CDMA移动通信原理实验指导书V10

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1、《移动通信》实验指导书集美大学第一章实验系统介绍第二章CDMA实验10实验一GOLD序列特性实验10实验二GOLD序列的捕获与跟踪实验15实验三扩频与解扩实验19实验四载波捉取实验23实验五PSK调制与解调实验27实验六位同步提取实验34实验七帧同步提取实验39实验八纠错编码实验46实验九CDMA移动通信系统实验49第一章实验系统介绍1系统介绍本实验系统主要用丁-离校“移动通信”、“扩频通信”等课程的实验教学，可进行移动通信各种一般性原理的实验，覆盖移动通信课程的主耍知识点，同时具有较强的系统性，能够模拟直扩码分多址（DS-CDMA）移动通信系统。木实验系统的主要参考教材为西安电子科技人学出

2、版社出版，郭梯云、郭国扬、李建东编著的《移动通信》（修订版）和西安电子科技大学出版社出版，查光明、熊贤祚编著的《扩频通信》。这两本教材被很多高校所采用，具有较强的权威性。其中，DS-CDMA系统的设计我们紧密结合《扩频通信》一书，着重突出教材的重点：PN码的特性、扩濒和解扩、同步和捕获等知识点，使用户通过实验进一步理解CDMA的精髓。同时，该系统还包含码分多址、伪随机序列的捕获和跟踪、数字调制与解调、位同步、帧同步捉取、载波恢复、纠错编解码等众多功能，可以构成一个完整的移动通信系统。具体实验内容有：1）GOLD序列特性实验2）GOLD序列的捕获和跟踪实验3）扩频与解扩实验4）载波提取实验5）

3、PSK调制与解调实验6）位同步提取实验7）帧同步捉取实验8）纠错编码实验9）CDMA移动通信系统实验2系统实现现代通信技术取得的突成就Z—就是CDMA（CodeDivisionMultipleAccess码分多址）技术。由于CDMA技术可以处理多媒体数据业务的界步特性，叮以提供比传统多址技术（如：TDMA（TimeDivisionMultipleAccess时分多址）、FDMA（FrequencyDivisionMultipleAccess频分多址））史窩的容量，并口能够抵抗信道的频率选择性衰落，可以提供方便的多用户接入，所以公认它将作为第三代移动通信的主要技术。CDMA系统按照扩张频谱方式

4、的不同可分为：1、直接序列扩频CDMA（DS-CDMA）：用寺传信息信号与高速率的伪随机码序列相乘后，去控制射频信号的某个参量而扩展频谱。2、跳频扩频CDMA（FH-CDMA）：数字信息与二进制伪随机码序列模二相加后，去离散地控制射频载波振荡器的输出频率，使发射信号的频率随伪随机码的变化而跳变。3、跳时扩频CDMA（TH-CDMA）：跳时是川伪随机码序列來启闭信号的发射时刻和持续时间。发射信号的“有”、'‘无”同伪随机序列一样是伪随机的。4、混合式：由以上三种基本扩频方式小的两种或多种结合起来，便构成了一些混合扩频体制，如FH/DS,DS/TH,FH/TH等。其屮，DS-CDMA系统是冃前应

5、用最广泛的一种扩频CDMA系统，被CDMA2000.WCDMA、TD-SCDMA等第三代移动通信系统采用，我们的实验系统就设计了一个完整的DS-CDMA系统，重点放在伪随机码的特性、扩频和解扩、同步和捕获等知识点上，同时也具备码分多址、位同步、帧同步提取、载波恢复、纠错编解码等众多功能。2.1发射机的实现其发射机实现框图如图1-1所示：图1-1CDMA系统发射机实现框图两路信息码均在发射机的CPLD中产生，周期为8,分別由两个8位拨码开关“SIGN1置位”和“SIGN2誉位”进行置位。码速率1K/2K可变，由拨位开关“信码速率”控制，拨码开关拨上时码速率为2K,拨下时为1K。两路扩频码为在C

6、PLD中产生的127位Gold序列，分别受两个8位开关“GOLD1宙位"和“GOLD2置位”控制，可以任意改变。码速率100K/200K可变，由拨位开关“扩频码速率”控制，拨码开关拨上时码速率为200K,拨卜•时为100K。两路信息码分别与Goldl和Gold2进行扩频后，再进行PSK调制。当拨位开关“第一路”连接、“第二路”断开吋，发射机输出点“TX”输出的信号为SIGN1与GOLD1扩频调制后的信号。当拨位开关“第一路”断开、“第二路”连接时，发射机输出点TX输出的信号为SIGN2与GOLD2扩频调制后的信号。当两个拨位开关均连接时，发射机输出点TX输出的信号为两路信号的叠加。拨位开关“

7、扩频”可对是否扩频进行选择，当拨码开关拨上时表示不对信息码进行扩频，拨下时扩频，这样便于对比观察是否扩频的PSK信号频谱。另外，在发射机部分述对对SIGN1进行汉明编码和差分编码，当拨位开关“编码”拨上时“SIGN1”输出的是汉明编码的信号，“差分编码”输出差分编码后的信号；拨下时“SIGN1”和“差分编码”输出不编码的信号。8位拨码开关“误码”的作用是对汉明编码的信号人为设置误码，以检验汉明编码的纠错效果。