn):
(1)短消息傳輸速率低,適合于簡(jiǎn)短信息的傳送。它既是電信業(yè)務(wù),也可以通過(guò)短信中心與增值業(yè)務(wù)平臺(tái)
短信中心存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā),實(shí)時(shí)性較弱(即存在時(shí)延)。
(3)短消息的發(fā)送占用了控制信道,在業(yè)務(wù)量較高時(shí),會(huì)受到無(wú)線(xiàn)信道的能力限制。
(4)短消息的技術(shù)最成熟,對(duì)網(wǎng)絡(luò)改造較小,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)比較容易。
2、短消息業(yè)務(wù)(PPS)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
(1)短消息實(shí)體(SME Short Message Entity)
接收和發(fā)送短消息的實(shí)體,包括移動(dòng)用戶(hù)、固網(wǎng)用戶(hù)、語(yǔ)音信箱、信息點(diǎn)播平臺(tái)和Internet等。其中的固網(wǎng)用戶(hù)可通過(guò)人工座席(1258)或自動(dòng)臺(tái)(1259)完成短消息的收發(fā)。
(2)短消息業(yè)務(wù)中心(SMSC Short Message Service Center)
每個(gè)移動(dòng)臺(tái)均歸屬于某個(gè)SMSC(即該MS所歸屬移動(dòng)本地網(wǎng)中的SMSC),SMSC負(fù)責(zé)存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)往其歸屬M(fèi)S的短消息。
(3)SMS-GMSC和SMS-IWMSC
SMS-GMSC和SMS-IWMSC是具有短消息功能的移動(dòng)交換中心(MSC),其中SMS-GMSC是接收發(fā)自SMSC短消息的入口交換機(jī);SMS-IWMSC是一個(gè)能夠接收來(lái)自PLMN的短消息,并將此短消息送到相應(yīng)SMSC的出口交換機(jī)。
GSM用戶(hù)要使用短信業(yè)務(wù),需要在MS中設(shè)置其歸屬的短消息業(yè)務(wù)中心的號(hào)碼,SMSC編號(hào)服從PLMN編號(hào)計(jì)劃E.160。例如中國(guó)移動(dòng)SMSC的號(hào)碼為+8613800ABC500,其中ABC等同于移動(dòng)用戶(hù)所在本地的長(zhǎng)途區(qū)號(hào)。例如北京地區(qū)的SMSC號(hào)碼為+86***。MS在設(shè)置移動(dòng)本地網(wǎng)SMSC號(hào)碼后,即成為其歸屬用戶(hù)。
3、短消息傳送的基本過(guò)程
GSM網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的短消息包括兩種基本業(yè)務(wù):
SMT-MT是發(fā)往移動(dòng)臺(tái)的短消息業(yè)務(wù);
SMT-MO是從移動(dòng)臺(tái)接收的短消息業(yè)務(wù)。
短消息傳送的基本過(guò)程為:
(1)對(duì)終止于MS的短信(SMT-MT)業(yè)務(wù)
由SME經(jīng)SMSC送來(lái)短消息,發(fā)送到入口交換機(jī)SMS-GMSC,由SMS-GMSC根據(jù)被叫號(hào)向HLR查詢(xún)得到目前被呼移動(dòng)臺(tái)所在位置,并將短消息通過(guò)NO.7信令網(wǎng)送被呼移動(dòng)臺(tái)所在的MSC,MSC查詢(xún)VLR得到被呼移動(dòng)臺(tái)所在的BSC(位置區(qū))并對(duì)該BSC所屬的所有基站發(fā)出尋呼信號(hào)。
(2)對(duì)始發(fā)于MS的短信(SMT-MO)業(yè)務(wù)
當(dāng)一個(gè)移動(dòng)臺(tái)發(fā)起短消息呼叫時(shí),由主呼移動(dòng)臺(tái)所在的MSC所接收,該MSC將 所接收的短消息連同主呼用戶(hù)所撥的被叫號(hào)碼一起送NO.7信令網(wǎng)。NO.7信令網(wǎng)根據(jù)全局碼GT(即被叫號(hào)碼)尋址被呼用戶(hù)歸屬的SMS-IWMSC及其相連接的短消息中心。
4、短消息的應(yīng)用
短消息的增值應(yīng)用主要包括:信息訂閱、短信聊天(QQ)、短信游戲、黑白圖片/鈴聲/簡(jiǎn)單動(dòng)畫(huà)下載、移動(dòng)商務(wù)等?;诙绦诺脑鲋禈I(yè)務(wù)還適合和其它增值業(yè)務(wù)配合使用,例如業(yè)務(wù)申請(qǐng)、E-mail /語(yǔ)音信箱到達(dá)通知、密碼通知(例如WLAN臨時(shí)分配的密碼通知)等。
三、實(shí)驗(yàn)步驟
1、硬件連接。在操作之前需要進(jìn)行硬件連接:
a、連接計(jì)算機(jī)串口跟GSM/GPRS模塊串口;
b、連接好GSM/GPRS模塊天線(xiàn);
c、在GSM/GPRS模塊的SIM卡座上插入SIM卡;
d、檢查無(wú)誤后接上5V穩(wěn)壓電源,模塊通電。
2、運(yùn)行移動(dòng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)程序,選擇GSM模式。
3、選擇與模塊連接的端口后連接設(shè)備。
4、點(diǎn)擊“短信發(fā)送”按鈕,打開(kāi)下拉菜單,下拉菜單中有“中文短信”和“英文短信”兩種方式供選擇。點(diǎn)擊“中文短信”項(xiàng),打開(kāi)發(fā)送中文短信的窗口,如上圖。
在目標(biāo)號(hào)碼標(biāo)簽后的選擇框里輸入目標(biāo)手機(jī)號(hào),在信息內(nèi)容文本框里輸入短信內(nèi)容后,點(diǎn)擊“發(fā)送” 按鈕,短信即通過(guò)模塊發(fā)往目標(biāo)手機(jī)。(注意:發(fā)送前請(qǐng)確認(rèn)目標(biāo)號(hào)碼無(wú)誤)
發(fā)送成功后,顯示如下界面,點(diǎn)擊“確定”后,清空前面內(nèi)容。
點(diǎn)擊“英文短信”項(xiàng),打開(kāi)發(fā)送英文短信的窗口,如下圖:
英文短信的發(fā)送參照中文短信的發(fā)送,信息內(nèi)容應(yīng)為英文。
四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及圖片
第二篇:湘潭大學(xué)移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)3-白噪聲信道模擬實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)
