移动通信系统实验报告

2024-12-30

移动通信系统实验报告(共11篇)

1.移动通信系统实验报告 篇一

移动通信实验报告 ——无线通信中分集接收及案例分析

08级通信二班 张晓宇200800120295

背景

随着社会经济的迅猛发展,人们对通信的需求也日益迫切迫切,对通信的qos要求也越来越高,移动通信的目标是实现任何时间,在任何地方、与任何人都能及时沟通联系和交流信息。随着移动通信技术经历了1G、2G,到3G的逐步商业化、4G的研发,距离移动通信的目标越来越近,但仍有一段距离,这其中衰落是影响通信质量的主要因素。

衰落是影响通信质量的主要因素之一,快衰落的深度可达30-40db,在这种情况之下通过加大发射功率不仅是难以克服衰落,而且会造成对其他电台的干扰,在这种背景之下,分集技术应运而生。

关键字:移动通信 抗衰落 分集技术

分集技术简介.分集技术的基本概念

分集技术是指接收端对他收到的多个衰落特性相互独立(携带同一信息)的信号进行特定的处理过程,以降低信号电平起伏的方法。

分集有两重含义:一是分散传输,使接收端能得到多个统计独立、携带同一信息的衰落信号;而是集中处理,即使接收到的多个统计独立的衰落信号进行合并(包括选择和组合)以降低衰落的影响。

2.分集技术的基本原理

分集的基本原理是通过多个衰落独立的信道(时间、频率、空间、极化)接收到承载相同信息的多个副本信号,由于多个信道的传输特性不同,信号多个副本的衰落就不会相同,也就是说各信号相互不相关,因此,接收机使用多个衰落相互独立的信息能较为正确的恢复出原发送信号。

3.分集方式的分类

分集技术涉及到空间、时间、频率、相位和编码多种资源相互组合的一种多天线技术。根据获得不相关信号的方法的不同,可分为如下几个大类:空间分集、频率分集、时间分集、极化分集等。1)空间分集

空间分集是利用场强随空间的随机变化实现的,空间距离越大,多径传播的差异就越大,所接收场强的相关性就越小。当天线间的距离>10*波长时,各天线接收信号为完全不相关信号。

空间分集接收的优点是分集增益高,缺点是需另外单独的接收天线,增加成本。2)频率分集

频率分集是采用两个或两个以上具有一定频率间隔的微波频率同时发送和接收同一信息,然后进行合成或选择,利用位于不同频段的信号经衰落信道后在统计上的不相关特性,即不同频段衰落统计特性上的差异,来实现抗频率选择性衰落的功能。

频率分集与空间分集相比较,其优点是在接收端可以减少接受天线及相应设备的数量,缺点是占用更多的频带资源。3)时间分集

时间分集是将同一信号在不同时间区间多次重发,只要各次发送时间间隔足够大,则各次发送降格出现的衰落将是相互独立统计的。时间分集正是利用这些衰落在统计上互不相关的特点,即时间上衰落统计特性上的差异来实现抗时间选择性衰落的功能。4)极化分集

在移动环境下,两副在同一地点,极化方向相互正交的天线发出的信号呈现出不相关的衰落特性。利用这一特点,在收发端分别装上垂直极化天线和水平极化天线,就可以得到两路衰落特性不相关的信号,极化分集实际上是空间分集的特殊情况。极化分集又包括正交极化、45°极化等。

案例分析——空间分集

空间分集是利用场强随空间的随机变化实现的,当天线间的空间距离越大,多径传播的差异就越大,也就是说各路信号的衰落也就越相互独立,所以接收信号的相关性就越小。所谓相关性是表明信号间相似的程度,因此确定必要的空间距离是空间分集的重要内容。经过测试和统计,CCIR建议为了获得满意的分集效果,移动单元两天线间距至少大于0.6个波长,即d>0.6*波长,并且最好选在l/4的奇数倍附近。若减小天线间距,即使小到1/4,也能起到相当好的分集效果。

空间分集分为空间分集发送和空间分集接收两个系统。分集发放是指相同信号经过不同天线发送,而空间分集接收是指通过不同的天线接收相同的信号。如下图所示为空间分集接收。空间分集接收是在空间不同的相同垂直高度上设置几副天线,同时接收一个发射天线的微波信号,然后合成或选择其中一个强信号,这种方式称为空间分集接收。

如图中所示,在垂直高度上有A、B、C、D、E五副天线,相邻天线间距离为d,根据CCIR建议,当d>0.6*波长时,各天线接收到信号衰落相互独立,即不相关,此时若接收信号中有一路信号相对较弱时,其他天线接收到的信号也不一定很弱(因为个新号衰落相互独立),若要求可天线接收信号完全不相关,则要求天线距离>10*波长,假设为改图GSM基站台,即频率f=900Mhz,则完全不相关是天线距离为3.3m。此时可以利用其他天线所接收到的信号进行合成,比如采用最大比或是等增益合成的方法对接收信号进行处理,以达到抗衰落的效果,从而可以提高通信质量。

2.移动通信系统实验报告 篇二

一、教学中存在的问题

目前在大多数开设通信原理实验课的高校, 所有的通信原理实验仍然全部采用实验箱来完成, 但是由于实验设备的性能问题, 在实验操作过程中会导致某些实验无法得出正确的结果, 而且学生也无法对实验原理框图进行逐点的波形分析, 实验效果并不理想。而且综合性创新性实验项目很少, 无法给学生提供更大的实验平台, 更谈不上创新能力的培养。采用实验箱做实验属于传统实验, 实验的正确与否依靠实验箱的性能, 而实验箱设备由于操作的学生较多, 出现损坏的情况比较严重, 而厂家来维修的时间有限, 所以会导致上实验课能用的实验箱的数目大大减少, 极大地影响了实验课的教学质量。而如果采用虚拟实验来做这些实验项目, 它与传统实验相比, 虚拟实验除了在性能、易用性、用户可定制性等方面具有更多优点外, 在工程应用和社会经济效益方面也具有突出优势。此外, 传统的通信原理实验主要通过硬件电路实现各功能模块, 由信号发生器产生信号, 用示波器观察各点波形。由于实验条件的限制, 往往得不到准确的实验结果, 而且学生面对复杂的电路板难以从系统的观点去分析各点波形关系。因此, 设计出一套与传统实验相配合的虚拟实验软件, 采用软件模拟的方法, 通过灵活调节各个实验参数, 灵活控制实验进程, 便可很好地弥补传统通信原理实验的不足, 同时可降低实验设备成本和节省经费, 实现在没有购买新模块的情况下完成实验项目。

二、教学改革探索

1. 教学内容的改革。

《通信系统原理实验》课所包含的内容很广, 里面涉及有基础性实验内容和综合性创新性实验内容, 实验学时又短, 如何在学时有限的情况下, 掌握如此多的实验内容, 如果采用传统的实验箱来做, 是全部完成不了的, 只有选取有代表性的实验来完成, 而如果采用计算机仿真来实现的话, 就有大量的时间来完成, 而且即使上课时间完成不了, 学生还可以回家继续来完成。这样对掌握基础理论知识提供了强有力的实验支持。目前, 虽然传统通信实验中有部分实验采用计算机仿真来实现, 但只是采用软件编译出结果, 看不到原理框图, 无法进行全面分析。为了让教学内容更丰富多彩, 在实验教学内容中将所有的实验内容采用统一软件仿真平台, 全部实验内容采用计算机仿真的方法在同一个平台下进行调用来完成。学生在该软件平台下完成课程大纲所要求的基础性实验项目, 而且能根据教师要求完成综合性创新性实验项目的仿真, 并能根据不断出现的新技术如3G等, 及时实现计算机仿真, 让学生真正掌握通信原理技术。软件平台界面如图1所示。

