mbc-cdma移动通信实验指导书2.0new

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1、MBC-CDMA移动通信实验鲁昆生华中科技大学电子与信息工程系32前言由于DS-CDMA（直接序列扩频-码分多址）具有抗干扰能力强及系统容量大等突出优点，因而在移动通信中获得极度重视和广泛应用。DS-CDMA在第二代移动通信（2G）中已异军突起、力压群芳（IS95标准的QCDMA移动通信系统），那么在第三代移动通信（3G）中基本上独占鳌头（cdma2000,WCDMA及TD-SCDMA等）[1,4,5]。本CDMA移动通信实验系统是简化的2G及3G的CDMA移动通信系统（IS95、cdma2000及WCDMA），以能控

2、制能观测的方式，将其中最关键的技术展现在学生面前，通过实验使他们对DS-CDMA技术有较深刻的感性认识，加深对书本理论知识的理解；除了有验证性、综合性实验外，还有设计性实验，通过各种类型的实验可增强学生研究问题解决问题的动手能力。实验指导书共分四章。第1章介绍DS-CDMA移动通信的基本原理，熟悉教材中这部分内容的同学可跳过这一章。第2章介绍DS-CDMA移动通信实验系统的原理，包括实验系统的构成、工作原理及主要参数的选取。这一章是作为一个完整DS-CDMA移动通信实验系统（实验箱）的总体的系统的介绍，只有掌握了这一章

3、的内容才能顺利完成第3、4章的实验。第3章是DS-CDMA移动通信原理性及综合性的实验，通过实验了解DS-CDMA系统各部件的构成及工作原理，了解系统的构成及工作原理。第4章是DS-CDMA移动通信设计性实验，通过实验更深入了解掌握DS-CDMA系统的一些关键技术的原理，增强学生研究问题解决问题的动手能力。本CDMA移动通信实验系统可作为相关专业本科生“移动通信”理论课程[1,2,7]的配套实验设备，还可用于本科生课程设计及毕业设计。编著者于华中科技大学2007年12月32目录第1章DS-CDMA移动通信原理11.1D

4、S-CDMA移动通信基本原理11.1.1正交序列11.1.2DS-CDMA移动通信系统41.1.3DS-CDMA移动通信的若干技术51.2正交序列71.2.1m序列71.2.2M序列81.2.3Gold序列81.2.4截短的Gold序列81.2.5Walsh序列（函数）91.3地址码设计10第2章CDMA移动通信实验系统原理122.1CDMA移动通信实验系统概述122.1.1地址码122.1.2用户数据及地址的设置142.1.3工作频率及码速率142.2同步CDMA移动通信实验系统原理（IS95及CDMA2000基本原

5、理）152.2.1基站1（BS1）152.2.2基站2（BS2）202.2.3移动台（MS）222.3异步CDMA移动通信实验系统(WCDMA基本原理)302.4CDMA实验箱模块布局、模块功能及信号测量点302.4.1BS1模块312.4.2BS2模块312.4.3BS1及BS2共用的电路模块312.4.4MS模块312.4.5通信系统制式模块332.4.6D1信道编码设置模块33322.4.7D2、D3、D4数据格式模块332.4.8测量仪342.4.9BS1信号测量点342.4.10BS2信号测量点352.4.1

6、1MS信号测量点362.4.12测量仪信号测量点37第3章CDMA移动通信原理性综合性实验38实验一、M序列相关特性38实验二、M序列相关特性及5阶M序列42实验三、GOLD序列及截短的GOLD序列相关特性45实验四、WALSH序列相关特性及16阶WALSH序列49实验五、数据成帧及帧同步提取52实验六、信道编码(1)：卷积编码57实验七、信道编码(2)：交织编码63实验八、复合地址码扩频调制及PN码解扩(去扰)66实验九、PSK载波调制、载波提取及载波解调69实验十、WALSH码相关检测73实验十一、PN码同步77实

7、验十二、多基站、多信道、多用户同步CDMA移动通信系统81实验十三、多基站、多信道、多用户异步CDMA移动通信系统85实验十四、DS-CDMA系统抗白噪声能力及扩频增益87实验十五、DS-CDMA系统抗多址干扰能力及扩频增益92实验十六、DS-CDMA系统抗窄带干扰能力及扩频增益94实验十七、电波传播损耗及远近效应99第4章CDMA移动通信设计实验10232实验十八、同步CDMA系统PN码同步102实验十九、异步CDMA系统PN码同步106参考文献10832第1章DS-CDMA移动通信原理1.1DS-CDMA移动通信基

8、本原理图1-1为直扩码分多址DS-CDMA（DirectSequenceSpreadSpectrum-CodeDivisionMultipleAccess）通信系统原理框图。DS-CDMA利用高速率的正交码序列ci（互相关函数值为0或很小的码序列）作为地址码，与用户信息数据di相乘（或模2加）得到信息数据的直接序列扩频信号，经过相