三、白噪聲信道模擬實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、了解白噪聲產(chǎn)生原因。
2、了解多徑干擾對(duì)信號(hào)的影響。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
觀(guān)察白噪聲對(duì)信號(hào)的干擾。
三、基本原理
在移動(dòng)通信中,嚴(yán)重影響移動(dòng)通信性能的主要噪聲與干擾大致可分為3類(lèi):加性正態(tài)白噪聲、多徑干擾和多址干擾。
這里加性是指噪聲與信號(hào)之間的關(guān)系服從疊加原理的線(xiàn)性關(guān)系,正態(tài)則是指噪聲分布遵從正態(tài)(高斯)分布,而白則是指頻譜是平坦的,僅含有這類(lèi)噪聲的信道一般文獻(xiàn)上稱(chēng)為AWGN信道。這類(lèi)噪聲是最基本的噪聲,非移動(dòng)信道所特有,一般簡(jiǎn)稱(chēng)這類(lèi)噪聲為白噪聲。這類(lèi)噪聲以熱噪聲、散彈噪聲及宇宙噪聲為代表,其特點(diǎn)是,無(wú)論在時(shí)域內(nèi)還是在頻域內(nèi)它們總是普遍存在和不可避免的。
熱噪聲是在電阻一類(lèi)導(dǎo)體中,自由電子的布朗運(yùn)動(dòng)引起的噪聲。導(dǎo)體中的每一個(gè)自由電子由于其熱能而運(yùn)動(dòng)。電子運(yùn)動(dòng)的途徑,由于和其他粒子碰撞,是隨機(jī)的和曲折的,即呈現(xiàn)布朗運(yùn)動(dòng)。所有電子運(yùn)動(dòng)的總結(jié)果形成通過(guò)導(dǎo)體的電流。電流的方向是隨機(jī)的,因而其平均值為零。然而,電子的這種隨機(jī)運(yùn)動(dòng)還會(huì)產(chǎn)生一個(gè)交流電流成分。這個(gè)交流成分稱(chēng)為熱噪聲。
散彈噪聲是由真空電子管和半導(dǎo)體器件中電子發(fā)射的不均勻性引起的。散彈噪聲的物理性質(zhì)可由平行板二極管的熱陰極電子發(fā)射來(lái)說(shuō)明。在給定的溫度下,二極管熱陰極每秒發(fā)射的電子平均數(shù)目是常數(shù),不過(guò)電子發(fā)射的實(shí)際數(shù)目隨時(shí)間是變化的和不能預(yù)測(cè)的。這就是說(shuō),如果我們將時(shí)間軸分為許多等間隔的小區(qū)間,則每一小區(qū)間內(nèi)電子發(fā)射數(shù)目不是常量而是隨機(jī)變量。因此,發(fā)射電子所形成的電流并不是固定不變的,而是在一個(gè)平均值上起伏變化??傠娏鲗?shí)際上是許多單個(gè)電子單獨(dú)作用的總結(jié)果。由于從陰極發(fā)射的每一個(gè)電子可認(rèn)為是獨(dú)立出現(xiàn)的,且觀(guān)察表明,每1安培多平均電流相當(dāng)于在1秒鐘內(nèi)通過(guò)約6×1018個(gè)電子,所以總電流便是相當(dāng)多的獨(dú)立小電流之和。于是,根據(jù)中心極限定理可知,總電流是一個(gè)高斯隨機(jī)過(guò)程。也就是說(shuō)散彈噪聲是一個(gè)高斯隨機(jī)過(guò)程。
宇宙噪聲是指天體輻射波對(duì)接收機(jī)形成的噪聲。它在整個(gè)空間的分布是不均勻的,最強(qiáng)的來(lái)自銀河系的中部,其強(qiáng)度與季節(jié)、頻率等因素有關(guān)。實(shí)測(cè)表明,在20~300MHz的頻率范圍內(nèi),它的強(qiáng)度與頻率的三次方成反比。因而,當(dāng)工作頻率低于300MHz時(shí)就要考慮到它的影響。實(shí)踐證明宇宙噪聲也是服從高斯分布律的,在一般的工作頻率范圍內(nèi),它也具有平坦的功率譜密度。
從通信系統(tǒng)來(lái)看,白噪聲是最基本的噪聲來(lái)源。但是從調(diào)制信道的角度來(lái)看,到達(dá)或集中于解調(diào)器輸入端的噪聲并不是上述白噪聲本身,而卻是它的某種變換方式——通常是一種帶通型噪聲。這是因?yàn)椋诘竭_(dá)解調(diào)器之前,起伏噪聲通常要經(jīng)過(guò)接收轉(zhuǎn)換器,而接收轉(zhuǎn)換器主要作用之一是濾出有用信號(hào)和部分的濾除噪聲,因此,它可等效為一個(gè)帶通濾波器。它的輸出噪聲是帶通型噪聲。由于這種噪聲通常滿(mǎn)足“窄帶”的定義,故常稱(chēng)它為窄帶噪聲。又考慮到帶通濾波器常常是一種線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò),其輸入端的噪聲是高斯白噪聲。因此,它的輸出窄帶噪聲應(yīng)是窄帶高斯噪聲。
四、實(shí)驗(yàn)原理
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)K簡(jiǎn)介
本實(shí)驗(yàn)需用到基帶成形模塊、IQ調(diào)制解調(diào)模塊及信道模擬模塊。(1)基帶成形模塊 產(chǎn)生PN31偽隨機(jī)序列作為信源;將基帶信號(hào)進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換;按調(diào)制要求進(jìn)行基帶 成形,形成兩路正交基帶信號(hào)。(2)IQ調(diào)制解調(diào)模塊
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(xiàn)性放大;完成射頻 信號(hào)正交解調(diào)。(3)信道模擬模塊
采用數(shù)字信號(hào)處理算法模擬白噪聲、慢衰落及多徑干擾三種信道。
2、電路說(shuō)明
IQ調(diào)制模塊輸出的10.7M已調(diào)信號(hào),送入信道模擬模塊,首先進(jìn)行降頻理,將頻率降為1.5M,主要目的是為了A/D采樣及數(shù)字處理方便。1.5M信號(hào)經(jīng)信號(hào) 調(diào)理電路以適合A/D采樣。在FPGA時(shí)序電路的控制下,A/D芯片將模擬信號(hào)轉(zhuǎn) 換為數(shù)字處理送入FPGA中進(jìn)行處理。
FPGA中有四個(gè)獨(dú)立的處理模塊,分別是模擬信號(hào)采樣控制及信號(hào)通道、白噪聲產(chǎn)生、慢衰信號(hào)產(chǎn)生及信號(hào)多徑時(shí)延模塊。根據(jù)使用者選擇的不同輸出 不同的信號(hào)。