基本实验有眼图实验、AMI/HDB3编译码过程实验、抽样定理与PAM调制解调实验、PCM编译码实验、⊿M实验、FSK实验、BPSK实验等。针对现代调制解调新技术实验项目仿真, 包括GSM蜂窝移动通信使用的GMSK技术, CDMA使用的QP-SK和扩频技术, 无线局域网用到的QAM等。综合性实验项目有计算机数据传输通信系统综合实验, 使学生适应不断发展的通信技术, 帮助通信专业的学生在通信系统领域建立一个较为完整的框架体系, 有利于对其所学的知识进行综合和提高。创新性实验项目要求学生根据教师要求自动建模, 提高学生的创新能力和动手能力。

2. 教学手段的改革。

采用软件仿真的实验手段突破了传统的实验教学模式, 由于将通信原理实验课程大纲所要求的实验项目采用计算机仿真来实现, 提高了学生应用计算机仿真软件的能力, 而且它与实验箱配合起来使用可以使学生更好地掌握通信系统的构成及原理。①教学方式的改革:在教学实验过程中, 教师在上课前指导学生先进行理论知识的复习, 在每个实验的软件仿真界面中都有理论的内容;教师根据实验内容让学生进行框图的搭建, 让学生可以从系统的观点去分析原理框图中各点的波形图及各点之间关系, 而且还可以灵活设置各个实验参数, 进而分析不同参数为何会有不同的结果, 最后写出分析报告。②增加通信新技术的虚拟仿真, 使学生适应现代通信技术的发展, 满足社会对这方面人才的需求。③利用计算机网络的优势, 虚拟实验可以实现实验项目的远程操作, 弥补了实验场地和实验时间的不足。使学生上实验课不再受时间、地点及实验设备的限制, 从而提高了学生学习的主动性, 提高教师的教学效率。④考核方式:采用上课提问和分析报告两项来给成绩, 而不是采用以前那种实验报告的方式, 杜绝了学生抄袭的行为, 真正做到公平公正, 从而促进学生真正动手动脑去做实验。

随着科学技术的不断发展和社会竞争的日益激烈, 我们教学的总目标就是要让学生能够真正学到知识, 并在今后的工作中能学以致用, 成为国家所需的高级工程技术人才, 因此在教学过程中教师要不断地根据实际情况对教学内容和教学方法作一些改进, 培养学生综合应用能力, 增强分析问题、解决问题和动手的能力。通过自己在任教实践过程中对《通信系统原理实验》课进行的一些改革探索, 在教学中也取得了一定的效果, 但是, 课程教学改革是一项长期而艰巨的任务, 目前还只处于探讨和实践阶段, 并不完善, 需要在今后的工作实践中不断地加以总结和完善。

参考文献

[1]张辉, 曹丽娜.现代通信原理与技术[M].西安电子科技大学出版社, 2003.

[2][美]Vijay K.Garg著.第三代移动通信系统原理与工程设计IS-95 CDMA和cdma2000[M].于鹏, 白春霞, 刘睿, 等, 译.北京:电子工业出版社, 2001.

[3]达新宇, 等.现代通信新技术[M].西安电子科技大学出版社, 2002.

3.移动通信系统实验报告 篇三

【关键词】实验室;证书报告;信息化;管理系统

1、综合管理实验室对证书报告实施信息化管理的目的及意义

传统的综合管理实验室主要是通过个人的执行力来保证校准检测和证书报告的质量,这不仅效率低下,无法满足现代市场经济条件下信息化的需求,更是难以达到实验室评审的要求。对证书报告实行信息化管理,可以将实验室员工从繁重的体力劳动中解放出来,提高生产的信息化与自动化水平。证书报告信息化管理系统对实验室各部门进行明确的角色分工与职责划分,每个岗位都严格按照自己的任务要求进行分工协作,并对证书报告实施层层把关、多级审核,除此之外,还设立专门的人员对证书报告进行定期的质量抽查,对各个部门进行质量评审等等。总之,对综合管理实验室的证书报告实施信息化管理,最终目的还是要最大化的保证证书报告的质量,使其既满足市场化的需求又符合实验室的评审标准。

2、综合管理实验室的业务流程

在综合管理实验室内,最常见的无非就是器具样品、器具设备、证书报告、标准规程等。在这个问题上,对实验室的业务规程进行一番分析,很有必要。经过总结,我们可以将其归纳为以下几个“流”:

2.1物品。所有的器具样品作为综合管理实验室测量的对象,都有一个收发测量返回的过程。简单来说就是:收→存→交→测→接→存→发。具体来说,在从客户手里接收到器具样品之后,将其赋码入库,接着将随样品送检单出库的器具样品转交给专业部门,然后由专业部门根据指定的标准规程对器具样品进行测量,在这一系列的任务完成之后,再由专业部门将器具样品及证书报告交回到收发存库,最后通知客户取件。

2.2单据。一般来说,在业务流程中单据很多,比如下厂单、完工单、收费单、交接单、对账单、抽样单、报价单、任务单、委托单等等。典型的单据流程应该是:填单→录单→审单→任务下达→测量过程→费用产值单→打印→收费。

2.3测量数据。测量数据的过程如下:测量→采集→分析→处理→发布→记录存档。对数据进行测量并根据测量结果下出结论,这是综合管理实验室证书报告的核心。一般来说,如果具有数字化接口的测量设备,这一过程可以得到简化。

2.4证书报告。证书报告的流程应该如下:任务下达→任务分配→测量审批→打印→盖章(印)→发放领取。证书报告从收样任务下达开始一直到客户领取结束,一般测量过程比较严格。在测量过程中,必须使用有效的设备,然后依据特定的标准规程进行测量,经过一层一层的严格审核之后才能产生具有特定类型格式的证书报告。

2.5收款。收款的流程应该是:报价→(预付款/转账)→产值分配→费用单→(定期)结算→开票。作为产值的一种真实体现,账款还只是体现了综合管理实验室的业绩水平,而单位的实际收益最终还要靠收费产值才能得以体现。

2.6监控。监控是确保证书报告质量的一项重要措施,它在测量过程中持续的时间比较长,从审单开始一直到完成证书报告之后甚至是以后的更长时间。监控的流程为:审单→任务下达→任务分配→进度限制→质量记录→审核→审批→(投诉)→抽查→质量评审。

3、综合管理实验室证书报告信息化管理系统模型设计

综合管理实验室的业务主要是来源于政府与市场,一般表现为监督(强检)业务或者是委托业务,这两种业务对校准检测来说没有太大影响,它只是会使其在类别形式,证书报告类型以及某些栏目方面存在细微差异。在对综合管理实验室的证书报告进行信息化管理系统设计时,我们可以将其设计为两种模型,即业务模型与系统模型。

3.1业务模型。业务模型的整个业务链可以划分为客户、收发部室、专业检测部室、财务部室、管理部室以及其它(如网站、Call Center)等几个部分。首先,收发部室、证书报告与客户的关系较为密切,工作也比较繁杂,比如签订委托协议、收取器具样品、退还器具样品、发布证书报告等等。委托单的来源也比较多元,有报价单、网上委托单、抽样单等,在收取器具样品时,还需要对器具样品进行赋码管理;其次,检测部室会把任务和完成期限一并交给具有检测资质的技术人员,由其对器具样品进行测量之后制作出证书报告,审核员会对该报告的内容进行审核,然后由审批员对证书报告进行审批;其三,财务部室专门负责处理检测部室送交的委托单,并收款销单。收款的形式很多,有转账、现场缴费、定期结算等等;最后,管理部室主要进行证书报告质量的定期抽查、计算机系统的日常维护、存档以及对客户的投诉进行跟踪处理,以保证证书报告的质量符合各种要求。

3.2系統模型。系统模型是对业务模型的反向操作。利用信息网络技术,可以拓宽与客户的沟通渠道,通过语音查询、短信查询、网上查询等,让客户可以随时随地了解业务流程与进展,全天候的与综合管理实验室进行实时互动。该系统模型还支持分步退单操作,能够更加方便的解决客户在正常运转过程中的修改或者是撤单需要。综合管理实验室的证书报告信息化管理系统模型采用的是三层的结构模式,即数据层、逻辑应用中间层、客户端。一般情况下,我们习惯将这一系统模型划分为两种平台,即以证书报告为核心的信息化管理平台和以办公、CRM、ERP等为代表的企业管理信息平台,这两个平台之间有着密切的关联,它们主要是通过接口套件或中间层来进行协同工作。

