长春理工-通信专业综合实验讲义

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1、通信专业综合实验（讲义）Xx理工大学二00九年七月五日目录第一部分MATLAB通信系统仿真1实验一CRC-16编码器的应用与性能分析2实验二BFSK信号在不同信道中的传输性能比较11实验三IS-95系统中的数字相位调制的仿真21实验四CDMA2000移动通信系统的仿真（1）31实验五CDMA2000移动通信系统的仿真（2）44实验六CDMA2000移动通信系统的仿真（3）59第二部分EDA（CPLD/FPGA）设计74MAX+plusII软件设计与应用流程75实验一数字时钟设计实验88实验二液晶显示与应用设计实验90实验三硬件电子琴电路设计实验9

2、2实验四乐曲自动演奏与硬件电子琴设计实验95实验五串行AD数据采集与显示设计实验97第三部分单片机系统设计99实验一基于PTR2000的无线通信系统设计100实验二红外遥控系统设计105实验三液位控制系统设计112实验四基于DS18B20的测温系统设计116第一部分MATLAB通信系统仿真实验项目与学时分配一览表序号实验项目内容提要学时实验性质演示验证设计综合1CRC-16编码器的应用与性能分析（1）熟悉掌握MATLAB的工具箱simulink的应用（2）了解循环冗余码CRC编码与译码的方法（3）了解CRC编解码的应用如在无绳电话通信标准DECT

3、等系统中的应用。2√2BFSK信号在不同信道中的传输性能比较（1）熟悉掌握MATLAB的工具箱simulink的应用（2）了解BFSK信号的产生方法（3）了解不同信道的性能，包括：高斯白噪声信道、二进制对称信道、多径瑞利信道等4√3IS-95系统中的数字相位调制的仿真（1）熟练利用simulink工具箱实现数字信号调制解调（2）熟练掌握数字信号的各种调制解调原理（3）掌握QPSK、OQPSK、DQPSK等数字相位调制的性能及应用区别4√4CDMA2000移动通信系统的仿真（1）（1）了解CDMA2000系统的基本结构、关键技术等（2）熟悉CDMA

4、2000系统反向（或前向）业务信道模型（3）了解CRC编码器、卷积码编码器的原理及应用。6√5CDMA2000移动通信系统的仿真（2）（1）了解CDMA2000系统的基本结构、关键技术等（2）熟悉CDMA2000系统反向（或前向）业务信道模型（3）了解无线通信系统中信号交织器和正交扩频模块的原理及应用。6√6CDMA2000移动通信系统的仿真（3）（1）了解CDMA2000系统的基本结构、关键技术等（2）熟悉CDMA2000系统反向（或前向）业务信道模型（3）了解无线通信系统中PN信号生成器、信号调制模块、初始化模块的原理及应用。6√111实验一

5、CRC-16编码器的应用与性能分析一、实验要求了解循环码编码与译码原理，并实现CRC码校验能力的仿真。二、实验学时2学时三、实验目的1熟悉掌握MATLAB的工具箱simulink的应用2了解循环冗余码CRC编码与译码的方法3了解CRC编解码的应用如在无绳电话通信标准DECT等系统中的应用。四、实验原理循环冗余码CRC（Cyclicredundancycheck）是一种使用相当频繁的检错码。当接收端检测到传输错误时，它并不去纠正这个错误，而是要求发送端重新发送这个信号序列。在循环冗余码的编码过程中，发送端对每一个特定长度的信息序列计算一个循环冗余码

6、，并把这个循环冗余码附加到原来的信息序列的末尾一起发送出去。接收端接收到带有循环冗余码的信号后，从中分离出信息位序列和循环冗余码，然后根据接收到的信息位序列重新计算循环冗余码。如过这个重新计算得到的循环冗余码与分离处理的循环冗余码不同，则接收信号序列存在传输错误，此时接收端会要求发送端重新发送这个信号序列，从而实现对信号的纠错。在MATLAB中，CRC编码器有2种，通用CRC编码器和CRC_N编码器。CRC-16编码器就属于后面一种编码器，16代表生成多项式为“P=”、编码位数为16的编码器。CRC编码的一般过程如下：把输入的数据左移r位（r代表

7、生成多项式的最高次数，如CRC-16编码器中r=16），然后除以生成多项式P，得到一个余式，这个余式就是CRC编码产生的循环冗余码。把这个余式附加到原始信息序列末尾，就得到CRC编码的输出序列。CRC编码广泛的应用于移动通信系统中，一般用于实现自动请求重传（ARQ，AutomaticRetransmissionRequest）功能的场合。而CRC-16编码在DECT(DigitalEuropeanCordlessTelephone，欧洲无绳电话通信标准)系统中得到广泛的应用。DECT是在ISDN和GSM的基础上制定的。它可用于家庭、商业通信系统及

8、公共网的接入。处理话音通信外，还可传输数据，速率可达552Kbit/s。在DECT中用户发送和接收数据帧的间隔是10ms。每个时隙可传输