當(dāng)用戶(hù)選擇白噪聲信道,F(xiàn)PGA輸出兩路數(shù)字信號(hào),一路是原信號(hào)、一路是 白噪聲信號(hào),經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后變?yōu)閮陕纺M信號(hào)。兩路信號(hào)可以分別進(jìn)行幅度調(diào) 節(jié),以滿(mǎn)足試驗(yàn)需求。兩路信號(hào)經(jīng)加法器相加后成為白噪聲干擾信號(hào),送入混 頻電路,將頻率變回為10.7M送出,完成白噪聲干擾。
五、實(shí)驗(yàn)框圖
OUT1SUM混頻放大輸出
混頻信號(hào)調(diào)理ADA/D噪聲產(chǎn)生D/A幅度調(diào)節(jié)相加9.2M本振OUT2原信號(hào)D/A幅度調(diào)節(jié)9.2M本振3
六、實(shí)驗(yàn)步驟
1、在實(shí)驗(yàn)箱上正確安裝基帶成形模塊(以下簡(jiǎn)稱(chēng)基帶模塊)、IQ調(diào)制解調(diào)模塊(以下簡(jiǎn)稱(chēng)IQ模塊)及信道模擬模塊(以下簡(jiǎn)稱(chēng)信道模塊)。
2、關(guān)閉實(shí)驗(yàn)箱電源,按如下方式連線(xiàn):(點(diǎn)擊
查看連線(xiàn))
a﹑用臺(tái)階插座線(xiàn)完成如下連接
源端口 目的端口
連線(xiàn)說(shuō)明
基帶模塊:PN31 IQ模塊:I-IN 提供PN31偽隨機(jī)序列
b﹑用同軸電纜線(xiàn)完成如下連接
源端口
目的端口
連線(xiàn)說(shuō)明
IQ模塊:輸出(J2)信道模塊:輸入 將調(diào)制信號(hào)送入模擬信道中
* 檢查連線(xiàn)是否正確,檢查無(wú)誤后打開(kāi)電源。
3、示波器探頭接信道模塊“AD”測(cè)試點(diǎn),調(diào)節(jié)“AD幅度”電位器,使“AD”處信號(hào)峰峰值為1V左右。
4、按下“選擇”鍵,選擇白噪聲信道,“白噪”指示燈亮。
5、用示波器觀(guān)測(cè)“OUT2”測(cè)試點(diǎn),調(diào)節(jié)“OUT2 幅度”電位器改變?cè)夹盘?hào)幅度。
6、用示波器觀(guān)測(cè)“OUT1”測(cè)試點(diǎn),輸出為白噪聲信號(hào),調(diào)節(jié)“OUT1 幅度”電位器幅度改變?cè)肼曅盘?hào)的大小。
7、將“OUT2 幅度”電位器順時(shí)針旋到底,“OUT1 幅度”電位器逆時(shí)針旋到底,用示波器觀(guān)測(cè)“輸出”點(diǎn)信號(hào)波形,此時(shí)信號(hào)輸出幅度最大,無(wú)噪聲輸出。
8、順時(shí)針調(diào)節(jié)“OUT1 幅度”電位器,增大噪聲信號(hào),用示波器觀(guān)測(cè)“輸出”點(diǎn)信號(hào)波形,觀(guān)測(cè)噪聲對(duì)信號(hào)的影響。
七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及圖片
1、信道模塊“AD”測(cè)試點(diǎn),“AD”處信號(hào)峰峰值為1V左右
2、“OUT2”測(cè)試點(diǎn)
3、“OUT1”測(cè)試點(diǎn)
4、“輸出”點(diǎn)信號(hào)波形(注:此時(shí)未加入噪聲)
5、“輸出”點(diǎn)信號(hào)波形(注:此時(shí)有加入噪聲)
八、實(shí)驗(yàn)總結(jié)
第三篇:移動(dòng)通信ADS實(shí)驗(yàn)
《移動(dòng)通信系統(tǒng)》
—— 實(shí)驗(yàn)報(bào)告
基于PI/4-DQPSK調(diào)制方式的發(fā)射機(jī)與接收機(jī)
學(xué)院:通信工程
專(zhuān)業(yè)班級(jí):08電子信息工程7班 姓名:何峰 學(xué)號(hào):20085025 指導(dǎo)老師:李明玉
2011年12月29日
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.熟悉ADS軟件的使用、能用該軟件進(jìn)行原理圖設(shè)計(jì)和原理圖仿真。2.了解PI/4-DQPSK調(diào)制方式的原理及調(diào)制過(guò)程。3.了解發(fā)射機(jī)、接收機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理;
4.進(jìn)一步了解移動(dòng)通信信道對(duì)信號(hào)的衰落特性,了解信道中的3類(lèi)損耗和4種效應(yīng);
二、實(shí)驗(yàn)器材
硬件條件:PC機(jī)一臺(tái) 軟件環(huán)境:ADS軟件
三、實(shí)驗(yàn)原理
π/4DQPSK調(diào)制和基帶差分解調(diào)的工作原理,解決了內(nèi)插、脈沖成形、位定時(shí)恢復(fù)等幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,在此基礎(chǔ)上對(duì)整個(gè)通信系統(tǒng)進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真。仿真結(jié)果證明了基于樣點(diǎn)絕對(duì)值比較的位定時(shí)恢復(fù)算法應(yīng)用于數(shù)字化解調(diào)中可獲得較好的效果,并且給出了調(diào)制解調(diào)中脈沖成形濾波器的滾降因子α和位定時(shí)恢復(fù)算法中的M值對(duì)系統(tǒng)誤碼性能的影響,從而為實(shí)際系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了有效的依據(jù)PI/4-DQPSK調(diào)制調(diào)制原理對(duì)輸入數(shù)據(jù)經(jīng)串/ 并變換、差分相位編碼、內(nèi)插和成形濾波器后,再經(jīng)過(guò)正交調(diào)制就得到已調(diào)π/4sin(ω1 t)sinθk式中,?k為第k個(gè)碼元內(nèi)信號(hào)的初相。上式展開(kāi)為
e?4?DQPSK(t)?cos?kcos?ct?sin?ksin?ct?Ikcos?ct??ksin?ct(*)當(dāng)前碼元內(nèi)初相?k是前一碼元初相?k?1與當(dāng)前碼元相位跳變量??k之和,即
?k??k?1???k
(*)式中的Ik和Qk分別表示為
Ik?cos?k?1cos??k?sin?k?1sin??kQk?sin?k?1cos??k?cos?k?1sin??k
令cos?k?1?Ik?1,sin?k?1?Qk?1,上面兩式可以表示為
Ik?Ik?1cos??k?Qk?1sin??kQk?Qk?1cos??k?Ik?1sin??k(△)(△)式是PI/4-DQPSK信號(hào)的基本關(guān)系式,它表明了當(dāng)前碼元的兩個(gè)正交信號(hào)Ik、Qk與前一碼元Ik?