4、结语

综合管理实验室的证书报告是一个比较复杂而又抽象的概念,对其进行信息化管理,可以简化工作中特别是检校准检测过程中的很多步骤和难题,实现自动化,对其中负责这些工作的工作人员也是一种解脱。对证书报告进行信息化管理同样也是信息化时代的一种迫切要求,是适应时代发展的需要。本文从对综合管理实验室的进行信息化管理的目的及意义出发,探讨了综合管理实验室进行信息化管理的业务流程以及其系统模型设计。合理的模型设计可以降低项目风险,使证书报告的信息化管理与实际的业务运作更好的协调发展。本文的阐述还不够全面,可能还会存在着这样那样的问题,以后希望会有更多人对这一问题进行更深入的探讨。

参考文献

[1]杨炳旺,李翔,朱崇全,华敏刚.综合管理实验室证书报告信息化管理系统模型设计[J].现代测量与实验室管理,2006,14(2):32-33.

[2]蒙硕.用Word宏和VS.Net制作计量证书报告[J].中国计量,2010,9(4):102-103.

[3]马宁,赵华一.C#操作Word实现计量证书报告的网络传输[J].工业计量,2010,7(1):40-41.

4.通信原理实验报告 篇四

1、实验名称:

2、实验目的:

3、实验步骤:(详细记录你的实验过程)

例如:(1)安装MATLAB6.5软件;

(2)学习简单编程,画图plot(x,y)函数等

(3)进行抽样定理验证:首先确定余弦波形,设置其幅度?、频率?和相位?等参数,然后画出该波形;进一步,设置采样频率?。。画出抽样后序列;再改变余弦波形的参数和抽样频率的值,改为。。。,当抽样频率?>=余弦波形频率2倍时,怎么样?否则的话,怎么样。。

具体程序及图形见附录1(或者直接放在这里,写如下。)

(4)通过DSP软件验证抽样定理

该软件主要有什么功能,首先点“抽样”,选取各种参数:a, 矩形波,具体参数,出现图形

B,余弦波,具体参数,出现图形

然后点击“示例”中的。。。。。。具体参数,图形。。

4、思考题

5、实验心得

6、附录1

5.消息队列通信实验报告 篇五

实验目的

1、了解什么是消息、消息队列

2、掌握消息传送的机理

实验内容

1、消息的创建、发送和接收。使用系统调用msgget(),msgsnd(),msgrev(),及msgctl()编制一长度为1k的消息发送和接收的程序。

Msgqid.c #include

#include

#include

#include

#define MSGKEY 75

/*定义关键词MEGKEY*/

struct msgform

/*消息结构*/

{

long mtype;

char mtext[1030];/*文本长度*/

}msg;

int msgqid,i;

void CLIENT()

{

int i;

msgqid=msgget(MSGKEY,0777);

for(i=10;i>=1;i--)

{

msg.mtype=i;

printf(“(client)sentn”);

msgsnd(msgqid,&msg,1024,0);/*发送消息msg入msgid消息队列*/

}

exit(0);

}

void SERVER()

{

msgqid=msgget(MSGKEY,0777|IPC_CREAT);/*由关键字获得消息队列*/

do

{

msgrcv(msgqid,&msg,1030,0,0);/*从msgqid队列接收消息msg */

printf(“(server)receivedn”);

}while(msg.mtype!=1);

/*消息类型为1时,释放队列*/

msgctl(msgqid,IPC_RMID,0);

exit(0);

}

main()

{

while((i=fork())==-1);

if(!i)SERVER();

while((i=fork())==-1);

if(!i)CLIENT();

wait(0);

wait(0);

}

实验结果:

2、选做实验:模拟从c/s通信

客户端client功能:

1)显示服务功能菜单

Enter your choice: 1.2.Save noney Take money 2)接收用户键入的功能号进行选择;3)将用户键入的功能号作为一条消息发送到消息队列,然后结束 服务端功能:

1)从消息队列接收client发送的一条消息; 2)根据消息作如下处理: 若消息为“1”,创建子进程1,子进程1加载服务模块save,该模块显示以下信息:Your money was saved!若消息为“2”,创建子进程2,子进程2加载服务模块take,该模块显示以下信息:

Please take your money!3)等待子进程终止后,server消息对列结束。

注意:1)save和take要事先编译连接好,放在同一目录下;

2)先运行客户端进程,再运行服务端进程。

1、client.c #include #include #include #include #include #define MSGKEY 75 struct msgform

{ long mtype;

char mtext[1000];}msg;int msgqid;

void client(){

int i;msgqid=msgget(MSGKEY,0777);

/*打开75#消息队列*/ for(i=20;i>=1;i--){ msg.mtype=i;printf(“(client)sent %dn”,i);sleep(3);msgsnd(msgqid,&msg,1024,0);

/*发送消息*/ } exit(0);} main(){

client();} server.c #include #include #include #include #include #define MSGKEY 75 struct msgform

{ long mtype;

char mtext[1000];}msg;int msgqid;

void server(){

msgqid=msgget(MSGKEY,0777|IPC_CREAT);/*创建75#消息队列*/ do

{ msgrcv(msgqid,&msg,1030,0,0);

/*接收消息*/

printf(“(server)received %ldn”,msg.mtype);sleep(3);}while(msg.mtype!=1);msgctl(msgqid,IPC_RMID,0);/*删除消息队列,归还资源*/ exit(0);}

main(){

server();}

6.移动通信系统实验报告 篇六

《通信原理》 实 验 报 告

学生姓名 学生学号

学 院 信息科学与工程学院

专业班级

完成时间

实验二 数字调制

一、实验目的

1、掌握绝对码、相对码概念及它们之间的变换关系。

2、掌握用键控法产生2ASK、2FSK、2DPSK信号的方法。

3、掌握相对码波形与2PSK信号波形之间的关系、绝对码波形与2DPSK信号波形之间的关系。

4、了解2ASK、2FSK、2DPSK信号的频谱与数字基带信号频谱之间的关系。

二、实验内容

1、用示波器观察绝对码波形、相对码波形。

2、用示波器观察2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号波形。

3、用频谱仪观察数字基带信号频谱及2ASK、2FSK、2DPSK信号的频谱。

三、基本原理

本实验用到数字信源模块和数字调制模块。信源模块向调制模块提供数字基带信号(NRZ码)和位同步信号BS(已在实验电路板上连通,不必手工接线)。调制模块将输入的绝对码AK(NRZ码)变为相对码BK、用键控法产生2ASK、2FSK、2DPSK信号。调制模块内部只用+5V电压。

数字调制单元的原理方框图如图2-1所示,电原理图如图2-2所示(见附录)。

晶振÷2(A)滤波器CAR放大器2PSK调制 射随器2DPSK÷2(B)滤波器CAR/22FSK调制CAR2FSKNRZAK BS码变换BK2ASK调制2ASK

图2-1 数字调制方框图

本单元有以下测试点及输入输出点:

 CAR

 BK

2DPSK信号载波测试点

相对码测试点

 2DPSK

 2FSK  2ASK

2DPSK信号测试点/输出点,VP-P>0.5V 2FSK信号测试点/输出点,VP-P>0.5V 2ASK信号测试点,VP-P>0.5V 用2-1中晶体振荡器与信源共用,位于信源单元,其它各部分与电路板上主要元器件对应关系如下:

 2(A)

 2(B)

