現(xiàn)代通信技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告

1、現(xiàn)代通信技術(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)一用戶接口電路及2/4線變換實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?全面了解用戶線接口電路功能（ BORST）的作用及其實(shí)現(xiàn)方法。.通過(guò)對(duì)用戶線接口電路芯片MY88622的學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步加深對(duì) BORST功能的理解。.熟悉用戶模塊電路的電路組成及工作原理。.掌握用戶線接口電路對(duì)用戶狀態(tài)改變的識(shí)別原理。、實(shí)驗(yàn)設(shè)備RC-CK-II型實(shí)驗(yàn)箱一臺(tái)20M通用示波器一臺(tái)，萬(wàn)用表一塊，電話一部,三、電路工作原理測(cè)試振饕控用戶線 總線.，制信號(hào).狀態(tài)信號(hào)”圖1-1用戶線接口功能框圖四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 了解用戶模塊MY88622的主要性能與特點(diǎn)。2,熟悉用MY88622組成的用戶線接口電路。3.連接上電話機(jī)，

2、用示波器分別觀測(cè)MY88622的20腳在摘掛機(jī)時(shí)的工作電平，摘機(jī)時(shí)，測(cè)試TF15 （MY88622四線輸入）的信號(hào)；撥號(hào)，測(cè)試 TF11 （MY88622四線輸出）信 號(hào)。五、實(shí)驗(yàn)步驟.將一部電話機(jī)接入用戶接口模塊一。.打開(kāi)系統(tǒng)主電源開(kāi)關(guān)，觀察系統(tǒng)上電狀態(tài)。MY88622第20腳的電平狀態(tài)及發(fā)光二.保持電話機(jī)處于持機(jī)狀態(tài)，用示波器波觀察 極管D15的狀態(tài)。此時(shí)二極管不亮。.電話摘機(jī)，繼續(xù)觀察第 20腳的了信號(hào)電平狀態(tài)及發(fā)光二極管的狀態(tài)。此時(shí)發(fā)光二級(jí)管亮。.電話掛機(jī)，用示波器觀察 TF15和TF11的波形。QWLMritI 怪岫機(jī)i用嗎/.叫I，*111al1&liBBIca-falliJCjr

3、imtGand6.電話摘機(jī)，用示波器觀察 TF15和TF11的波形。.電話撥號(hào)，用示波器觀察TF15和TF11的波形。012六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng). MY88622是厚膜電路，比較脆弱，不要用力搬弄。.系統(tǒng)上電后摘掛機(jī)，如果二極管不發(fā)光，請(qǐng)確認(rèn)連接正確，檢查接口是否有接觸 不良的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)二信號(hào)音產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 了解常用的幾種信令信號(hào)音和鈴流發(fā)生器的電路組成和工作過(guò)程。.熟悉這些信號(hào)音和鈴流信號(hào)的技術(shù)要求。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備20M通用不波器一臺(tái)，萬(wàn)用表一塊，電話一部，RC CK II型實(shí)驗(yàn)箱一臺(tái)三、電路工作過(guò)程在用戶話機(jī)與交換機(jī)之間的用戶線上，要沿兩個(gè)方向傳遞語(yǔ)言信息。但是，為了實(shí)現(xiàn)一次通話，還必須

4、沿兩個(gè)方向傳送所需的控制信號(hào)。比如，當(dāng)用戶想要通話時(shí)，必須首先向程控機(jī)提供一個(gè)信號(hào)， 能讓交換機(jī)識(shí)別并使之準(zhǔn)備好有關(guān)設(shè)備，此外，還要把指明呼叫的目的地的信號(hào)發(fā)往交換機(jī)。 當(dāng)用戶想要結(jié)束通話時(shí)， 也必須向電信局交換機(jī)提供一個(gè)信號(hào)，以釋放通話期間所使用的設(shè)備。 除了用戶要向交換機(jī)傳送信號(hào)之外，還需要傳送相反方向的信號(hào)，如交換機(jī)要向用戶傳送關(guān)于交換機(jī)設(shè)備狀況，以及被叫用戶狀態(tài)的信號(hào)。線路主 叫 用 戶呼叫信號(hào)撥號(hào)音信號(hào)振鈴信號(hào)應(yīng)答!言號(hào)摘機(jī)小 通信建立掛機(jī)（先掛）。被叫用戶圖2-1本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)傳送信號(hào)流程圖由此可見(jiàn)，一個(gè)完整電話通信系統(tǒng)，除了交換系統(tǒng)和傳輸系統(tǒng)外，還應(yīng)有信令系統(tǒng)。用戶向電信局交換機(jī)發(fā)送