1、Qk?1及當(dāng)前碼元相位跳變量??k之間的關(guān)系。
PI/4-DQPSK解調(diào)
可以用相干檢測(cè)、差分檢測(cè)或鑒頻器等方法解調(diào)PI/4-DQPSK信號(hào)。其中中頻差分檢測(cè)原理框圖如下所示。
a(t)?cos(?ct??k)cos[?c(t?Ts)??k?1]b(t)?cos(?c(t?Ts)??k?1)[?sin(?ct??k)]
當(dāng)?cTs?2n?時(shí),兩個(gè)低通濾波器的輸出分別為
ek?0.5cos??kfk?0.5sin??k
根據(jù)上表可制定如下判決抽樣規(guī)則:
?ek的抽樣值??ek的抽樣值??fk的抽樣值?f的抽樣值?k?0,xk為“1 ?0,xk為“-1 ?0,yk為“1 ?0,yk為“-1
四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1、頂層原理圖的設(shè)計(jì)
如下圖所示是整個(gè)工程的原理圖。分為三部分:信源、信道和信宿。
信源部分:由比特發(fā)信號(hào)發(fā)成器產(chǎn)生隨二進(jìn)制的隨機(jī)碼,經(jīng)過(guò)串并轉(zhuǎn)換之后,對(duì)兩路信號(hào)分別進(jìn)行差分相位編碼形成I、Q兩路信號(hào),再用I、Q信號(hào)分別對(duì)兩個(gè)正交載波進(jìn)行調(diào)制,最后由發(fā)射機(jī)送至信道。
信道部分:軟件模擬實(shí)際信道的移動(dòng)、衰落等特性,并通過(guò)基站接收轉(zhuǎn)發(fā)至信宿。信宿部分:首先由接收機(jī)從空中信道接收來(lái)自于基站的微弱信號(hào),經(jīng)過(guò)高頻放大、中頻放大、解調(diào)后,顯示所接收的比特信息,并分析誤差向量幅度。
2、主要模塊的原理圖及分析
1.PI/4-DQPSK信號(hào)調(diào)制器
2.發(fā)射機(jī)
發(fā)射機(jī)的作用是對(duì)PI/4-DQPSK信號(hào)進(jìn)行上混頻(至射頻)、濾波和放大,提高發(fā)射信噪比,盡可能提高信號(hào)在移動(dòng)信道中的傳輸距離。發(fā)射機(jī)首先對(duì)PI/4-DQPSK信號(hào)進(jìn)行上混頻,混頻器由乘法器和帶通濾波器構(gòu)成,本振頻率為766.5MHz,上混頻至836.5MHz;濾波器采用切比雪夫帶同濾波器,中心頻率為射頻836.5MHz,通頻帶為30MHz,濾除帶外噪聲;放大器由兩級(jí)構(gòu)成,提供足夠的信號(hào)增益。如下圖所示其原理圖:
3.接收機(jī)
信號(hào)經(jīng)過(guò)移動(dòng)信道的傳輸,由陰影效應(yīng)、多徑效應(yīng)所引起的慢衰落和快衰落損耗,使得有用信號(hào)變得十分微弱。對(duì)于所接收到的信號(hào),接收機(jī)收件進(jìn)行高頻濾波,提高信噪比,緊接著進(jìn)行16dB的高頻放大,使信號(hào)有足夠大的幅度進(jìn)行瞎混頻的操作。對(duì)混頻后的信號(hào)做低頻濾波和低頻放大處理,PI/4-DQPSK信號(hào)便從高頻信號(hào)中解調(diào)出來(lái)了。如下圖所示:
4.PI/4-DQPSK信號(hào)解調(diào)
解調(diào)器采用的是中頻差分檢測(cè)解調(diào)。輸出的信號(hào)是I、Q兩路正交信號(hào)。這兩路信號(hào)由后面的“RectoCx”模塊將并行轉(zhuǎn)換為串行輸出。
五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
1、PI/4-DQPSK信號(hào)功率譜
-20dBm(Mod_Spectrum)-40-60-80-100-120-14069.8569.9069.9570.0070.0570.1070.15freq, MHz
2、I路調(diào)制信號(hào)和解調(diào)信號(hào)
I_ref(blue)& I_out{recovered}(red)21Iref, VIout, Vm20m1-1-20.60.70.80.91.01.11.21.31.41.51.61.7time, msec
3、發(fā)射信號(hào)功率譜
20dBm(Xmit_Spectrum)0-20-40-60-80-100836.35836.40836.45m4m3m3freq=836.5MHzdBm(Xmit_Spectrum)=-12.764m4freq=836.5MHzdBm(Xmit_Spectrum)=4.132836.50836.55836.60836.65freq, MHz
4、接收機(jī)前端信號(hào)功率譜: dBm(Recv_In_Spectrum)-60-80-100-120-140-160836.35836.40836.45836.50836.55836.60836.65freq, MHz
5、接收機(jī)后端信號(hào)功率譜:
Receiver IF SpectrumdBm(Recv_Out_Spectrum)200-20-40-60-80-10069.85m6m5m5freq=69.98MHzdBm(Recv_Out_Spectrum)=-39.365m6freq=70.01MHzdBm(Recv_Out_Spectrum)=-3.34469.9069.9570.0070.0570.1070.15freq, MHz
RCVR_power14.12522.543XMTR_power
6、接收機(jī)后端信號(hào)波形:
IF Trajectory DiagramRecv_IF_Timed, V-3-2-10123time(0.0000sec to 3.457msec)
7、I路解調(diào)信號(hào)眼圖:
Eye Diagram21Eye0-1-
2六、設(shè)計(jì)心得
《移動(dòng)通信系統(tǒng)》這門(mén)課總共做了四次實(shí)驗(yàn),總的來(lái)說(shuō),雖然收獲不是很大,但至少還是有那么一點(diǎn)點(diǎn)收獲的。這讓我有多了解了一種強(qiáng)大的軟件—ADS,一種強(qiáng)大的通信系統(tǒng)仿真軟件,對(duì)于設(shè)計(jì)通信模式,基站等有很大的理論基礎(chǔ)。通過(guò)從頻域和時(shí)域電路仿真到電磁場(chǎng)仿真的全套仿真技術(shù)。不過(guò)短短的四次實(shí)驗(yàn)對(duì)我而言還沒(méi)能學(xué)會(huì)用它完整的設(shè)計(jì)一套系統(tǒng)。對(duì)于老師給出的10次實(shí)驗(yàn),我只是一一瀏覽了一遍,了解了一下其仿真結(jié)果,對(duì)于其中的設(shè)計(jì)原理自己還是表示比較抽象。本次實(shí)驗(yàn)我選擇了第9次的實(shí)驗(yàn)工程—基于PI/4-DQPSK調(diào)制方式的發(fā)射機(jī)與接收機(jī),對(duì)其中我仿真結(jié)果及實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行了了解,雖然到現(xiàn)在還是沒(méi)有完全弄清楚是怎么回事,但至少還是實(shí)踐過(guò)了,還是有一定的收獲的。那么雖然以后也許不會(huì)接觸到這方面的知識(shí)了,但還是在自己人生的知識(shí)閱歷上增加了不少的東西。希望在接下來(lái)的課程考試中有個(gè)比較好的發(fā)揮,為這門(mén)課——《移動(dòng)通信系統(tǒng)》劃上一個(gè)圓滿(mǎn)的句號(hào)。
0.008.2316.4624.6932.92time, usec41.1549.3857.6165.8474.0782.30
第四篇:移動(dòng)通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 北京交通大學(xué)通信工程實(shí)驗(yàn)
移動(dòng)通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
姓名: 學(xué)號(hào): 班級(jí):通信 同組成員:
上課時(shí)間: 周二16:20-18:10
移動(dòng)臺(tái)主被叫實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、掌握移動(dòng)臺(tái)主叫正常接續(xù)時(shí)的信令流程。
2、了解移動(dòng)臺(tái)主叫時(shí)被叫號(hào)碼為空號(hào)時(shí)的信令流程。