 滤波器A  滤波器B  码变换

 2ASK调制

 2FSK调制

 2PSK调制

 放大器

 射随器

U8:双D触发器74LS74 U9:双D触发器74LS74 V6:三极管9013,调谐回路 V1:三极管9013,调谐回路

U18:双D触发器74LS74;U19:异或门74LS86

U22:三路二选一模拟开关4053 U22:三路二选一模拟开关4053 U21:八选一模拟开关4051

V5:三极管9013 V3:三极管9013 将晶振信号进行2分频、滤波后,得到2ASK的载频2.2165MHZ。放大器的发射极和集电极输出两个频率相等、相位相反的信号,这两个信号就是2PSK、2DPSK的两个载波,2FSK信号的两个载波频率分别为晶振频率的1/2和1/4,也是通过分频和滤波得到的。

下面重点介绍2PSK、2DPSK。2PSK、2DPSK波形与信息代码的关系如图2-3所示。

图2-3 2PSK、2DPSK波形

图中假设码元宽度等于载波周期的1.5倍。2PSK信号的相位与信息代码的关系是:前后码元相异时,2PSK信号相位变化180,相同时2PSK信号相位不变,可简称为“异变同不变”。2DPSK信号的相位与信息代码的关系是:码元为“1”时,2DPSK信号的相位变化180。码元为“0”时,2DPSK信号的相位不变,可简称为“1变0不变”。

应该说明的是,此处所说的相位变或不变,是指将本码元内信号的初相与上一码元内信号的末相进行比较,而不是将相邻码元信号的初相进行比较。实际工程中,2PSK或2DPSK信号载波频率与码速率之间可能是整数倍关系也可能是非整数倍关系。但不管是那种关系,上述结论总是成立的。

本单元用码变换——2PSK调制方法产生2DPSK信号,原理框图及波形图如图2-4所示。相对于绝对码AK、2PSK调制器的输出就是2DPSK信号,相对于相对码、2PSK调制器的输出是2PSK信号。图中设码元宽度等于载波周期,已调信号的相位变化与AK、BK的关系当然也是符合上述规律的,即对于AK来说是“1变0不变”关系,对于BK来说是“异变同不变”关系,由AK到BK的变换也符合“1变0不变”规律。

图2-4中调制后的信号波形也可能具有相反的相位,BK也可能具有相反的序列即00100,这取决于载波的参考相位以及异或门电路的初始状态。2DPSK通信系统可以克服上述2PSK系统的相位模糊现象,故实际通信中采用2DPSK而不用2PSK(多进制下亦如此,采用多进制差分相位调制MDPSK),此问题将在数字解调实验中再详细介绍。

AKBK-1+TSBK2DPSK(AK)2PSK调制2PSK(BK)

图2-4 2DPSK调制器

2PSK信号的时域表达式为

S(t)= m(t)Cosωct 式中m(t)为双极性不归零码BNRZ,当“0”、“1”等概时m(t)中无直流分量,S(t)中无载频分量,2DPSK信号的频谱与2PSK相同。

2ASK信号的时域表达式与2PSK相同,但m(t)为单极性不归零码NRZ,NRZ中有直流分量,故2ASK信号中有载频分量。

2FSK信号(相位不连续2FSK)可看成是AK与AK调制不同载频信号形成的两个2ASK信号相加。时域表达式为

S(t)m(t)cosc1tm(t)cosc2t

式中m(t)为NRZ码。

fc-fs fc fc+fs f2ASKfc-fs fc fc+fs2PSK(2DPSK)f fc1-fs fc1 fc2 fc2+fs2FSKf图2-5 2ASK、2PSK(2DPSK)、2FSK信号功率谱

设码元宽度为TS,fS =1/TS在数值上等于码速率,2ASK、2PSK(2DPSK)、2FSK的功率谱密度如图2-5所示。可见,2ASK、2PSK(2DPSK)的功率谱是数字基带信号m(t)功率谱的线性搬移,故常称2ASK、2PSK(2DPSK)为线性调制信号。多进制的MASK、MPSK(MDPSK)、MFSK信号的功率谱与二进制信号功率谱类似。

本实验系统中m(t)是一个周期信号,故m(t)有离散谱,因而2ASK、2PSK(2DPSK)、2FSK也具有离散谱。

四、实验步骤

本实验使用数字信源单元及数字调制单元。

1、熟悉数字调制单元的工作原理。接通电源,打开实验箱电源开关。将数字调制单元单刀双掷开关K7置于左方N(NRZ)端。

2、用数字信源单元的FS信号作为示波器的外同步信号,示波器CH1接信源单元的(NRZ-OUT)AK(即调制器的输入),CH2接数字调制单元的BK,信源单元 的K1、K2、K3置于任意状态(非全0),观察AK、BK波形,总结绝对码至相对码变换规律以及从相对码至绝对码的变换规律。

3、示波器CH1接2DPSK,CH2分别接AK及BK,观察并总结2DPSK信号相位变化与绝对码的关系以及2DPSK信号相位变化与相对码的关系(此关系即是2PSK信号相位变化与信源代码的关系)。注意:2DPSK信号的幅度比较小,要调节示波器的幅度旋钮,而且信号本身幅度可能不一致,但这并不影响信息的正确传输。

2DPSK AK 2DPSK BK

4、示波器CH1接AK、CH2依次接2FSK和2ASK;观察这两个信号与AK的关系(注意“1”码与“0”码对应的2FSK信号幅度可能不相等,这对传输信息是没有影响的)。

AK 2FSK AK SASK

5、用频谱议观察AK、2ASK、2FSK、2DPSK信号频谱(条件不具备时不进行

此项观察)。

条件不具备

五、实验报告要求

1、设绝对码为全

1、全0或1001 1010,求相对码。绝对码全为1时,相对码为:1010 1010 绝对码全为0时,相对码为:0000 0000 绝对码为1001 1010时,相对码为:1110 1100

2、设相对码为全

1、全0或1001 1010,求绝对码。相对码全为1时,绝对码为:1000 0000 相对码全为0时,绝对码为:0000 0000 相对码为1001 1010时,绝对码为:1101 0111

3、设信息代码为1001 1010,假定载频分别为码元速率的1倍和1.5倍,画出2DPSK及2PSK信号波形。

4、总结绝对码至相对码的变换规律、相对码至绝对码的变换规律并设计一个由相对码至绝对码的变换电路。

规律:相对码的码反变换规则为 “比较相对码本码元与前一码元 电位相同 绝对码为0,否则为1”,反变化与之相反。

5、总结2DPSK信号的相位变化与信息代码(即绝对码)之间的关系以及2DPSK信号的相位变化与相对码之间的关系(即2PSK的相位变化与信息代码之间的关系)。

2DPSK 信号的相位变化与绝对码(信息代码)之间的关系是:“1 变0 不变”,即“1”码对应的2DPSK 信号的初相相对于前一码元内2DPSK 信号的末相变化180º,“0”码对应的2DPSK 信号的初相与前一码元内2DPSK 信号的末相同。

7.移动通信系统实验报告 篇七

当今的通信系统设计工程师除了要面对进一步减小系统的体积和成本外, 还要更好地进行数字和射频部分指标的分配从而获得更好的系统整体性能。在学校实验教学环节中, 往往因为各种经费问题, 导致许多大型实验仪器设备等无法提供给学生实际学习操作, 虚拟仿真软件的兴起, 则成为必然, 对于教学改革来说, 意义重大。[1]

一、ADS仿真软件简介及主要功能特点

1.1 ADS仿真软件简介

ADS (Advanced Design System) 是美国Agilent公司推出的电路和系统分析软件, 它能够同时仿真射频 (RF) , 模拟 (Analog) , 数字信号处理 (DSP) 电路, 并可对数字电路和模拟电路的混合电路进行协同仿真。

1.2 ADS仿真软件主要特点

(1) 可根据硬件测试建立仿真模型

ADS可利用相应硬件测试仪, 通过仿真模型的建立, 实现其对现有元件、硬件在新设计中应用性能的评估, 给出适度的评估报告, 从而更进一步了解设计返工情况, 以帮助减少重复设计的次数, 对实践教学有极强的指导意义[2]。