5、的信號(hào)有用戶狀態(tài)信號(hào)（一般為直流信號(hào)）和號(hào)碼信號(hào)（地址信號(hào)）交換機(jī)向用戶發(fā)送的信號(hào)有各種可聞信號(hào)與振鈴信號(hào)（鈴流）兩種。A.各種可聞信號(hào)：一般采用頻率為450Hz或950Hz的正弦信號(hào)，例如：撥號(hào)音：（Dial tone）連續(xù)發(fā)送的450Hz正弦信號(hào)?；剽徱簦海‥cho tone） 1秒送，4秒斷的5秒斷續(xù)的450Hz正弦信號(hào)。忙音：（busy tone） 0.35秒送，0.35秒斷的0.7秒斷續(xù)的450Hz正弦信號(hào)。空號(hào)音：為450Hz的斷續(xù)信號(hào)。0.2S斷續(xù)，即0.1S續(xù)、0.1S斷。催掛音：950Hz,連續(xù)發(fā)送響度較大的信號(hào)與撥號(hào)音有明顯區(qū)別。B.振鈴信號(hào)（鈴流）：一般采用頻率為 25H

6、z,幅度為90V15V的交流電壓，以1秒 送，4秒斷的5秒斷續(xù)方式發(fā)送。C.撥號(hào)音由DSP生成相關(guān)的數(shù)字信號(hào)，通過(guò) FPGA送給D/A芯片進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換輸出 模擬信號(hào)到 MY88622輸入端，由MY88622將信號(hào)音饋到電話線上。頻率為 450Hz,幅度 在1V左右。測(cè)量點(diǎn)為 TF15。D.回鈴音由DSP生成相關(guān)的數(shù)字信號(hào)，通過(guò) FPGA送給D/A芯片進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換輸出 模擬信號(hào)到 MY88622輸入端，由MY88622將信號(hào)音饋到電話線上。 為1秒通、4秒斷的重 復(fù)周期為5秒的450Hz的正弦信號(hào)。測(cè)量為 TF15。E.忙音由DSP生成相關(guān)的數(shù)字信號(hào)，通過(guò) FPGA送給D/A芯片進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)

7、換輸出模 擬信號(hào)到 MY88622輸入端，由 MY88622將信號(hào)音饋到電話線上。為 0.35秒通，0.35秒斷 的重復(fù)周期為0.7S的450Hz的正弦信號(hào)，測(cè)量點(diǎn)為 TF15。F.空號(hào)音由DSP生成相關(guān)的數(shù)字信號(hào)，通過(guò) FPGA送名D/A芯片進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換輸出 模擬信號(hào)到 MY88622輸入端，由MY88622將信號(hào)音饋到電話線上。為 0.1秒通，0.1秒斷 的重復(fù)周期為0.2S的450Hz的正弦信號(hào)，測(cè)量點(diǎn)為 TF15。G.催掛音由DSP生成相關(guān)的數(shù)字信號(hào)，通過(guò) FPGA送給D/A芯片進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換輸出 模擬信號(hào)到 MY88622輸入端，由MY88622將信號(hào)音饋到電話線上。為頻率為 95

8、0Hz的連 續(xù)正弦信號(hào)，連續(xù)發(fā)送響度較大，與撥號(hào)音有明顯區(qū)別，測(cè)量點(diǎn)為T(mén)F15。H.鈴流信號(hào)是鈴流發(fā)生器產(chǎn)生的25Hz方波經(jīng)放大電路放大，逆變后形成。鈴流信號(hào)送入振鈴繼電器后，需要MY88622來(lái)驅(qū)動(dòng)，向用戶送出鈴流，完成振鈴，它的測(cè)量點(diǎn)為T(mén)F21。圖2-2為它們各信號(hào)音工作波形圖。50V鈴流信號(hào)印f=25Hz圖2-2各信號(hào)首工作波形圖上圖的各種信號(hào)音是由 DSP產(chǎn)生數(shù)字音頻信號(hào)，然后通過(guò)FPGA給1446進(jìn)彳T D/A轉(zhuǎn)換得到模擬信號(hào)的。1446是一款低功耗，雙通道的 12位D/A轉(zhuǎn)換器，其結(jié)構(gòu)框圖如下圖：LTC1446: 5V7 LTC1446L： 3VT0 5VRAIL-TO-RAILV