3、了解移動(dòng)臺(tái)主叫時(shí)被叫用戶(hù)關(guān)機(jī)或處于忙狀態(tài)時(shí)的信令流程。
4、了解移動(dòng)臺(tái)主叫時(shí)被叫用戶(hù)振鈴后長(zhǎng)時(shí)間不接聽(tīng)的信令流程。
5、掌握移動(dòng)臺(tái)被叫正常接續(xù)時(shí)的信令流程。
6、掌握通話(huà)結(jié)束呼叫釋放時(shí)的信令流程。
7、了解被叫用戶(hù)振鈴后長(zhǎng)時(shí)間不接聽(tīng)時(shí)移動(dòng)臺(tái)被叫的信令流程。
二、實(shí)驗(yàn)儀器
1、移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)箱 一臺(tái);
2、臺(tái)式計(jì)算機(jī) 一臺(tái);
3、小交換機(jī) 一臺(tái):
三、實(shí)驗(yàn)原理
處于開(kāi)機(jī)空閑狀態(tài)的移動(dòng)臺(tái)要建立與另一用戶(hù)的通信,在用戶(hù)看來(lái)只要輸入被叫號(hào)碼,再按發(fā)送鍵,移動(dòng)臺(tái)就開(kāi)始啟動(dòng)程序直到電話(huà)撥通。實(shí)際上,移動(dòng)臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)要經(jīng)許多步驟才能將呼叫建立起來(lái)。以移動(dòng)臺(tái)和移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行通信為例,就包括主叫移動(dòng)臺(tái)和主叫MSC建立信令鏈接、主叫MSC通過(guò)被叫電話(huà)號(hào)碼對(duì)被叫用戶(hù)進(jìn)行選路,即尋找被叫所處的MSC、被叫MSC尋呼被叫MS并建立信令連接過(guò)程等三個(gè)過(guò)程。本實(shí)驗(yàn)主要是讓學(xué)生掌握移動(dòng)通信中移動(dòng)臺(tái)主叫時(shí)MS和MSC之間的信令過(guò)程、以及為了完成通話(huà)連接,主叫MSC和被叫MSC之間的信令過(guò)程(即七號(hào)信令中的部分消息)。
四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1、記錄正常呼叫的過(guò)程中,移動(dòng)臺(tái)主叫部分和被叫部分的信令流程
2、記錄被叫關(guān)機(jī)時(shí),移動(dòng)臺(tái)主叫部分的信令流程
3、記錄被叫振鈴后無(wú)應(yīng)答時(shí),移動(dòng)臺(tái)主叫部分和被叫部分的信令流程
4、記錄被叫號(hào)碼無(wú)效時(shí),移動(dòng)臺(tái)主叫的信令流程
5、記錄通話(huà)結(jié)束后,呼叫鏈路釋放的信令流程
五、實(shí)驗(yàn)步驟 主叫實(shí)驗(yàn):
1、通過(guò)串行口將實(shí)驗(yàn)箱和電腦連接,給實(shí)驗(yàn)箱上電。將與實(shí)驗(yàn)箱相連的電腦上的學(xué)生平臺(tái)程序打開(kāi)。在主界面上雙擊“主叫實(shí)驗(yàn)”圖標(biāo),進(jìn)入此實(shí)驗(yàn)界面。
2、點(diǎn)擊“初始化”鍵,看到消息框中出現(xiàn)“初始化”完成。再點(diǎn)擊“開(kāi)機(jī)”鍵,從而使移動(dòng)臺(tái)處于開(kāi)機(jī)狀態(tài)。
3、移動(dòng)臺(tái)主叫實(shí)驗(yàn)需要某一個(gè)被叫移動(dòng)臺(tái)的配合,在教師的協(xié)調(diào)下,選擇一個(gè)作為被叫的實(shí)驗(yàn)箱,并了解此被叫的電話(huà)號(hào)碼。
4、下面進(jìn)行呼叫建立正常的實(shí)驗(yàn)。
(1)提示被叫通過(guò)點(diǎn)擊學(xué)生平臺(tái)上的“初始化”、“開(kāi)機(jī)”鍵,使被叫處于開(kāi)機(jī)空閑狀態(tài)。
(2)主叫在學(xué)生平臺(tái)上選擇或輸入被叫移動(dòng)臺(tái)的電話(huà)號(hào)碼,并按動(dòng)對(duì)話(huà)框邊的“OK”按鈕。點(diǎn)擊界面上的“呼叫”按鈕,主叫學(xué)生戴上實(shí)驗(yàn)箱上配備的耳機(jī),充當(dāng)話(huà)機(jī)。主叫移動(dòng)臺(tái)開(kāi)機(jī)撥叫被叫號(hào)碼。主叫學(xué)生平臺(tái)上將顯示移動(dòng)臺(tái)主叫的信令過(guò)程。
(3)由于被叫處于開(kāi)機(jī)空閑狀態(tài),很快被叫學(xué)生平臺(tái)的電話(huà)將振鈴。(4)被叫振鈴后,控制被叫學(xué)生平臺(tái)的學(xué)生按動(dòng)被叫實(shí)驗(yàn)界面上的“摘機(jī)”鍵,被叫學(xué)生戴上實(shí)驗(yàn)箱上配備的耳機(jī)。主叫學(xué)生平臺(tái)上會(huì)提示“進(jìn)入通話(huà)中”。
(5)通話(huà)結(jié)束,主叫主動(dòng)掛斷電話(huà)。主叫學(xué)生按動(dòng)學(xué)生平臺(tái)界面上的“掛機(jī)”,并放下實(shí)驗(yàn)箱上的電話(huà)。主叫學(xué)生平臺(tái)會(huì)顯示通話(huà)鏈路釋放。
5、被叫無(wú)應(yīng)答的情況下的信令流程
(1)提示被叫通過(guò)點(diǎn)擊學(xué)生平臺(tái)上的“初始化”、“開(kāi)機(jī)”鍵,使被叫處于開(kāi)機(jī)空閑狀態(tài)。
(2)主叫在學(xué)生平臺(tái)上選擇或輸入被叫移動(dòng)臺(tái)的電話(huà)號(hào)碼,并按動(dòng)對(duì)話(huà)框邊的“OK”按鈕。點(diǎn)擊界面上的“呼叫”按鈕,主叫移動(dòng)臺(tái)開(kāi)機(jī)撥叫被叫號(hào)碼。主叫學(xué)生平臺(tái)上將顯示移動(dòng)臺(tái)主叫的信令過(guò)程。(3)由于被叫處于開(kāi)機(jī)空閑狀態(tài),很快被叫學(xué)生平臺(tái)的電話(huà)將振鈴。(4)被叫振鈴后,讓被叫學(xué)生不按動(dòng)“摘機(jī)”鍵。等待1分鐘后,被叫MSC釋放鏈路的信令顯示在被叫學(xué)生平臺(tái)上。
6、進(jìn)行被叫未開(kāi)機(jī)時(shí)的信令流程實(shí)驗(yàn)。
(1)讓被叫學(xué)生按動(dòng)被叫學(xué)生平臺(tái)上的“關(guān)機(jī)”鍵,使被叫移動(dòng)臺(tái)處于關(guān)機(jī)狀態(tài)。
(2)主叫在學(xué)生平臺(tái)上選擇或輸入被叫移動(dòng)臺(tái)的電話(huà)號(hào)碼,并按動(dòng)對(duì)話(huà)框邊的“OK”按鈕。點(diǎn)擊界面上的“呼叫”按鈕,主叫學(xué)生拿起實(shí)驗(yàn)箱上的話(huà)筒。主叫移動(dòng)臺(tái)開(kāi)機(jī)撥叫被叫號(hào)碼。主叫學(xué)生平臺(tái)上將顯示移動(dòng)臺(tái)主叫的信令過(guò)程。
(3)由于被叫移動(dòng)臺(tái)處于關(guān)機(jī)狀態(tài),主叫MSC將從被叫MSC收到ISUP RELEASE消息。
7、被叫號(hào)碼無(wú)效時(shí)的信令流程。
(1)主叫在學(xué)生平臺(tái)上輸入教師規(guī)定的一個(gè)號(hào)碼(此號(hào)碼不對(duì)應(yīng)任何實(shí)驗(yàn)箱,因此可認(rèn)為是個(gè)不合法的號(hào)碼),并按動(dòng)對(duì)話(huà)框邊的“OK”按鈕。點(diǎn)擊界面上的“呼叫”按鈕。
(2)學(xué)生平臺(tái)上會(huì)顯示緊接著的所有的信令過(guò)程。最后會(huì)彈出對(duì)話(huà)框提示“本號(hào)碼是空號(hào),請(qǐng)掛機(jī)”。學(xué)生放下電話(huà)。
8、進(jìn)行以上4種情況的實(shí)驗(yàn)時(shí),每一實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理中的信令流程圖認(rèn)真分析信令流程并做相應(yīng)的記錄。被叫實(shí)驗(yàn)