(2) 可通过测试仪表, 检测空间信道及干扰

ADS可利用自身发射机模块及相关测试仪, 对在一般普通实验中很难捕捉、检测的信道干扰做全方位测试, 可对诸如多径效应、时延效应、多普勒频移效应等做较为精准的接收测试, 同时以较为直观的方式显示数据、图形。实验教学中, 实验人员或学生只需要做简单的硬件接收机, 便可以有效利用ADS软件仿真系统, 从而得到相应数据, 丰富了教学手段及内容。

二、ADS在教学实验环节的主要应用

为了有效体现ADS在实验教学环节中的应用, 以作者所在单位学校 (贵州理工学院) 学生作为实验研究对象, 利用学校现有实验设备, 其中包括:ESG信号发生器1台, 信号分析仪 (示波器) 1台, 被测元件1个, ADS仿真系统一套, 对ADS的应用进行了实验。

2.1案例应用1

为了有更好的设计预示能力, 使仿真效果达到最佳, 最终结果如下图1 (VSA中显示数据) 所示[3]:

由上图可见, ADS中产生的并行数据DATA通过并串变换进入到串行数据接口中进行数模转换 (D/A) , 转换同时在进行正交振幅调制 (QAM) , 使得到的数据波形被调制后进入ESG信号发生器;同时, 信号发生器产生的信号通过被测通信硬件设备工作, 产生新的被测信号, 通入信号分析仪, 得到新信号的分析结果;最终通过VSA显示单元显示ADS模拟信号与新信号的对应参数, 从而可作为对被测硬件设备相关参数调整的参考。[3]

2.2案例扩展应用2

ADS还可以进一步进行扩展, 作为实验教学中创新测试项目实验:可建立起小型射频测试中心, 模拟相对较为负责的射频环境, 解决了以往射频测试中涉及的费用高、设备复杂等问题, 使得学生可以轻易组建简易射频测试系统, 并可对其功能做进一步扩展。实验可以通过ADS的仿真功能, 建立起信号源功能模型及损伤模型, 并设定好特定的测试算法, 等待被测件引入系统后, 便形成了一个简单的小型射频测试中心。可通过信号分析仪中的算法分析, 得到通过被测件后的实际射频损伤数据, 可与之前建立的损伤模型中的信号进一步做数据对比, 从而可以了解到被测件射频特征, 最终得出实验数据及结果。[3]

结论:本文以ADS虚拟仿真通信系统软件作为研究对象, 在介绍其功能特点的同时, 以贵州理工学院在校学生为例, 通过教学实例及其在教学中的主要应用, 大力提倡广泛推进虚拟仿真技术在实验教学中的应用, 希望能对未来的实践教学改革提供借鉴。

参考文献

[1]张军国, 周峰.无线传感器网络规格化优化部署及仿真研究[J].新型工业化, 2011, 1 (9) :91-97.

[2]王兆祥等.通信系统仿真[M].国防工业出版社, 2009, 09:124-126.

8.初探现代通信技术实验教学改革 篇八

关键词:现代通信技术;实验教学;教学方法;实验仿真

中图分类号:G424 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)09-1985-02

随着计算机技术和现代通信技术的飞速发展,通信工程已成为变化最快且最具影响力的专业之一。然而当前通信行业的应用现状与人才培养存在着一定的差距。通信专业的实践教学明显滞后信息社会的发展。虽然通过该门课程的学习,学生能掌握现代通信的有关理论知识和有关技术。但仅仅依靠课堂上的理论知识教育,远远满足不了社会对信息化人才的能力需求,因此实验教学在学科发展中变得日益重要。

实践和理论是紧密联系在一起的,它离不开理论的指导,但与理论又有一定距离。学生的独立思考问题能力,分析和解决问题的能力以及从事科学研究能力,创新能力方面,实验教学都担当着相当重要的作用。在过去的实验教学中,实验的教学内容总是一成不变,固定的模式,所涉及的实验项目内容比较陈旧,教学方法生硬等问题。该文将从现代通信技术实验教学内容,实验教学方法,建立创新型课堂教学等方面探讨现代通信技术课程的实验教学改革。

1 实验存在的问题

对于电子信息类专业的学生在开设现代通信技术的前期,还学习了现代通信原理课程,该课程和现代通信技术的部分内容出现重复的地方,以往两门实验课均使用教学仪器厂家的通信原理实验箱进行实验,所涉及的实验基本都是验证性实验。使用实验箱完成实验,操作步骤固定,所测实验结果是预知的,这种方式造成的结果就是使学生缺乏创新型设计,对实验的兴趣极大地降低,学生的动手积极性不容易调动,这样对提高学生的动手能力和培养他们创新意识具有很大的弊端,不利于提高学生的专业综合素质,实验效果也不佳。除此以外,由于实验箱购买费用较昂贵,因此实验箱的数量有限,往往一个班级只能分四组学生,每组8-9位同学进行实验,经常仅是2位同学在操作实验,大部分同学只是观察实验过程,并不能亲自动手体会实验。这种情况也导致了学生上实验课的积极性不高,更谈不上通过实验进行科技创新。

另外,在实验教学内容上,现代通信技术和现代通信原理课程部分实验内容的重复,也使学生缺乏对实验的兴趣。

传统的教学方式重“教”而不重“学”,实验课中教师常常以“注入式”的方式讲授,实验步骤,结果均分析清楚,这样的做法,造成的结果是学生听得多,看得多,但做得少,学生操作时完全按照教师的固定模式来做,对实验步骤机械地操作和模仿,缺少思考和分析。

2 实验教学方法改革

要提高实验教学质量需要对实验采取新的教学方法,并着重培养学生的素质和能力。对传统的实验教学方法上,也不能完全摒弃,可辅助以下方法进行实验教学:

1)将计算机应用在通信技术实验中,建立虚拟实验室,利用相应的计算机仿真软件(如利用System view,Multisim等)进行实验前期的仿真。从而使学生能够通过计算机软件仿真平台进一步的了解通信系统的电路原理,设计过程、调试过程及其分析方法。这样可极大的调动学生学习和掌握通信技术的积极性和主动性。

2)对于设计性实验,要求学生查阅资料,自行拟定方案,积极讨论可行性方案,通过软件仿真实现,再到实验室完成实验,最后写出实验报告。这样可以培养学生的创新能力及综合素质,激发学生的科学创造力。

3)让学生有更多时间独立思考问题。在做每一项实验设计前,要让学生完成实验内容的预习,写出相应的预习报告,在实验教学时提出某项设计的有关问题,比如设计电路中某一部分的功能是什么?为什么在PCM编译码电路中要选择2M的时钟信号等等诸如此类的问题。这样促进学生去进一步的掌握关于实验的知识,了解实验内容的实质,变被动为主动学习。

3 实验教学内容改革

实验教学改革的内容关键在于实验内容的改革。传统的实验教学内容侧重于基本的操作技能和基本的实验方法训练,在传统的基础上新的实验教学大纲中提高了设计性实验的比例。对学生来说,以往单纯性的验证性实验是掌握知识的基本,设计性实验是一种全新的体验。学生由被动式的接收知识转变为通过自己的思考,动手主动的获取知识,真实的体验实验过程中运用所学知识解决问题的乐趣,在学生中也渐渐地形成探索,研究的学习氛围。

由于实验课学时的有限性,在实验教学中精选了通信系统中的一些重要技术作为实验项目,比如FSK的调制解调实验,PCM编译码实验等。现代通信系统是一个包括各种通信技术的复杂的数字通信系统,实验课中通过对通信系统进行仿真,让学生进一步的理解数字通信系统的原理,同时也提高电路系统设计的能力。以FSK调制解调实验为例。FSK是数字通信调制中使用较典型的一种调制方式,其基本原理是利用载波的频率变化来传递数字信息0或1,即用不同频率的载波来表示数字信息。FSK的调制可用调频电路,也可用键控法实现。解调有相干解调和非相干解调。常利用键控法和相干解调来实现FSK的调制解调。键控法实现二进制频移键控信号的原理图如图1所示,相干解调法解调原理图如图2所示。