9、OLTAGE OUTPUT_L&圖2-3 1446芯片結(jié)構(gòu)框圖四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容.用萬(wàn)用表測(cè)量各測(cè)量點(diǎn)撥號(hào)音、忙音、空號(hào)音、催掛音、回鈴音及鈴流控制信號(hào)的 電壓。.用示波器測(cè)量各測(cè)量點(diǎn)撥撥號(hào)音、忙音、空號(hào)音、催掛音、回鈴音及鈴流控制信號(hào) 的波形。.各測(cè)量點(diǎn)說(shuō)明如下：TF15:信號(hào)音TF21:鈴流信號(hào)音信號(hào)五、實(shí)驗(yàn)步驟.將一部電話機(jī)接入用戶接口模塊.打開(kāi)系統(tǒng)主電源開(kāi)關(guān)，觀察系統(tǒng)上電狀態(tài)。.將鈴流開(kāi)關(guān)關(guān)閉。5.在不按鍵及不更改系統(tǒng)參數(shù)的情況下,20秒后，TF15出現(xiàn)忙音，記錄下忙音的波.在電話摘機(jī)的同時(shí)，用示波器觀察TF15點(diǎn)的波形，記錄下?lián)芴?hào)音的波形及頻率。形及頻率。*6.繼續(xù)20秒后，TF15出現(xiàn)催

10、掛音，記錄下催掛音的波形及頻率。7.將電話掛機(jī)。8.將電話摘機(jī)，鍵入非本系統(tǒng)電話號(hào)碼，如 錄下空號(hào)音的波形及頻率。333等，用示波器測(cè)量 TF15的波形，記9.將電話掛機(jī)，打開(kāi)鈴流開(kāi)關(guān)，觀察鈴流狀態(tài)指示燈D202的狀態(tài)及閃爍情況（閃）用萬(wàn)用表交流電壓檔測(cè)量TF21的電壓值（154.4v）。.關(guān)閉鈴流開(kāi)關(guān)，關(guān)閉系統(tǒng)電源，整理實(shí)驗(yàn)記錄及實(shí)驗(yàn)設(shè)備。六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)定要注意萬(wàn)用表的量程和示波器的電在測(cè)量25Hz的鈴流信號(hào)發(fā)生器輸出的波形時(shí), 壓量程檔，以防止損壞儀器和其它電子器件。實(shí)驗(yàn)三 GSM/GPRS短消息實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)會(huì)短消息發(fā)送原理，并在基于 ARM的Windows CE操作系統(tǒng)通過(guò) GS

11、M/GPRS模塊 完成短消息的發(fā)送。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備.“現(xiàn)代通信技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)”實(shí)驗(yàn)箱一臺(tái)。處于有效期并開(kāi)通上網(wǎng)業(yè)務(wù)的中國(guó)移動(dòng)電話卡一張，正常工作的移動(dòng)電話一部。實(shí)驗(yàn)?zāi)K：ARM模塊與基于ARM的液晶顯示模塊，GPRS模塊。三、實(shí)驗(yàn)原理SMS是通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)用手機(jī)收發(fā)簡(jiǎn)短文本消息的一種通信機(jī)制。SMS采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)模式一短消息被發(fā)送出去之后，不是直接發(fā)送給接收方，而是先存 儲(chǔ)在SMC （短消息中心），然后再由 SMC將短消息轉(zhuǎn)發(fā)給接收方。如果接收方當(dāng)時(shí)關(guān)機(jī)或 不在服務(wù)區(qū)內(nèi)，SMC就會(huì)自動(dòng)保存該短消息，等到接收方在服務(wù)區(qū)出現(xiàn)的時(shí)候再發(fā)送給他。如果使用拉丁字母， 每條短消息長(zhǎng)度最高可達(dá) 160個(gè)字符