1、通過(guò)串行口將實(shí)驗(yàn)箱和電腦連接,給實(shí)驗(yàn)箱上電。將與實(shí)驗(yàn)箱相連的電腦上的學(xué)生平臺(tái)程序打開(kāi)。在主界面上雙擊“GSM移動(dòng)臺(tái)被叫”實(shí)驗(yàn)圖標(biāo),進(jìn)入此實(shí)驗(yàn)界面。
2、點(diǎn)擊“初始化”鍵,看到消息框中出現(xiàn)“初始化”完成。再點(diǎn)擊“開(kāi)機(jī)”鍵,從而使移動(dòng)臺(tái)處于開(kāi)機(jī)狀態(tài)。
3、移動(dòng)臺(tái)被叫實(shí)驗(yàn)是同一個(gè)主叫移動(dòng)臺(tái)配合進(jìn)行的,在教師的協(xié)調(diào)下,確定作為主叫的實(shí)驗(yàn)箱。
4、下面進(jìn)行呼叫建立正常的實(shí)驗(yàn),主要觀(guān)察移動(dòng)臺(tái)被叫的信令過(guò)程。(1)等待主叫移動(dòng)臺(tái)撥叫本實(shí)驗(yàn)箱上的移動(dòng)臺(tái)。
(2)被叫MSC尋呼被叫移動(dòng)臺(tái)結(jié)束后,被叫MSC與被叫移動(dòng)臺(tái)之間的信令連接建立。過(guò)片刻,被叫實(shí)驗(yàn)箱振鈴。
(3)按動(dòng)學(xué)生平臺(tái)上的“摘機(jī)”鍵并且佩戴實(shí)驗(yàn)箱上的耳機(jī)作為電話(huà)聽(tīng)筒。
5、下面進(jìn)行通話(huà)結(jié)束呼叫釋放的實(shí)驗(yàn)。
(1)通話(huà)結(jié)束,被叫主動(dòng)掛斷電話(huà),觀(guān)察學(xué)生平臺(tái)上呼叫釋放的信令流程。
6、下面進(jìn)行呼叫建立時(shí)被叫振鈴不應(yīng)答的實(shí)驗(yàn),觀(guān)察移動(dòng)臺(tái)被叫的信令過(guò)程。
(1)等待主叫移動(dòng)臺(tái)撥叫本實(shí)驗(yàn)箱上的移動(dòng)臺(tái)。
(2)被叫MSC尋呼被叫移動(dòng)臺(tái)結(jié)束后,被叫MSC與被叫移動(dòng)臺(tái)之間的信令連接建立。
7、進(jìn)行以上三種情況的實(shí)驗(yàn)時(shí),每一實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理中的信令流程圖認(rèn)真分析信令流程并做相應(yīng)的記錄。
六、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備以及信令流程
1、實(shí)驗(yàn)界面
獲得本機(jī)電腦的IP地址,由此查得本機(jī)號(hào)碼并記錄在SYSTEM中
實(shí)驗(yàn)所用的軟件界面:
2、主叫初始化:
分析:這個(gè)過(guò)程是主叫MSC向被叫MSC發(fā)送的最早的一條信令。當(dāng)主叫MSC查詢(xún)到被叫MSC的地址后,就向被叫MSC發(fā)送IAM消息,此消息中包含主叫號(hào)碼、被叫號(hào)碼和業(yè)務(wù)類(lèi)型等。被叫MSC根據(jù)這條消息就可以知道主叫的電話(huà)號(hào)碼、以及被尋呼的被叫號(hào)碼。根據(jù)被叫號(hào)碼被叫MSC可以在相應(yīng)的位置區(qū)對(duì)被叫MS發(fā)起尋呼
3、移動(dòng)臺(tái)開(kāi)機(jī):
分析:經(jīng)過(guò)了兩個(gè)階段:
1、接入階段:信道請(qǐng)求,信道激活,信道激活相應(yīng),立即指配(建立“手機(jī)”(電腦)與BTS(BSC)建立了暫時(shí)固定的關(guān)系);
2、鑒權(quán)加密階段:鑒權(quán)請(qǐng)求,鑒權(quán)響應(yīng)(應(yīng)答)
4、選擇被叫(輸入被叫號(hào)碼,點(diǎn)擊“OK”鍵主叫顯示界面):
分析:主叫用戶(hù)的身份已經(jīng)得到了確認(rèn),網(wǎng)絡(luò)認(rèn)為主叫用戶(hù)是一個(gè)合法用戶(hù),允許繼續(xù)處理呼叫。
5、主叫呼叫、被叫接通:
分析:呼叫過(guò)程中,被叫振鈴,通過(guò)按“摘機(jī)”鍵實(shí)現(xiàn)雙方通信。MS發(fā)送一個(gè)SET UP 消息(攜帶有被叫號(hào)碼和主叫標(biāo)識(shí)等更為詳細(xì)的信息),MSC收到此消息后,首先向VLP查詢(xún)?cè)撚脩?hù)的相關(guān)業(yè)務(wù)信息,VLR根據(jù)此次業(yè)務(wù)類(lèi)別和開(kāi)戶(hù)時(shí)MS已經(jīng)申請(qǐng)的業(yè)務(wù)信息,決定此次呼叫是否可以繼續(xù);繼續(xù)的話(huà),進(jìn)行被叫分析,根據(jù)被叫號(hào)碼,尋址到被叫的HLP,在經(jīng)過(guò)一些信令傳輸過(guò)程,達(dá)到最終通話(huà)
6、被叫主動(dòng)掛斷:
分析: MS向被叫MSC發(fā)送ISUP PELEASE消息,這時(shí)被叫MSC就會(huì)向主叫的MSC發(fā)送ISUP RELEASE消息,收到此消息的主叫MSC就會(huì)向MS發(fā)送DISCONNECT消息,開(kāi)始鏈路釋放。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示被叫未開(kāi)機(jī)
7、主叫主動(dòng)掛斷電話(huà): 主機(jī)處單機(jī)“掛機(jī)”鍵。
分析: MS向主叫MSC發(fā)送ISUP PELEASE消息,這時(shí)主叫MSC就會(huì)向被叫的MSC發(fā)送ISUP RELEASE消息,收到此消息的被叫MSC就會(huì)向MS發(fā)送DISCONNECT消息,開(kāi)始鏈路釋放。
8、被叫未開(kāi)機(jī)
主機(jī)處單機(jī)“呼叫”鍵,而顯示被叫未開(kāi)機(jī)。
分析:被叫MSC收到主叫MSC發(fā)送來(lái)的初始化地址消息ISUP INITIAL ADDRESS后,被叫MSC將根據(jù)初始化地址消息中包含的被叫用戶(hù)的信息進(jìn)行查詢(xún)。如果被叫被開(kāi)機(jī),則向主叫MSC發(fā)送ISUP RELEASE消息,收到此消息的主叫MSC則向主叫MS發(fā)送DISCONNECT消息,進(jìn)行鏈路的釋放
9、被叫未開(kāi)程序:
分析:被叫未開(kāi)程序,類(lèi)似于撥號(hào)時(shí)不存在此被叫號(hào)碼,從而顯示無(wú)法建立信令連接
七、思考題
1.實(shí)驗(yàn)中,若主叫無(wú)法呼叫被叫方,分析可能產(chǎn)生的原因。答:
(1)硬件連接的問(wèn)題;(2)機(jī)器問(wèn)題;
(3)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前未點(diǎn)擊“初始化”;(4)被叫方關(guān)機(jī);
(5)被叫正在與其他人進(jìn)行通話(huà);(6)系統(tǒng)文件配置問(wèn)題。
2.實(shí)驗(yàn)中,小交換機(jī)的作用是什么?如果配置文件的端口和實(shí)際連接端口不符,會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象? 答:小交換機(jī)中在實(shí)驗(yàn)中的作用是將主叫與被叫兩臺(tái)PC之間建立連接,將主叫呼叫的信息傳送給被叫一方。如果配置文件的端口和實(shí)際端口不符則會(huì)彈出警告的對(duì)話(huà)框顯示無(wú)法建立與被叫的信令連接。
3.系統(tǒng)配置文件主要有什么作用? 答:由于在實(shí)驗(yàn)中計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)包括MSC、VLR、HLR、AUC等實(shí)體的網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)功能,所以需要在軟件平臺(tái)中存儲(chǔ)用戶(hù)信息,保證兩臺(tái)電腦上這兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)是完全一樣的。SYSTEM文件中包括的內(nèi)容有: 學(xué)生計(jì)算機(jī)的IP地址+對(duì)應(yīng)學(xué)生平臺(tái)的手機(jī)號(hào)碼(11位)+IMSI國(guó)際移動(dòng)用戶(hù)識(shí)別碼+TMSI號(hào)+LAI定位區(qū)標(biāo)識(shí)+小交換機(jī)號(hào)(實(shí)驗(yàn)箱跟交換機(jī)接口的序號(hào))。