由模型仿真得到输入输出波形,通过它们的比较,可知仿真电路图设计是否正确。在此基础上进一步做系统的各模块的电路设计,使用Multisim仿真电路软件对设计的电路进行仿真,依照设计需要可以设置各器件的合理参数,观测相应波形,验证电路的正确性。确认电路方案可行性后,选择合适的元器件在面包板(或印制板)上进行电路的实物连接,最后通过示波器观测试验结果。

实践结果表明,学生对实验课程的兴趣极大地提高了,学生自主学习能力和动手能力也得到了显著提高,同时还能积极开展或参与创新性研究。

这样的教学内容安排,让学生通过实验进一步的认识系统的基本电路原理,对实验中各部分的电路过程有所掌握,同时也体验了电路仿真软件在通信中的应用。在实际的电路制作过程中,一般由2人一组完成电路板的制作调试,这样提高了学生们的积极性,锻炼了他们的动手能力,也为今后学生从事电子设计制作工作打下了良好的基础。

4 实验改革体会

通过以上教学方法和教学内容上的一系列改革举措,现代通信技术课程实验有了一定的成效。由传统的‘以教为主’教学模式转为“以学为主”教学模式,学生对现代通信技术的的知识体系有了系统的了解和掌握。透过每一项实验环节,学生既是实验的设计者,又是调试者。从他们收集查阅资料,分析问题,进行总体系统设计,仿真实现和完成实验,对实验结果进行分析,在这种创造性的工作中,激发了他们的创新欲望。例如有些学生通过系统优化设计找到合适的试验参数,以达到最佳实验效果。学生在实验中很好地将动手能力和独立思考结合起来,培养了他们的创新意识,提高了创新能力。

5 小结

实践结果表明,探讨现代通信技术的实验教学改革是很有意义的。将传统的被动式教学方式转变成现在学生的主动式学习的实验教学形式,这样不仅有利于学生提高自学能力,也有利于促进课程教学质量的提高和实验室的建设和发展。今后的实验教学中还应进一步探讨研究教学模式,完善实验课的教学内容,更多的关注学生的能力培养,不断地提高现代通信技术实验课的教学质量。

参考文献:

[1] 刘艳.通信工程专业实验教学改革初探[J].实验室研究与探索,2000(6):24-26.

[2] 田克纯,覃远年.通信原理实验的教学内容和方法的改革与实践[J].实验技术与管理,2005(8):99-102.

[3] 余群,舒华.现代通信技术实验改革的探索[J].甘肃科技,2007,9(23):6-11.

9.移动通信系统实验报告 篇九

信息与通信工程学院

现代通信技术实验报告

级:

名:

号: 学

号: / 18

2014《现代通信技术》实验报告二

期:2014年4月16日/30日

目录

实验一 微波通信实验..................................................................................................3

一、实验原理........................................................................................................3

二、实验过程........................................................................................................3

三、实验心得体会................................................................................................3 实验二 组网及VLAN的应用....................................................................................4

一、实验目的........................................................................................................4

二、实验内容........................................................................................................4

三、实验原理........................................................................................................5

1、VLAN简介..............................................................................................5

2、交换机的端口..........................................................................................6

3、广播风暴..................................................................................................7

四、实验过程........................................................................................................7

五、结果与体会..................................................................................................12 附录..............................................................................................................................14

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2014《现代通信技术》实验报告二

实验一 微波通信实验

一、实验原理

微波是指频率为300MHz到300GHz的电磁波。微波具有直线传播的特性,为了克服地球的凸起必须采用中继接力的方式。实际中一般距离50km就有一个中继站。一条数字微波通信线路由两端的终端站,若干中继站和电波的传播空间构成。典型的数字微波端站由微波天线,射频收发模块,基带收发部分,传输接口等部分组成。

微波发信机多采用中频调制的方式。中频信号是已经经过调制的信号,上变频器将中频信号搬移到指定的微波波道,然后经过微波功放,经过天线发射出去。

微波收信机多采用超外差式接收结构。通过本振与接收的微波信号进行混频,得到固定中频信号,然后对中频进行放大和滤波。

二、实验过程

本实验数字微波通信系统为:34Mbit/s QPSK系统 ,中频频率是70MHz,射频频率是6GHz。在实验中信号不是直接发送出去,而且通过实体线路连接到接收方,通过信道衰减器模拟微波的远距离传输。

我们观察了眼图,将示波器连接到中频接收机的眼图观测点,通过控制信道衰减器来控制接收噪声的大小。我们观察到,一开始,信噪比大,眼图轮廓很清晰,眼睛睁得很开。微波站两边电话通话听的清楚。不过随着我们控制信道,使其衰减加剧,我们可以观察到示波器里眼图的眼睛轮廓慢慢不清晰了,眼睛越来越小。在眼睛还没完全闭上之前,我们还是能听到电话的声音,但是此时已经有一些杂音了。最后在眼图完全闭上后,我们就只能听到电话里的噪声了,不管对方声音多大也不能在这边的电话里面听到了。从混乱的眼图,我们可以知道信噪比急剧恶化,判决出错,无法还原出信号。

实验室的频谱仪虽然老,但是它能观察到的频谱范围很宽,能观察到6GHz的频谱。我们在频谱仪上观察了射频的频谱。

三、实验心得体会

第三次实验课结束后,我没有及时记录,到写报告的时候已经过去三周了,所以有些实验现象忘了。下次要吸取这个教训,实验结束后要及时记录下来。

在实验课的开头,老师带我们回忆了通信原理的框图,信源编码,信道编码,调制,解调,信道解码,信源解码,线路码,交织等等,帮助我们从整体框架上

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2014《现代通信技术》实验报告二

理解通信原理。老师指着微波站,介绍说这个微波站就是典型的通信原理框图。实验室的微波站是比较老式的,比较大,所以我们能看到微波站的各个部分和通信原理的框图对应的很好。通过对微波站各个部分的介绍,我们对通信原理的框图有了感性的认识。老师还帮我们回顾了采样,量化,编码等。通信里面的定理并不多,比如香农定理,奈奎斯特采样定理等。奈奎斯特采样定理架起了模拟信号与数学信号之间的桥梁,将信源进行数字化,发挥了重大的作用。

之前我在学习通信原理第四章模拟调制的时候,我不太明白为什么要先调制到中频,而不直接调制到指定的射频频段。经过这次实验我知道了中频频率为70MHz。把射频信号变到较低的中频信号的好处是,便于解调器的实现,便于更好得滤波,不同频率的接收机可以共用一套电路,只须改变本振和射频调谐回路的谐振频率即可。通过这次微波通信的实验,我们对通信系统用了比较完整的了解,让我们在通信原理里面学的理论知识在现实中有了对应,理解了通原里的框图在现实中是如何实现的。

这学期的课程里我也选了《移动通信》这门课,所以对微波、中继等知识的了解还是有一定的铺垫。虽然微波现在用得不那么多了,但是它却是不可或缺的备用路径。像无法架设光纤或者假设成本过高的地方如海底、山区、高原,微波通信非常必要。而像灾害易发区,比如万一地震了,光纤断了,那么牢固的微波中继站既不易损害,又容易修复,是尽快恢复灾区通信的必要手段。老师说汶川地震的时候从灾区传出来的第一条消息就是由那里的无线电爱好者发出来的。这次实验中,老师有问到怎样避免连续的比特错误,我脱口而出我知道的交织技术。原来我们之前学习的知识就是这样一步步为我们的通信服务的。

实验二 组网及VLAN的应用

一、实验目的

1.熟悉组成LAN的主要设备,了解掌握LAN的基本特点以及LAN中的常用技术;