12、。如果使用非拉丁語(yǔ)字母，比如中文或阿拉伯語(yǔ)，每條短消息最多可支持70個(gè)字符長(zhǎng)度。這些字符可以是文本、數(shù)字或二進(jìn)制非文本數(shù)據(jù)（用于鈴聲或10go等）。與普通的尋呼機(jī)制不同的是，SMS是一項(xiàng)有保證的雙向服務(wù)。發(fā)送方可以在將短消息發(fā)送出去之后得到一條確認(rèn)通知，返回傳遞成功或失敗的信息以及不可到達(dá)的原因。SMS是非對(duì)稱(chēng)業(yè)務(wù)，它使用 SS7信令信道傳輸數(shù)據(jù)分組。所以，系統(tǒng)可以支持短消息 與話音、數(shù)據(jù)、傳真等業(yè)務(wù)的同步傳輸。 即使在業(yè)務(wù)信道處于高峰期的情況下，也照樣可以 使用短消息順利通信。此外， SMS還可以實(shí)現(xiàn)全國(guó)甚至國(guó)際漫游。SMS屬于GSM第一階段（Phase 1）標(biāo)準(zhǔn)，但目前已經(jīng)被集成到了很多網(wǎng)

13、絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)中。一 般的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)（如 GSM、CDMA、TDMA、PHS、PDC等）都支持 SMS,這更使SMS所 向披靡，成為一項(xiàng)非常普及的移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。GSM標(biāo)準(zhǔn)中定義的點(diǎn)到點(diǎn)短消息服務(wù)使短消息能夠在移動(dòng)臺(tái)和短消息服務(wù)中心之間傳 遞，下圖是基于 GSM網(wǎng)絡(luò)的典型SMS體系框架。SME （短消息實(shí)體）：負(fù)責(zé)接收和發(fā)送短消息?？梢晕挥诠淘捪到y(tǒng)、移動(dòng)基站或其他 服務(wù)中心內(nèi)。MSC （移動(dòng)交換中心）：負(fù)責(zé)系統(tǒng)交換管理，控制來(lái)自或發(fā)往其他電話或數(shù)據(jù)系統(tǒng)的 通信。SMSC （短消息業(yè)務(wù)中心）：負(fù)責(zé)在移動(dòng)基站和SME之間中繼、存儲(chǔ)或轉(zhuǎn)發(fā)短消息。HLR （歸屬位置寄存器）：是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中最重要的數(shù)據(jù)庫(kù)，用于存儲(chǔ)管

14、理用戶的永久信息和服務(wù)記錄，幫助把短消息傳遞給正確的MSC ,還能配合 MSC與HLR之間的協(xié)議，在接收方因超出覆蓋區(qū)而丟失報(bào)文、隨后又可找到時(shí)加以提示。SMC-GWMS （短消息中心網(wǎng)關(guān)）：是與其他網(wǎng)絡(luò)打交道的節(jié)點(diǎn)。一旦從 SMSC接收 到短消息，SMC-GWMS就向目的移動(dòng)臺(tái)的 HLR處查詢移動(dòng)站當(dāng)前的位置， 并將短消息傳 送給接收者所在基站的交換中心。VLR （訪問(wèn)定位寄存器）：該數(shù)據(jù)庫(kù)含有一些用戶臨時(shí)信息，如手機(jī)鑒別、當(dāng)前所處的 小區(qū)（或小區(qū)組）等信息。通過(guò) VLR提供的信息，MSC能夠?qū)⒍滔⒔粨Q到相應(yīng)的BSS（基站系統(tǒng)，包括 BSC+BTS,向移動(dòng)站發(fā)送或接收信息），BSS再將短消

