實驗一移動通訊系統組成及功能
一、實驗目的
1．了解移動通訊系統的組成。
2．了解移動通訊系統的基本功能。
3．了解基帶話音的基本特點。
二、實驗內容
1．按網路結構連線各裝置，構成移動通訊實驗系統。
2．完成有線有線、有線無線及無線有線呼叫接續，觀察呼叫接續過程，熟悉移動通訊系統的基本功能。
3．用實驗箱及示波器觀測空中傳輸的話音波形。
三、基本原理
圖1-1是與公用**網（pstn）相連的蜂窩移動通訊系統方框圖。
圖1-1 移動通訊系統方框圖
這樣龐大複雜的系統無法放在實驗桌上由同學自己動手做實驗。將系統合理簡化得到圖1-2，它將圖1-1實際系統全部交換機ex及msc合併成一部交換機；基站bs及移動臺ms各選用一台；有線**採用二部。 它與圖1-1實際系統在包含的各種功能裝置(交換機、基站、移動台及有線**)、系統基本網路結構(各裝置的連線關係)及系統功能等特徵方面是相同的。
圖1-2 簡化的移動通訊系統方框圖
常用的移動通訊系統主要有三類：蜂窩移動通訊系統、集群移動通訊系統及無繩**系統，它們的功能及應用場合各不相同，但它們涉及的基本工作原理及技術是相同的。
移動通訊的多址方式主要有fdma、tdma、cdma三大類。fdma系統一般為模擬移動通訊制式，tdma及cdma（實際上，通常為tdma/fdma及cdma/fdma混合多址方式）為數字移動通訊制式。在圖1-2中，bs、ms實際選用基於fdma技術、採用數字信令的中國ct1無繩**，ex選用小型程式控制交換機，tel為有線**。
為了測試上述小型移動通訊系統無線部分的功能，採用了一台實驗箱（sdt），構成一套完整的移動通訊教學實驗系統，如圖1-3所示。
圖1-3 移動通訊教學實驗系統
按照圖1-3的布局順序放置並連線裝置，就構成了移動通訊實驗系統。本系統可實現以下呼叫通話功能：
（1）無繩手機呼叫有線**（無線呼叫有線）；
（2）有線**呼叫無繩手機（有線呼叫無線）；
（3）有線**呼叫有線**（有線呼叫有線）。
在同時滿足以下兩個條件時，主、被呼使用者才可能建立話路，進入通話：
（1）被呼使用者空閒；
（2）主、被呼使用者之間至少有一條空閒路徑。
另外，在手機與有線**通話時，用示波器在實驗箱上觀測發射在空中的話音波形，可了解話音的基本特徵。
圖1-5 濁音的準週期波形
四、實驗步驟
1．按圖1-3的布局順序放置裝置並連線成系統：兩部有線**使用者線插入交換機號碼801、802的使用者線插孔；無繩**座機使用者線(帶使用者線訊號測量板line.pcb)插入交換機號碼804的使用者線插孔。
這些號碼就是各部**對應的號碼。將交換機、無繩**座機及手機充電器都接通220vac電源。無繩**座機、手機及實驗箱使用上次實驗已經對好碼的同一套系統或由教師實驗前完成對碼，使三者識別碼及呼叫通道一致（對碼步驟詳見實驗四的實驗步驟1）。
2．有線**1摘機，交換機上對應的led指示燈亮，使用者聽撥號音。使用者撥號呼叫有線**2，有線**2振鈴，有線**1聽回鈴。有線**2摘機通話，通話完畢掛機，未掛機的一方聽忙音。
若有線**2忙（已摘機），則有線**1摘機撥號後聽忙音。若有線**2使用者線從交換機上拔下，有線**1撥號後聽回鈴。
3．有線**2撥號呼叫有線**1，通話完畢掛機。
4．無繩手機按「通話」鍵摘機，聽到撥號音後撥有線**1或有線**2的號碼，有線**振鈴，無繩手機聽回鈴。有線**摘機通話，通話完畢掛機（其中，無繩手機再按「通話」鍵或將手機放回充電器則掛機）。