2.认识了解LAN、VLAN以及子网的建立和联网、网络配置和协议; 3.进一步了解VLAN的隔离广播功能; 4.了解VLAN的互访功能。

二、实验内容

(1)通过Console口访问以太网交换机、路由器

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2014《现代通信技术》实验报告二

(2)通过微机Telnet到以太网交换机、路由器(3)(4)(5)(6)初步了解一些简单命令

用ping命令测试Vlan网络连通性,加深对Vlan的基本原理和特点的认识 通过多台交换机串联扩大网络实现组播功能 观察广播风暴现象

(7)简单介绍路由器的相关知识

三、实验原理

1、VLAN简介

VLAN,是英文Virtual Local Area Network的缩写,中文名为“虚拟局域网”,VLAN是一种将局域网(LAN)设备从逻辑上划分(注意,不是从物理上划分)成一个个网段(或者说是更小的局域网LAN),从而实现虚拟工作组(单元)的数据交换技术。

VLAN这一新兴技术主要应用于交换机和路由器中,但目前主流应用还是在交换机之中。不过不是所有交换机都具有此功能,只有三层以上交换机才具有此功能,这一点可以查看相应交换机的说明书即可得知。VLAN的好处主要有三个:

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2014《现代通信技术》实验报告二

(1)端口的分隔。即便在同一个交换机上,处于不同VLAN的端口也是不能通信的。这样一个物理的交换机可以当作多个逻辑的交换机使用。

(2)网络的安全。不同VLAN不能直接通信,杜绝了广播信息的不安全性。

(3)灵活的管理。更改用户所属的网络不必换端口和连线,只更改软件配置就可以了。VLAN(虚拟局域网)主要有以下几种划分方式,分别为:(1)基于端口划分的VLAN;(2)基于MAC地址划分VLAN;(3)基于网络层划分VLAN;(4)根据IP组播划分VLAN;(5)按策略划分的VLAN;

(6)按用户定义、非用户授权划分的VLAN。

基于端口的VLAN的方式是最常应用的一种VLAN划分方法,应用也最为广泛、最有效,目前绝大多数VLAN协议的交换机都提供这种VLAN配置方法。老师课上讲到的就是基于端口划分的VLAN。

2、交换机的端口

交换机端口链路类型介绍

交换机以太网端口共有三种链路类型:Access、Trunk和Hybrid。(1)Access类型的端口只能属于1个VLAN,一般用于连接计算机的端口;

(2)Trunk类型的端口可以属于多个VLAN,可以接收和发送多个VLAN的报文,一般用于交换机之间连接的端口;

(3)Hybrid类型的端口可以属于多个VLAN,可以接收和发送多个VLAN的报文,可以用于交 换机之间连接,也可以用于连接用户的计算机。

其中,Hybrid端口和Trunk端口的相同之处在于两种链路类型的端口都可以允许多个VLAN的报文发送时打标签;不同之处在于Hybrid端口可以允许多个VLAN的报文发送时不打标签,而Trunk端口只允许缺省VLAN的报文发送时不打标签。

三种类型的端口可以共存在一台以太网交换机上,但Trunk端口和Hybrid端口之间不能直接切换,只能先设为Access端口,再设置为其他类型端口。例如:Trunk端口不能直接被设置为Hybrid端口,只能先设为Access端口,再设置为Hybrid端口。各类型端口使用注意事项:

配置Trunk端口或Hybrid端口,并利用Trunk端口或Hybrid端口发送多个VLAN报文时一定要注意:本端端口和对端端口的缺省VLAN ID(端口的PVID)要保持一致。

当在交换机上使用isolate-user-vlan来进行二层端口隔离时,参与此配置的端口的链路类型会自动变成Hybrid类型。

Hybrid端口的应用比较灵活,主要为满足一些特殊应用需求。此类需求多为在无法下发访问控制规则的交换机上,利用Hybrid端口收发报文时的处理机制,来完成对同一网段的PC机之间的二层访问控制。

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2014《现代通信技术》实验报告二

3、广播风暴

所谓广播风暴,简单的讲,当广播数据充斥网络无法处理,并占用大量网络带宽,导致正常业务不能运行,甚至彻底瘫痪,这就发生了“广播风暴”。一个数据帧或包被传输到本地网段(由广播域定义)上的每个节点就是广播;由于网络拓扑的设计和连接问题,或其他原因导致广播在网段内大量复制,传播数据帧,导致网络性能下降,甚至网络瘫痪,这就是广播风暴。

四、实验过程

1.通过Console口访问以太网交换机 示意图:

2.打开超级终端,新建连接时进行设置 / 18

2014《现代通信技术》实验报告二

3.打开交换机,选择更改界面语言

4.键入?查看可用命令 / 18

2014《现代通信技术》实验报告二

5.尝试键入一些简单命令

6.VLAN的基本配置 示意图

首先建立两个VLAN:VLAN2和VLAN3

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2014《现代通信技术》实验报告二

分别进入E0/

1、E0/

2、E0/3以太网端口视图进行配置

使用display interface命令查看,可以看到E0/

1、E0/2的默认VLAN变为VLAN2,E0/3的默认VLAN变为VLAN3

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2014《现代通信技术》实验报告二

下面可以通过在计算机上使用ping命令检测设置是否正确

在设置VLAN前,从Host3:192.168.0.3能够ping通Host1:192.168.0.1,而设置VLAN后则ping不同

设置VLAN后,从Host2:192.168.0.2上能够ping通Host1:192.168.0.1,而不能够ping通Host3:192.168.0.3

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2014《现代通信技术》实验报告二

五、结果与体会

这次实验,我们组四个女生都没有参加过计网的课设,所以我们中间遇到了很多问题,然后跑去别的组请教做过课设的同学,磕磕绊绊地最终完成了。一开始我们连好线路,打开超级终端,设置好各种参数后,我们按照讲义一步一步地执行,但是我们第一步便出了点小问题:我们想先ping一下我们的连线有没有连好,IP设置是否如我们所料,于是用超级终端ping。但是始终显示的结果是连接不上。后来我猜测,有可能不是用超级终端ping,而是在命令提示符上ping。一试果然成功。后来,我们继续按照教程做。但是我们遇到了一个问题:怎么把尖括号变成方括号?我们都记得老师上课有讲过,但是因为接受的内容一下子太多了,我们没记住那么多,于是我只好跑去问临组做过计网课设的同学。之后进行得后面的步骤。后来我们翻了一下教程的前一页,是有介绍的,只怪我们太粗心没有发现。一开始我们没考虑那么多(当然在做之前也不知道),随便插的端口,14,16,20端口。后来,在执行display命令的时候,我们就哭了。因为它从1号端口一个个显示,要一直摁回车到20端口!吃一堑长一智,我们再做不会再随便插大数字端口了。而我们真正的问题是在广播风暴上。我们发现我们一连好线路就会产生广播风暴。我们一开始以为这不正确,后来问了做过计网课设的同学后,他告诉我们这是正常的。组织广播风暴的方法老师也讲过,一种是硬件上的,即切断线路。

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2014《现代通信技术》实验报告二

这在实际操作中是不太可能的;另一种就是软件上的,我们需要输入一个命令,从软件上阻止广播风暴。遗憾的是我并不了解软件上的阻止广播风暴机理是怎样的,只知道输入命令便可以阻止了。以下是我们做VLAN部分的ping结果:

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2014《现代通信技术》实验报告二

通过实验我初步了解了VLAN,交换机端口类型,广播风暴等内容。我准备读研的时候就读网络方向的,这次的实验真的给我一个切身的体会,让我对计算机网络产生了极大的兴趣。理论与实践的结合,让我印象更加深刻。但是遗憾的一点是我们操作不够熟练,没有完成老师布置的选作任务。如果还有机会的话我肯定会把后面的实验也一起做了。

至此现代通信技术实验课也结束了。我真的感觉这门课开设的实验很有用,不仅扫盲,而且真正让我们认识到了我们学的是什么,我们为什么学这方面的知识,通信到底是什么。作为一名未来的通信人,我终于对我们的专业有了一个新的认知与定位,获益匪浅。