15、息傳遞到接收方的手機(jī)。GSM/GPRS系統(tǒng)提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的消息傳遞，包括兩種電信業(yè)務(wù)：一是從移動(dòng)用戶端到短 消息中心端的短消息發(fā)送（移動(dòng)終端發(fā)送的短消息業(yè)務(wù)）；一是從短消息中心端到移動(dòng)用戶端的短消息發(fā)送（移動(dòng)終端終止的短消息業(yè)務(wù)）。用戶利用短消息中心可以從移動(dòng)終端發(fā)送到移動(dòng)終端，也可從移動(dòng)終端發(fā)送到固定市話網(wǎng)或者其它外部應(yīng)用程序；移動(dòng)終端不僅可接收其他移動(dòng)終端的短消息，也可接收其他外部應(yīng)用程序的短消息（如語(yǔ)音留言通知、EMAIL外部應(yīng)用程序之間通過(guò)短消息中心也可傳遞信到達(dá)通知、天氣預(yù)報(bào)、交通信息公眾信息）；此外，系統(tǒng)還提供小區(qū)廣播功能。GPS應(yīng)系統(tǒng)還提供強(qiáng)大的外部程序接口，可以利用短消息中心開(kāi)發(fā)各

16、種增值業(yè)務(wù)，如 用、語(yǔ)音留言通知、收發(fā) EMAIL、人工/自動(dòng)發(fā)短消息、信息發(fā)布等。同時(shí)系統(tǒng)還提供計(jì)費(fèi)接口、運(yùn)營(yíng)者分析包、各種統(tǒng)計(jì) /查詢功能等。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告.說(shuō)明GSM/GPRS系統(tǒng)短消息發(fā)送的原理與過(guò)程，并畫(huà)出相應(yīng)框圖。見(jiàn)“實(shí)驗(yàn)原理”.記錄所要發(fā)送的短消息以及接收的短消息。記錄如下：實(shí)驗(yàn)四誤碼率評(píng)估、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)使用MATLAB提供的析誤碼率的有效工具一一誤碼率評(píng)估界面，并用其來(lái)計(jì)算和 比較不同的調(diào)制方式、不同差錯(cuò)控制編碼方式和不同信道噪聲模型條件下通信系統(tǒng)的誤碼 率。、實(shí)驗(yàn)原理在MATLAB 命令窗口中輸入命令:commgui口回區(qū)即可打開(kāi)一個(gè)圖形用戶界面窗口一一誤碼率評(píng)估窗口，如圖3-

17、1所示。r h.1 ft fsst i nnt i nn.Tila thlpSourcejdioa| Rand In!用 e FraqErr-CirCode|rch亡的州0 LengthRecord 1Record 2Record 3TCurrent 口成，Works|eiceMH Rafi口RatioQjrweFrt Oder由圖3-1可以看出，誤碼率評(píng)估窗口包含了通信系統(tǒng)中信號(hào)處理的全部過(guò)程：信號(hào)源信號(hào)的產(chǎn)生；信號(hào)經(jīng)過(guò)差錯(cuò)控制編碼和調(diào)制后發(fā)送； 疊加信道噪聲后送到接收設(shè)備； 經(jīng)過(guò)解調(diào) 和解碼恢復(fù)出原始數(shù)據(jù)，進(jìn)行誤碼率計(jì)算等過(guò)程。誤碼率評(píng)估窗口上半部分分為四個(gè)功能區(qū)域，即Sources （信

18、號(hào)源）Err-Ctr-Code （差錯(cuò)控制編碼）Modulation （信號(hào)調(diào)制編碼）Channel （信道）在每個(gè)部分均有一個(gè)下拉菜單，并有多種可供用戶選擇的方式。下拉菜單的下方有一個(gè) 文本編輯框，用戶一旦選定某種方式，即可在編輯框中輸入該方式要求的參數(shù)。全部參數(shù)設(shè)置好以后，信號(hào)的整個(gè)處理過(guò)程中也就隨之確定，此時(shí)用戶就可以開(kāi)始對(duì)誤碼率進(jìn)行評(píng)估了。圖3-1所示的窗口下半部分是評(píng)估的計(jì)算結(jié)果顯示區(qū)域和控制評(píng)估按鈕。顯示區(qū)域共有5個(gè)小的矩形區(qū)域，其中最左邊的窗口區(qū)域顯示當(dāng)前計(jì)算結(jié)果，其他的窗口用來(lái)保存以前的計(jì)算結(jié)果，以便進(jìn)行比較。用于可以把不需要的計(jì)算結(jié)果拖入到窗口右下角的Trash （垃圾桶）中

