移动通信实验报告Word格式.docx
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4了解交织编码纠正突发错误的过程
三、实验原理
四、实验步骤
第1步：
进入SystemView系统视窗，时间设置：
点击
进行时间设置“时间窗”参数如下：
运行时间：
StartTime:
0秒；
StopTime:
16.383秒；
采样频率：
SampleRate=1000Hz。
第2步：
在SystemView系统窗下，创建的仿真分析系统。
第3步：
创建完仿真系统后，单击运行按钮，在分析窗口观察并记录输入输出波形。
第4步：
将输入输出波形放入同一窗口，观察系统延时时间。
将鼠标放在延时处，屏幕右上角可看到时间
第5步：
在仿真系统中加入延时模块如图，加入延时后观察并记录输入输出波形图
第6步：
在仿真系统中加入突发干扰源电路如图，加入干扰源后观察并记录输入输出波形图
第7步：
修改突发干扰源参数，突发干扰源的脉宽100ms改为150ms（PulseW=150e-3sec）后观察并记录输入输出波形图。
五、结果分析
1创建的仿真分析系统如图所示。
仿真系统中各图符块的参数设置；
在分析窗口观察并记录输入输出波形
编
号
图符块属性
（Attribute）
类型
（Type）
参数设置
（Parameters）
Source
Noise/PN--PNSeq
Ampiltude=1v,Rate=10Hz,Phase=0deg,No.levels=2
1
Common
Encode/Decode--BlkCoder
Golay（23,12,3）,Threshold=500e-3v,Offset=0bits,BitsorSymbols,CodeLengthn=23,InfoBitsk=12,Correctt=3
2
Common
Fitters/Data--Interleave
Mode=Interleave,Rows=23smpls,Columns=23smpls
3
Mode=De-Interleave,Rows=23smpls,Columns=23smpls
4
Encode/Decode--BlkdCoder
Golay,CodeLengthn=23,InfoBitsk=12,Correctt=3,Threshold=500e-3v,Offset=0bits
5
Sink
Analysis
--
6
Operator
Sample/Hold--ReSample
SampleRate=100Hz
7
8
Analysis
9
Delay
Non-Interpolating,Delay=?
sec,
10
Adder
11
Periodic--PulseTrain
Amp=2v,Freq=1Hz,PulseW=100e-3sec,
Offset=0v,Phase=0deg
12
Operator
Rate=191.666667Hz
2修改突发干扰源参数，突发干扰源的脉宽100ms改为150ms后观察并记录输入输出波形图。
比较仿真图可知：
第一次码段通过交织解交织等过程，是波形有一定的延迟，加上一定的延迟之后使波形一致；
当在仿真系统中加入突发干扰源之后我发现有些波形失真，加大突发干扰源的脉宽，输出波形较之输入波形变化更剧烈
六、结论
交织的原理是通过交织器把长突发错误分散到各个码字中，使每个接受码字中的错误个数很少，在码字的接错能力之内。
可以大大提高纠突发错误的能力，可抗较短突发错误的码变成抗较长突发错误的码，使纠正单个突发错误的码变成能纠多个突发错误的码。
同时，我也初步学会systemview仿真软件的简单实用方法，对交织的原理有更加深刻的了解。
实验二扩频通信的仿真
掌握直接序列扩频原理；
利用仿真软件搭建直接扩频系统，通过仿真分析了解直接扩频在抗干扰方面的优越性。
1设计并建立直接序列扩频系统电路图
a、无干扰的情况b、加干扰的情况
2掌握利用仿真软件分析系统的方法
3配置仿真电路各元件的参数
4分析直接序列扩频在抗干扰方面的优越性
进入SystemView系统视窗，设置“时间窗”参数如下：
6.666259765625e-3秒；
SampleRate=2.4576e+6Hz。
仿真系统中各图符块的参数设置情况见表。
Source
Ampiltude=1v,Rate=19.2e+3Hz,Phase=0deg,No.levels=2,Offset=0v
Multiplier
--
Comm:
Filters/data--PNGen
RegLen=16
Taps=[1-3-12-16]
Seed=5
Threshold=0
True=1
False=-1
Periodic--PulseTrain
Amp=1v
Freq=1.2288e+6Hz
PulseW=406.901e-9sec
Offset=-500e-3v
Phase=0deg
创建完仿真系统后，单击运行按钮，观察并记录：
输入信号波形、扩频码扩频后输出波形、并比较它们的频谱（扩频前后频谱在同一窗口显示）
输入信号波形、扩频码扩频后输出波形如下图：
扩频前后频谱
1）选中扩频码扩频后输出波形，点击屏幕下方根号a（观察扩频后输出波形频谱）
2）同理点击屏幕下方a，选中输入信号波形，观察输入信号波形频谱
3）点击屏幕下方a，按Ctrl键可选两项，（扩频前后频谱在同一窗口显示）
计算扩频因子
输入信号频谱：
由上图知输入信号的带宽为19.2e+3Hz
输出波形频谱：
由上图知输出波形带宽为1.22835e+6Hz