4.分析個(gè)人11位手機(jī)號(hào)碼的基本組成,IMSI和TMSI各有什么作用? 答:手機(jī)號(hào)碼MSISDN,共11位,N1N1N3+H1H2H3+SN,N1N2N3是數(shù)字蜂窩移動(dòng)業(yè)務(wù)接入號(hào)如:移動(dòng)的138、139,聯(lián)通的130,131等。H1H2H3是HLR識(shí)別號(hào),全國(guó)統(tǒng)一分配,SN為用戶(hù)自行分配號(hào)碼。
IMSI國(guó)際移動(dòng)用戶(hù)識(shí)別碼,是識(shí)別移動(dòng)用戶(hù)的標(biāo)志,IMSI是全網(wǎng)和全球唯一的(非法制造商也可能造出IMSI相同的SIM卡),一般在入網(wǎng)和TMSI更新失敗時(shí)使用。IMSI存儲(chǔ)在SIM卡和HLR中,IMSI為15位數(shù)字,所有IMSI的前五位460(中國(guó)代碼)00/02/07/01/03/05/20(移動(dòng)網(wǎng)代碼)是固定的,移動(dòng)國(guó)家碼和移動(dòng)網(wǎng)號(hào)后為10位MSIN,分配為H1H2H3 9××××××。H1H2H3是HLR識(shí)別號(hào)。比如手機(jī)號(hào):***對(duì)應(yīng)的IMSI為:***。TMSI:臨時(shí)移動(dòng)用戶(hù)識(shí)別碼,它是IMSI的臨時(shí)“代表”,出于IMSI的安全考慮,為盡量避免在空中接口傳遞IMSI,由VLR給用戶(hù)分配的,TMSI在當(dāng)前VLR中是唯一的。TMSI,共8位,本地有效,要保證每個(gè)MS不同即可。
當(dāng)用戶(hù)漫游至其它VLR時(shí),當(dāng)前VLR向前一VLR查詢(xún)用戶(hù)TMSI,查詢(xún)成功后當(dāng)前VLR完成對(duì)用戶(hù)的鑒權(quán),并重新給用戶(hù)分配一個(gè)新的TMSI,前一VLR將用戶(hù)的過(guò)期TMSI和用戶(hù)信息刪除;如果查詢(xún)失敗,則當(dāng)前VLR向用戶(hù)歸屬HLR查詢(xún)用戶(hù)IMSI,完成鑒權(quán)。
5.主被叫初始化時(shí),系統(tǒng)提示“完成IMSI附著”是什么意思? 答:IMSI 附著,對(duì)應(yīng)用戶(hù)開(kāi)機(jī),并和MSC保持著聯(lián)系。
6.GSM系統(tǒng)中的Um接口、A接口、No.7信令在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上是如何實(shí)現(xiàn)的? 答:實(shí)驗(yàn)箱上的無(wú)線(xiàn)射頻接口相當(dāng)于GSM實(shí)際系統(tǒng)中的Um接口,實(shí)驗(yàn)箱與學(xué)生平臺(tái)之間的串口相當(dāng)于實(shí)際系統(tǒng)中的A接口,MSC/VLR與MSC/VLR之間的通信信令由實(shí)驗(yàn)室局域網(wǎng)進(jìn)行傳輸,模擬了實(shí)際系統(tǒng)中MSC和MSC之間的No.7信令傳輸系統(tǒng)。
八、實(shí)驗(yàn)心得
這次實(shí)驗(yàn)主要通過(guò)老師給我們演示來(lái)進(jìn)行,通過(guò)此次移動(dòng)通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn),掌握了在各種不同情況下的移動(dòng)臺(tái)主、被叫的信令流程和原理,以及為了完成通話(huà)連接,主叫MSC和被叫MSC之間的信令過(guò)程等等。經(jīng)過(guò)老師講解和演示之后,我對(duì)移動(dòng)通信有了更加清晰的了解,在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中將所學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際聯(lián)系起來(lái),將知識(shí)更好的運(yùn)用到生活實(shí)際中。這樣既可以鞏固自己所學(xué)的知識(shí),也能在實(shí)踐中有更多的體會(huì)。
第五篇:移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)課總結(jié),原創(chuàng)2000字實(shí)驗(yàn)感想
物理與電子工程學(xué)院
移動(dòng)通信技術(shù)實(shí)驗(yàn)課
實(shí)驗(yàn)總結(jié)
姓
名:
學(xué)
號(hào):
專(zhuān)
業(yè): 電子信息科學(xué)與技術(shù) 班
級(jí): 2013級(jí)電科 班 授課教師:
移動(dòng)通信技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程總結(jié)
隨著期末考試的臨近,這一學(xué)期的移動(dòng)通信技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程也即將告于一段落。在這一學(xué)期的移動(dòng)通信技術(shù)實(shí)驗(yàn)課中,學(xué)到了很多的專(zhuān)業(yè)知識(shí),也有很多的感觸,下面總結(jié)如下。
首先,在結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)課詳細(xì)展開(kāi)說(shuō)明之前,我想先來(lái)談一談這門(mén)課程。隨著科技的不斷進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展,移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)廣泛地深入各個(gè)生產(chǎn)生活領(lǐng)域。在我國(guó),移動(dòng)通信技術(shù)的起步雖晚,但是發(fā)展極其迅速。自從20世紀(jì)90年代以來(lái),很多國(guó)家對(duì)移動(dòng)通信的需求量經(jīng)歷了指數(shù)級(jí)的增長(zhǎng),我國(guó)也不例外,而且這種需求量還將持續(xù)下去。如今經(jīng)濟(jì)全球化與信息網(wǎng)絡(luò)化的快速推進(jìn),現(xiàn)有的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)很難滿(mǎn)足移動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要,為適應(yīng)發(fā)展,對(duì)現(xiàn)有的移動(dòng)通信技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)就越來(lái)越迫切,一方面要求盡可能豐富的移動(dòng)業(yè)務(wù)滿(mǎn)足移動(dòng)用戶(hù)不斷增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求;另一方面要求通過(guò)采用新技術(shù),不斷提高系統(tǒng)的容量,以支持不斷增長(zhǎng)的移動(dòng)用戶(hù)的數(shù)量,移動(dòng)通信技術(shù)正是在這兩種需求的驅(qū)動(dòng)下不斷發(fā)展的。由此不難看出這一學(xué)期的移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)課的重要性。