19、。在功能區(qū)域設(shè)置好參數(shù)之后，單擊 Run按鈕即可開(kāi)始評(píng)估。當(dāng)評(píng)估結(jié)束后，單擊 Plot 按鈕就可輸出計(jì)算結(jié)果， 該結(jié)果顯示的是極坐標(biāo)系中信噪比和誤碼率的曲線圖。 用戶可以通 過(guò)該窗口比較不同通信系統(tǒng)模型的誤碼率，從而得到不同的系統(tǒng)性能。、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容.利用MATLAB提供的誤碼率評(píng)估工具，在隨機(jī)信源、ASK調(diào)制方式、加性白高斯噪聲信道（AGWN ）條件下對(duì)線性分組碼和循環(huán)碼的性能進(jìn)行評(píng)估和分析。線性分組碼循環(huán)碼評(píng)估和分析：在隨機(jī)彳t源、ASK調(diào)制方式、加性白高斯噪聲信道（ AGWN ）條件下，線性分組碼的 誤碼率明顯高于循環(huán)碼， 由于相同條件下線性分組碼所需碼字多于循環(huán)碼，所以導(dǎo)致線性分組碼誤碼率

20、高于循環(huán)碼。.利用MATLAB提供的誤碼率評(píng)估工具，在隨機(jī)信源，PSK調(diào)制方式，加性白高斯噪聲信道（AGWN ）條件下對(duì)線性分組碼和循環(huán)碼的性能進(jìn)行評(píng)估和分析。線性分組碼卷積碼評(píng)估和分析：在隨機(jī)彳t源、PSK調(diào)制方式、加性白高斯噪聲信道（ AGWN ）條件下，線性分組碼的 誤碼率明顯高于循環(huán)碼，由于相同條件下線性分組碼所需碼字多于循環(huán)碼，所以導(dǎo)致線性分組碼誤碼率高于循環(huán)碼.禾1J用MATLAB提供的誤碼率評(píng)估工具， 在隨機(jī)信源、加性白高斯噪聲信道（AGWN） 條件，對(duì)分別采用 ASK和PSK調(diào)制方式時(shí)的線性分組碼的性能進(jìn)行評(píng)估和分析。必而t*_coRecord 3SN RatioRecord2

21、 : PSK Record3 : ASK評(píng)估和分析：線性分組碼在隨機(jī)信源、加性白高斯噪聲信道（ AGWN ）條件下，采用 ASK調(diào)制方式 與PSK調(diào)制方式兩者誤碼率相近。但是PSK誤碼率略高于 ASK.禾I用MATLAB提供的誤碼率評(píng)估工具， 在隨機(jī)信源、加性白高斯噪聲信道（AGWN ） 條件，對(duì)分別采用 ASK和PSK調(diào)制方式時(shí)的循環(huán)碼的性能進(jìn)行評(píng)估和分析。RatioRecord2 : PSK Record3 : ASK評(píng)估和分析：循環(huán)碼在隨機(jī)信源、加性白高斯噪聲信道 （AGWN ）條件下，采用ASK調(diào)制方式與PSK 調(diào)制方式兩者誤碼率相近，但是采用ASK調(diào)制的波動(dòng)小于PSK調(diào)制。實(shí)驗(yàn)五編碼

22、實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)使用MATLAB實(shí)現(xiàn)線性分組碼的編碼。、實(shí)驗(yàn)原理為了求得全部碼字，必須要用到全部信息序列，并找出對(duì)應(yīng)的編碼序列。信息矢I陣M是 一個(gè)2k父k的矩陣，該矩陣的行是長(zhǎng)為 k的全部可能的二進(jìn)制序列， 由全部為0的序列開(kāi)始,按序列的十進(jìn)制大小、從上至下由小到大并以全部為1的序列結(jié)束。各行按下述方法排列: 排列。G是生成矩陣，則碼字矩陣 C=MG。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有一（10, 4）線性分組碼，其生成矩陣為求全部碼字和該碼的最小距離。四、實(shí)驗(yàn)步驟信息碼為4位，列出信息矩陣M,用MA TLAB矩陣進(jìn)行模2計(jì)算C=MG ,M=0 0 0 0; 0 0 0 1; 0 0 1 0; 0 0 1 1;