5．有線**摘機撥號(804)呼叫無繩手機，手機振鈴，有線**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」面板上接收機解調輸出端afo。接通實驗箱電源（k5置on），置系統測量自動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**控制通道。關發射機（」發射機控制」面板上的k6置off），關信令儲存顯示模組（」無線信令儲存顯示」面板上的k10置off）。
手機按「通話」鍵摘機，與座機一起由控制通道轉移到某空閒通話通道，實驗箱檢測到摘機信令後自動跟蹤掃瞄，鎖定於該通話通道。若實驗箱因誤碼未檢測到手機摘機信令仍停在控制通道，則按k3鍵啟動實驗箱掃瞄通道（scan），最後鎖定於該通活通道。實驗箱鎖定於通話通道的標誌是：
通道掃瞄仃止並且」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**進入通話後，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、實驗報告內容
1．畫出移動通訊實驗系統的網路結構方框圖，給出系統功能，並說明它是如何由常用的蜂窩移動通訊系統在保持基本特證不變條件下合理簡化而來。
答：系統的基本功能是：移動台能與有線**或其它移動臺通話（或傳輸資料等資訊）。本系統可實現一下呼叫通話功能：
（1）無繩手機呼叫有線**（無線呼叫有線）；
（2）有線**呼叫無繩手機（有線呼叫無線）；
（3）有線**呼叫有線**（有線呼叫有線）。
實驗將實際系統全部交換機ex及msc合併成一部交換機：基站bs及移動臺ms各選用一台；有線**採用兩部。它與實際系統在系統基本網路結構、網路裝置及功能等特徵方面是相同的。
bs、ms實際選用基於fdma技術、採用數字信令的中國ct1無繩話機，ex選用小型程式控制交換機，tel為有線**。為了測試上述小型移動通訊系統無線部分的功能，採用了一台雙路無線綜合測試儀。
2．總結主呼方從摘機、撥號、通話到掛機的各個階段聽到那些訊號音。
答：主呼方摘機時聽到的訊號音為：撥號音；
主呼方撥號時聽到的訊號音為：回鈴音；
主呼方通話時聽到的訊號音為：對方的答音；
主呼方掛機時聽到的訊號音為：忙音。
3．畫出自己話音濁音波形，給出所測基音頻率，與同組同學比較。
答：濁音波形如下：
bs基波頻率為：1.471khz，ms基波頻率為：1.031khz
由實驗資料顯示，每個人所對應的頻率是不同的，並由實驗證明，通常女生的濁音頻率要高於男生的濁音頻率
六、實驗心得:
在此試驗中，通過體驗主呼方在摘機，撥號，通話和掛機狀態下所聽到的訊號音使我對移動通訊系統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。
這是移動通訊的第乙個實驗，為此，正所謂「萬事開頭難」，在調對碼的過程中就遇到不小的麻煩，反反覆覆，但是在與同學的交流**中解決了種種問題，收穫頗多。
實驗二無線數字信令
一、實驗目的
通過對移動通訊教學實驗系統的測量，了解一般移動通訊系統無線數字信令（空中信令）的基本概念，包括數字信令調製方式、幀結構及傳輸協議等概念。
二、實驗內容
1．用雙蹤示波器通過實驗箱觀測無繩**無線數字信令波形，了解資料的副載波調製方式及數字信令幀結構。
2．用雙蹤示波器通過實驗箱觀測無繩**無線數字信令傳輸協議。
三、基本原理
典型的移動通訊系統bs至ms之間的無線數字信令幀結構如圖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）、有效資料（包括位址、訊息和其它資料）及糾/檢錯碼四部分，分別介紹如下。
圖2-1 典型的數字信令幀結構
1、無繩**無線數字信令副載頻調製方式及幀結構
信令資料先對副載頻進行fsk調製，即一次調製，如表2-1所示。
表2-1 信令資料的fsk調製方式