扩频因子=输出波形带宽/输入信号带宽=1.22835e+6/19.2e+3
改变扩频码频率Freq=614.4e+3Hz（原为1.2288e+6Hz）、计算扩频因子
（模块3
）
由上图知输入信号的带宽为9.6e+3Hz
由上图知输出波形带宽为614.4e+3Hz
扩频因子=输出波形带宽/输入信号带宽=614.4e+3/9.6e+3=64
单击运行按钮，观察并记录：
五、结果分析
输入信号频谱带宽变小，输出波形频谱带宽变大
接受机在收到发射信号后，首先通过伪码同步捕获电路来捕获发送来到伪码精确相位，并由此产生跟发送端的伪码相位完全一致的伪码相位，作为本地解扩信号，以便能够及时恢复出数据信息，完成整个直扩通信系统的信号接收。
抗多径干扰能力强无线电波在传播的过程中，除了直接到达接收天线的直射信号外，还会有各种反射体（如大气对流层、建筑物、高山、树木、水面、地面）等引起的反射和折射信号被接收天线接收。
反射和折射信号的传播时间比直射信号长，它对直射信号产生的干扰称为多径干扰。
多径干扰会造成通信系统的严重衰落甚至无法工作。
由扩频序列的自相关函数的特性知道。
当两个接收信号序列相对时间超过码元宽度时，相关器输出只为码长的倒数，故被很大程度地抑制掉。
实验三直序扩频系统的仿真实现（直序扩频系统（扩频码同步、同码）解扩）
熟悉并掌握直序扩频系统的工作原理,利用systemview仿真软件设计并建立直序扩频系统的系统图,了解利用仿真模拟软件进行系统分析的基本方法,能够利用仿真软件分析直序扩频系统。
2设计并建立直序扩频系统
三、实验步骤
在SystemView系统窗下，创建的仿真分析系统如图所示。
输入信号波形、扩频码扩频后输出波形、解扩后波形、滤波后输出波形（将输入及滤波后输出波形在同一窗口显示）、并比较它们的频谱（将扩频前后及滤波后频谱在同一窗口显示）
输入信号波形、扩频码扩频后输出波形、解扩后波形、滤波后输出波形
输入及滤波后输出波形在同一窗口显示
将扩频前后及滤波后频谱在同一窗口显示
改变信道延时（模块12）参数Delay=8.1380208e-9sec。
将输入及滤波后输出波形在同一窗口显示
扩频前后及滤波后频谱在同一窗口显示
回答问题：
输入及滤波后输出波形一致吗？
为什么？
当系统中有延时（模块12参数Delay=8.1380208e-9sec）时，输出波形较之输入波形有波动
改变接收端延时（模块11）参数Delay=8.1380208e-9sec。
一致。
因为模块11和模块12都有延时，且延时时间相同，相当于没有延时，所以输入输出波形一致
改变接收端PNGen（模块5）参数Seed=4。
第8步：
不一致，接收端PNGen（模块5）参数改变了，直接影响接收信号
四、结论
直序扩频系统本身的抗干扰的能力与扩频增益成正比，抗干扰能力相对比
较强。
在实验过程中要注意勿骄勿躁，要严谨的按照实验步骤操作。
实验四扩频通信的抗干扰性仿真实现
熟悉并掌握扩频通信的抗干扰性的工作原理,利用systemview仿真软件设计并建立扩频通信的抗干扰性系统的系统图,了解利用仿真模拟软件进行系统分析的基本方法,能够利用仿真软件分析扩频通信的抗干扰性系统。
2设计并建立扩频通信的抗干扰性
修改仿真系统，在系统信号传输信道中加入干扰源模块12（GaussNoise高斯噪声）增益模块13如图，并设置参数（注意：
将接收端PNGen（模块5）参数改回Seed=5。
Adder:
Source:
Noise/PN—
GaussNoise
PwrDensity=813.802e-9W/Hz
System=1ohm
Mean=0vc
13
Gain/Scale--Gain
Gain=0dB
GainUnits=dBPower
输入信号波形、滤波后输出波形
在仿真系统输出端加入限幅模块14（Limiter）如图，并设置参数
14
Function
Non/Linear—Limiter
MaxInput=±
0v
MaxOutput=±
1v
一致，滤波后的波形没有经过限幅的处理，使得脉冲在1的附近震荡，加上限幅模块之
后输出与输入一致。
经过此系统处理过的波形能够恢复其本身的波形，但是必须加上限幅模块。
直序列扩频在抗干扰性方面具有优越性，抗多径干扰能力强。
无线电波在传播的过程中，除了直接到达接收天线的直射信号外，还会有各种反射体（如大气对流层、建筑物、高山、树木、水面、地面）等引起的反射和折射信号被接收天线接收。
实验五码分多址通信的仿真实现（CDMA扩频码正交减少2用户间干扰）
熟悉并掌握码分多址通信的工作原理,利用systemview仿真软件设计并建立码分多址通信系统的系统图,了解利用仿真模拟软件进行系统分析的基本方法,能够利用仿真软件分析码分多址通信系统。
2设计并建立码分多址通信
修改仿真系统，在系统中加入用2模块如图，并设置参数
用户1和用户2的输入信号波形及输出信号波形
输入及输出波形一致吗？
不一致，m序列解扩后的波形和输入波形不一致。
修改仿真系统，将系统中PN码模块（2、5、13、20）用Walsh码代替如图，并设置参数。
一致，使用Walsh码代替PN码之后可以完好的恢复波形
增加用户2数据（模块11）信号的幅值到5v（即增加用户2的发射功率）。
第9步：
一致
Walsh函数是有限区间上的一组归一化正交函数级，同步时相互间完全正交，可作为扩频码。
当使用PN码时波形有部分失真，当时使用Walsh时，输出波形可与输入完全相同。
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