23、 0 1 00; 0 1 0 1; 0 11 0; 0 11 1;10 00; 1 0 01; 1 0 1 0;1 0 11; 1 1 0 0; 1 1 0 1; 1 1 1 0; 1 1 1 1;G=1 0 0 1 1 1 0 1 1 1;1 1 1 0 0 0 1 1 1 0;0 1 1 0 1 1 0 10 1; 1 10 111 10 0 1;C=mod(M*G,2)可得以下結(jié)果c =000000000011011110010110110101101100110011100011100011110111100011101101010000101001110111010000111111

24、100001000101110110111111001101000000000010011001100110101即得到全部碼字:m00000001001000110100010101100111C00000000001101111001011011010110110011001110001110001111011110001110110101000010m10001001101010111100110111101111C10011101110100001110111100001000101110110111111001101000000000010011001100110101最小碼距為2實(shí)

25、驗(yàn)六通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)使用MATLAB的Simulink仿真工具進(jìn)行通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)。二、實(shí)驗(yàn)原理MATLAB為用戶提供了一個(gè)建模與仿真的平臺(tái)一一 Simulink。Simulink采用模塊組合的 方法來(lái)創(chuàng)建動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)模型，其主要特點(diǎn)是快速、準(zhǔn)確。Simulink可以用于模擬線性與非線性系統(tǒng)、連續(xù)與非連續(xù)系統(tǒng)，或它們的混合系統(tǒng)。除此之外，Simulink還提供圖形動(dòng)畫(huà)處理方法，以方便用戶觀察系統(tǒng)仿真的整個(gè)過(guò)程。通常啟動(dòng)Simulink的方法有兩種：在MATLAB 命令窗口總直接輸入 Simulink命令在MATLAB工具欄上單擊 Simulink按鈕這樣就可以打開(kāi) Simulink

26、的Simulink Library Brower （庫(kù)模塊瀏覽器），在菜單欄中執(zhí)行File|New|Model|命令就建立了一個(gè)名為untitled的模型窗口。在建立了空的模塊窗口后,用戶可以在此窗口中創(chuàng)建自己所需的Simulink模型。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容根據(jù)所學(xué)的相關(guān)通信知識(shí)，利用MATLAB的Simulink建立一個(gè)通信系統(tǒng)，并對(duì)其性能進(jìn)行評(píng)估。四、實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：（1） PCM串行傳輸模型仿真模型如圖Subsystem PCM編碼子系統(tǒng)該系統(tǒng)為一個(gè)13折線近似的PCM編碼器模型，它能夠?qū)θ∩嵩?1,1內(nèi)歸 一化信號(hào)樣值進(jìn)行編碼。測(cè)試模型和仿真結(jié)果如下圖所示。其中信號(hào)源用一個(gè)常數(shù)表示。以Sat

27、uration 作為限幅器，Relay模塊的門(mén)限設(shè)置為0,其輸出即可作為PCM編碼輸出的最高 位，即確定極性碼。樣值取絕對(duì)值后，以 Look-Up Table（查表）模塊進(jìn)行13折線 壓縮，并用增益模塊將樣值范圍放大到0127,然后用間距為1的Quantizer模塊進(jìn)行四舍五入取整量化，并用Integer to Bit Converter將整數(shù)轉(zhuǎn)換成長(zhǎng)度為8 個(gè)比特的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，最后用 Display模塊顯示編碼結(jié)果。參數(shù)修改：量化間距為1Cuftnt9=4rCKirK ，理oirt bc *” inttrvji皿士胃事桔7FT-II J* Trit piiin hMi 1 Lnnurini

28、34 tiM t-i ftr iilHmHh -i0Cvieid.*“轉(zhuǎn)換成長(zhǎng)度為8個(gè)比特的二進(jìn)制數(shù) Function Blok Prairfteiers： Integer to Bit Q、InMQK單TBit CCTmfTt.T (wgsk)*Ube b v tar of ifit，H：T-v3lu，d ar fizfld-wint inm ,Srabsr g-f bits dqfvalue dofiifcr 4ach intflffQT-Tinalud iraut. Far fixfld-wint i-ni it uxd.This bl&ck i siniElfi-THta andTh*