因此,在我們了解到這門(mén)課的重要性之后,就應(yīng)該認(rèn)真的來(lái)學(xué)習(xí)這門(mén)課程。按照實(shí)驗(yàn)課前預(yù)習(xí),實(shí)驗(yàn)課上認(rèn)真實(shí)驗(yàn),課后完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告這樣的一個(gè)學(xué)習(xí)體系是十分重要的。在預(yù)習(xí)的過(guò)程中,我們要力求做到對(duì)每次實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容有大致的了解,不懂的地方先行做好標(biāo)記。這樣的準(zhǔn)備工作十分有利于我們?cè)诓僮鲿r(shí)避免一些低級(jí)的錯(cuò)誤。在實(shí)驗(yàn)課的過(guò)程中,我們因該善于仔細(xì)觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,尤其重要的是要認(rèn)真操作。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)課就是對(duì)理論知識(shí)體系的實(shí)踐,而實(shí)踐的過(guò)程中充滿(mǎn)了許多的意外,我們稍有疏忽都可能達(dá)不到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。除了這些之外,遇到一些小問(wèn)題還要及時(shí)解決,不能因?yàn)榕c實(shí)驗(yàn)課程無(wú)關(guān)就置之不理,這樣是不利于我們學(xué)習(xí)的。實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后,我們一定還要書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這是一項(xiàng)十分重要的工作。實(shí)驗(yàn)報(bào)告可以幫助我們重新回顧實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)步驟。并且通過(guò)做實(shí)驗(yàn)我們得到了一個(gè)怎么的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),從數(shù)據(jù)中又能得到怎樣的結(jié)果,這些方面都應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中體現(xiàn)出來(lái),否則我們做一次實(shí)驗(yàn)都不能得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的話(huà),做實(shí)驗(yàn)也就失去了意義。這一學(xué)期的移動(dòng)通信技術(shù)實(shí)驗(yàn)課在內(nèi)容方面上主要包括以下幾次實(shí)驗(yàn): GOLD序列碼產(chǎn)生及特性分析實(shí)驗(yàn);WALSH碼產(chǎn)生及特性分析實(shí)驗(yàn);直接序列擴(kuò)頻(DS)編解碼實(shí)驗(yàn); CDMA碼分多址實(shí)驗(yàn);GSM調(diào)制解調(diào)實(shí)驗(yàn);快衰落、慢衰落實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)課程,下面結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步總結(jié)。例如在WALSH碼產(chǎn)生及特性分析實(shí)驗(yàn)中,我們首先要對(duì)其預(yù)習(xí),了解到其實(shí)驗(yàn)原理是WALSH函數(shù)集是完備的非正弦型正交函數(shù)集,相應(yīng)的離散WALSH函數(shù)簡(jiǎn)稱(chēng)為WALSH序列或WALSH碼,可由Hadamard矩陣的行(或列)構(gòu)成。WALSH碼的性質(zhì)是正交碼,重要作用之一用作同步碼分多址系統(tǒng)的地址碼。其次我們還應(yīng)該對(duì)只一次的實(shí)驗(yàn)步驟有大致的了解。有了這些準(zhǔn)備工作后,我們就可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作了。最后,我們需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作,得出幾組對(duì)照點(diǎn)的編碼波形圖,然后根據(jù)這些波形圖我們就可以得到WALSH編碼的特性。這樣,通過(guò)這一次的WALSH實(shí)驗(yàn)課程,我們及復(fù)習(xí)了WALSH碼的理論知識(shí),有親身的進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)操作來(lái)驗(yàn)證,這就會(huì)讓我們真正弄明白WALSH的原理,并且在以后的其他實(shí)踐中會(huì)應(yīng)用它。通過(guò)每次實(shí)驗(yàn)課的這些內(nèi)容的學(xué)習(xí)和操作,讓我養(yǎng)成了課前預(yù)習(xí)的好習(xí)慣。一直以來(lái)就沒(méi)能養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)的好習(xí)慣,讓我深深的懂得課前預(yù)習(xí)的重要。只有在課前進(jìn)行了認(rèn)真的預(yù)習(xí),才能在課上更好的學(xué)習(xí),收獲的更多、掌握的更多。培養(yǎng)了我的動(dòng)手能力。“實(shí)驗(yàn)就是為了讓你動(dòng)手做,去探索一些你未知的或是你尚不是深刻理解的東西?!泵總€(gè)步驟我都親自去做,不放棄每次鍛煉的機(jī)會(huì)。經(jīng)過(guò)這兩周,讓我的動(dòng)手能力有了明顯的提高。讓我在探索中求得真知。那些偉大的科學(xué)家之所以偉大就是他們利用實(shí)驗(yàn)證明了他們的偉大。實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)理論正確與否的試金石。學(xué)習(xí)就是為了能自我學(xué)習(xí),這正是實(shí)驗(yàn)課的核心,它讓我在探索、自我學(xué)習(xí)中獲得知識(shí)。此外還教會(huì)了我處理數(shù)據(jù)的能力。實(shí)驗(yàn)就有數(shù)據(jù),有數(shù)據(jù)就得處理,這些數(shù)據(jù)處理的是否得當(dāng)將直接影響你的實(shí)驗(yàn)成功與否。經(jīng)過(guò)這一學(xué)期,我學(xué)會(huì)了圖像法等處理數(shù)據(jù)的方法,讓我對(duì)其它課程的學(xué)習(xí)也是得心應(yīng)手。
還因該說(shuō)明的是,實(shí)驗(yàn)課是與理論課程有很大不同的。實(shí)驗(yàn)課就是讓我們來(lái)操作從而提高動(dòng)手的能力。而且由于在操作過(guò)程中非常容易出現(xiàn)一些意外的情況,也因此實(shí)驗(yàn)課會(huì)非常的鍛煉我們的思維能 力。我們?cè)诿看螌?shí)驗(yàn)課的過(guò)程中尤其應(yīng)該有意識(shí)的、著重的去加強(qiáng)鍛煉自己的動(dòng)手能力和思維能力。實(shí)驗(yàn)課程本質(zhì)上就是對(duì)理論知識(shí)的驗(yàn)證,在操作的過(guò)程中也十分需要我們有認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)真是做好實(shí)踐的最佳捷徑。無(wú)論是在課前預(yù)習(xí)還是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,或者實(shí)驗(yàn)課后書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,我們都必須認(rèn)真對(duì)待。這樣會(huì)十分有利于我們培養(yǎng)自己扎實(shí)務(wù)實(shí)、認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,而這種態(tài)度在任何的學(xué)習(xí)和工作中都是十分寶貴的。
最后,對(duì)于這一學(xué)期老師在實(shí)驗(yàn)課程中對(duì)我的幫助表示真誠(chéng)的感謝。在這學(xué)期的移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)課程中學(xué)到的知識(shí),將會(huì)作為以后進(jìn)一步學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。并且不斷的改進(jìn)自己的學(xué)習(xí)方法,在今后的學(xué)習(xí)、工作中有更大的收獲。