資料幀的典型結構以手機撥號碼7為例，見圖2-2。資料幀各部分的含義見圖2-3，其中有效資料有12位，分為三個部分：
圖2-2 典型的信令資料幀結構
0 0 s, 1 0 1 0, 0 0, 1 1 1 0, 0 0
圖2-3 信令資料幀各部分的含義
（1）idh：idh為無繩**系統16位識別碼（id碼）的高4位。
（2）手機號**
本無繩**一台座機最多可帶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，按手機對碼的先後順序，座機順次指定手機號碼為1、2、3、4。信令中手機號**含義見表2-2，2位**倒序看為自然二進位製碼，與手機號碼直接對應。
表2-2 手機號碼
（3）訊息
訊息為6位，亦應倒序讀取，圖2-3中訊息倒序碼為00,0111b=07h，表示訊息」撥號碼7」。常用訊息見表2-3。
表2-3 無繩**常用訊息
2、無線數字信令傳輸協議
無繩**呼叫接續有不同狀態，包括手機被呼振鈴，手機主呼/被呼摘機，手機撥號，進入通話後手機進行「閃斷」、「換頻」、「掛機」等操作。在呼叫接續的不同狀態下，信令傳輸協議各不相同，下面僅介紹手機撥號、閃斷（flash）及通話結束後掛機的信令傳輸協議。
（1）手機撥號
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。為保證信令資料傳輸可靠性，必須採用差錯控制。本無繩**採用檢錯重發即自動請求重發arq方式實現差錯控制。
但與一般arq方式不同，資料中的檢錯功能不是由糾檢錯編碼而是由以下手段實現：
座機及手機依據以上信令資料的可靠檢錯功能，以自動請求重發arq方式保證信令資料傳輸的可靠性：
（2）手機掛機
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，唯一的區別是訊息內容不同。
四、實驗步驟
用tds210雙蹤數字儲存示波器觀測無線數字信令
1．將tds210雙蹤數字儲存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；示波器外觸發輸入端接至tri觸發輸出端。
示波器設定為上公升沿外觸發，單次觸發方式，觸發電平1~1.6v；水平分度25ms/div；垂直為直流、2v/div。
關斷實驗箱發射機及信令儲存顯示電路（」發射機控制」面板上的k6置off，」無線信令儲存顯示」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），實驗箱守候於無繩**系統的控制通道。
移動通訊實驗報告
北京聯合大學 實驗報告 課程 專案 名稱 學院 資訊學院專業 班級學號 姓名成績 2007年 12 月 10 日 實驗一交織編碼的 實現 一 實驗目的 熟悉並掌握交織碼糾錯的工作原理,利用system view 軟體設計並建立交織編碼糾錯的系統圖,了解利用 模擬軟體進行系統分析的基本方法,能夠利用 ...
1移動通訊實驗報告
福建師範大學協和學院 本科實驗報告 課程名稱 移動通訊 系別專業 班級學號 學生姓名 年月日實驗專案列表 移動通訊 實驗相關說明 實驗要求 1.明確實驗課是課程的重要組成部分，與理論課有著同等地位，是培養自身的實驗技能與創新能力的重要途徑 2.在實驗課前，對實驗的目的 要求和基本內容，實驗的重點和難...
通訊實驗報告格式
實驗日期班級實驗台號 姓名學號指導老師 1 實驗名稱 psk調製與解調實驗 二 實驗目的 1 掌握絕對碼 相對碼的概念以及它們之間的變換關係和變換方法。2 掌握用鍵控法產生psk dpsk訊號的方法。3 掌握psk dpsk相干解調的原理。4 掌握絕對碼波形與dpsk訊號波形之間的關係。三 實驗步驟...