29、w c&luan vMtflT. Fot wa31*-bw：1-D signal Gth Wuab丁 N bits 丁 1口弋號(hào)工*= A E-ivul&ticin-ia-nlT runtim input value ehck is pe; QutEide cf tti-e- Nua&i-T of bits mt int電eet valu isE-ue 皿 &rrwaOR匚 anHfi3AcsljPCM解碼器中首先分離并行數(shù)據(jù)中的最位Subsysteml PCM解碼子系統(tǒng) 測(cè)試模型和仿真結(jié)果如圖所示，（極性碼）和7位數(shù)據(jù)，然后將7位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為整數(shù)值，再進(jìn)行歸一化、擴(kuò)張后與 雙極性的極性碼相乘得

30、出解碼值。13折線A律解碼器仿真采樣率必須是仿真模型中最高信號(hào)速率的整數(shù)倍，這里模型中信道傳輸速率最高為64bps,故仿真步進(jìn)設(shè)置為1/64000so信道錯(cuò)誤比特率設(shè)為0.01,以 觀察信道誤碼對(duì)PCM傳輸?shù)挠绊?。信?hào)源可以采用比如 200Hz的 正弦波。解碼輸出存在延遲。對(duì)應(yīng)于信道產(chǎn)生誤碼的位置，解碼輸出波形中出現(xiàn) 了干擾脈沖，干擾脈沖的大小取決于信道中錯(cuò)誤比特位于一個(gè)PCM編碼字串中的位置，位于最高位時(shí)將導(dǎo)致解碼值極性錯(cuò)誤，這時(shí)干擾最大，而位于最低位的誤碼引起的誤碼最輕微。通過(guò)改變Binary Symmetric Channel中的Error Probability的大小，觀察原信 號(hào)和解

31、碼后的輸出。一種仿真情況下的仿真結(jié)果波形如圖所示。Tima alfset 0 xIOi(2)超外差收接收機(jī)系統(tǒng) 系統(tǒng)模型如圖：其中發(fā)送方的基帶信號(hào)分別為1000Hz的正弦波和500Hz的方波，兩路信號(hào)分別采用1000kHz和1200kHz的載波進(jìn)行幅度調(diào)制，并在同一信道中進(jìn)行傳輸。要求采用超外差方式 對(duì)這兩路信號(hào)進(jìn)行接收，并能夠通過(guò)調(diào)整接收方的本振頻率對(duì)解調(diào)信號(hào)進(jìn)行選擇。1、設(shè)計(jì)兩個(gè)信號(hào)源模塊，其模塊圖如下所示，兩個(gè)信號(hào)源模塊的載波分別為1000kHz,和1200kHz,被調(diào)基帶信號(hào)分別為1000Hz的正弦波和500Hz的三角波，并將其封裝成兩個(gè)子系統(tǒng)，如下圖所示:子系統(tǒng)二：基帶500Hz三角

32、波，載波12000kHz fmexl/Subsysteml T子系統(tǒng)一：基 帶1kHZ正弦波，載波 1000k HZ2、為了模擬接收機(jī)距離兩發(fā)射機(jī)距離不同引起的傳輸衰減，分別以Gainl和Gain2模塊分另對(duì)傳輸信號(hào)進(jìn)行衰減，衰減參數(shù)分別為0.1和0.2。最后在信道中加入均值為 0,方差為0.01的隨機(jī)白噪聲，送入接收機(jī)。白噪聲參數(shù)設(shè)置3、接收機(jī)將收到的信號(hào)直接送入混頻器進(jìn)行混頻，混頻所使用的本機(jī)振蕩信號(hào)由壓控振蕩器產(chǎn)生，其中壓控振蕩器由輸入電壓進(jìn)行控制，設(shè)置 Slider Gain模塊，使輸入?yún)?shù)在 500至 1605可調(diào)，從而實(shí)現(xiàn)本振的頻率可控。壓控振蕩器的本振頻率設(shè)為465kHz ,靈敏度設(shè)為Slider gain參數(shù)設(shè)置1000Hz/V 。0 Function Block Parame