附录

VLAN部分的操作: [H3C]vlan 2 [H3C-vlan2]quit [H3C]vlan 3 [H3C-vlan3]quit [H3C]int [H3C]interface e [H3C]interface Ethernet 1/0/14 [H3C-Ethernet1/0/14]port link-type access [H3C-Ethernet1/0/14]port access vlan 2 [H3C-Ethernet1/0/14]quit [H3C]interface e [H3C]interface Ethernet 1/0/16 [H3C-Ethernet1/0/16]port link [H3C-Ethernet1/0/16]port link-type access [H3C-Ethernet1/0/16]port [H3C-Ethernet1/0/16]port a [H3C-Ethernet1/0/16]port access vlan 2

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2014《现代通信技术》实验报告二

[H3C-Ethernet1/0/16]quit [H3C]inter [H3C]interface e [H3C]interface Ethernet 1/0/20 [H3C-Ethernet1/0/20]port link [H3C-Ethernet1/0/20]port link-type access [H3C-Ethernet1/0/20]port a [H3C-Ethernet1/0/20]port access vlan 3 [H3C-Ethernet1/0/20]quit

Ethernet1/0/14是 UP 发送的IP帧的帧格式是 PKTFMT_ETHNT_2 硬件地址是000f-e25f-688c 导线类型是 双绞线 端口环回没有设置

端口硬件类型是 100_BASE_TX 100Mbps-速度 模式, 全双工 模式

链路速度类型是自协商, 链路双工类型是自协商, 流量控制: 不使能

最大帧长 1536 最多允许广播报文占用接口流量的百分比: 100% 缺省VLAN ID: 2 网线类型为: normal 端口模式: access Tagged

VLAN ID : 无

Untagged VLAN ID : 2 最后 300 秒钟的输入: 0包/秒 0字节/秒

最后 300 秒钟的输出: 0包/秒 6字节/秒

输入(合计):

219 报文, 28361 字节

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2014《现代通信技术》实验报告二

广播包, 24 多播包, 0 暂停包

输入(正常):

219 报文, 28361 字节

广播包, 24 多播包, 0 暂停包

输入 :

0 输入错误, 0 超短包, 0 超长包, 输入碰撞错误, 0 输入描述符错误,奇偶错误

输出(合计):

389 报文, 56227 字节

253 广播包, 76 多播包, 0 暂停包

输出(正常):

389 报文,暂停包

输出 :

0 输出错误, 缓冲失败

0 丢失, 0 延时, 0 冲突, 0 被滞后冲突

-包被滞后发送,不完整, 0 校验和错误

0 帧错误, 丢失,字节

227 广播包, 77 多播包,下溢错误,丢失载波

Ethernet1/0/20是 UP 发送的IP帧的帧格式是 PKTFMT_ETHNT_2 硬件地址是000f-e25f-688c 导线类型是 双绞线 端口环回没有设置

端口硬件类型是 100_BASE_TX 100Mbps-速度 模式, 全双工 模式

链路速度类型是自协商, 链路双工类型是自协商, 流量控制: 不使能

最大帧长 1536 最多允许广播报文占用接口流量的百分比: 100%

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2014《现代通信技术》实验报告二

缺省VLAN ID: 3 网线类型为: normal 端口模式: access Tagged

VLAN ID : 无

Untagged VLAN ID : 3 最后 300 秒钟的输入: 0包/秒 2字节/秒

最后 300 秒钟的输出: 0包/秒 2字节/秒

输入(合计):

187 报文, 25382 字节

广播包, 22 多播包, 0 暂停包

输入(正常):

187 报文, 25382 字节

广播包, 22 多播包, 0 暂停包

输入 :

0 输入错误, 0 超短包, 0 超长包, 输入碰撞错误, 0 输入描述符错误,奇偶错误

输出(合计):

315 报文, 44026 字节

218 广播包, 75 多播包, 0 暂停包

输出(正常):

315 报文,暂停包

输出 :

0 输出错误, 缓冲失败

0 丢失, 0 延时, 0 冲突, 0 被滞后冲突

-包被滞后发送,-丢失载波

10.3G移动通信系统实训报告(定) 篇十

学号姓名成绩

一.基本理论

1.ITU批准的3个3G标准分别是什么?我国的各通信运营商分别使用了哪几个标准?效果怎样?

2.什么是TD-SCDMA?简述其所使用的关键技术?

3.描述 TD-SCDMA3G移动通信系统的网络结构。

4.我国工信部于2013年12月4日向中国移动、中国电信和中国联通颁发“LTE/第四代数字蜂窝移动通信业务(TD-LTE)”经营许可,标志着我国即将进入4G网络时代,与3G网络相比,4G网络将有什么样的优势?

5.画出实验室EPON网络拓扑图,并说明各个部分的作用。

6.画出EPON的协议栈,并说明物理层、数据链路层中各个协议的作用。

二.TD-SCDMA 3G移动通信系统测试

1.小区建立参数

11.移动通信系统实验报告 篇十一

关键词:通信工程专业;实验实践教学;改革

一、通信工程专业的人才培养的现状

纵观国内外高校,有关通信工程专业的人才培养的现状和存在的问题主要体现在下面几点。

1.通信与信息技术日新月异。高等学校正面临着“教什么,如何教;学什么,如何学”的严峻挑战,人才的培养模式正在由知识型向能力素质型转变。

2.通信工程专业的教学现在还是停留在原来20世纪90年的教学内容和教学理念上:以教师为主体、以书本为中心进行传授知识,没有一个系统的、全局的、结构合理的、开放式及动态自适应的教学内容体系和教学模式来适应以学生为主体、以开发学生智力和能力为中心的开放型现代教学内容和教学模式。传统教学模式试图把教学变成一种“模具”,将学生塑造成由同一副模具浇铸的产物。这不仅会影响學生个性的发展,而且在某种程度上会压抑学生学习的主动性,尤其是会限制学生创造性思维的活动空间。当人类步入21世纪的网络时代,社会需要大量的创新人才。这就迫切需要新的教学形式和手段来突破传统的教学模式。

二、实验实践教学——影响通信工程专业的人才培养的关键因素

在通信技术飞速发展的今天,要求通信技术人员必须具有良好的理论基础和实践经验。因此为了培养合格的通信专业学生,除了要讲授最新的理论知识外,还要通过大量的专业实验让学生理解、验证理论知识,了解其应用。在传统的实验教学中,对一些实验仪器的工作原理,内部结构以及外形、功能、注意事项等很难在短时间内向学生交待清楚,如果学生实验中操作不当会造成仪器的损坏。而且,在通信工程专业相当多课程的实验环节所需要的实验设备比较昂贵,特别是有关“场”的课程,比如再谈“射频电路”的实验教学,一般来说射频分成三大领域—阻抗、频率、功率,彼此之间又互有关联,测量设备则包括了网络分析仪、频谱分析仪,高带宽的功率计、频率计、扫频源等等,建一个射频实验室需要几百万甚至上千万的投资,测量设备的昂贵制约了实验室设备的采购,而各设备复杂的操作也让有限的课时无法有效地进入实验,加上学生无心的破坏,均让建设实验室的老师望之却步!所以,纵观通信专业实验、实践环节的教学发展趋势,存在三大矛盾:电子信息技术的快速发展与电子实践教学落后的矛盾;创新实践能力的高要求与传统实践教学落后的矛盾;教学多元化要求与实践教学资源不足的矛盾。实践教学对国家、对学生的重要性怎么强调都不过分。理论教学是对知识的传授,实验教学对学生进行技术的传授,而实习环节就是对学生能力的培养,培养学生的工程实践能力、创新实践能力和第一职业能力。

三、实验实践教学改革——建立有鲜明特色的创新实验、实践教学体系

不断完善实践教学体系,深化实验教学改革,大量开设综合性、设计性实验。通信工程专业要在教学计划中构建完整的工程设计训练体系。要加强课程设计、实习和毕业设计(论文)等环节的管理和实施,把工程化教育和学生实践能力、应用能力的培养落到实处。

1.变革传统实验教学简单模式,构建虚拟网络仿真实验系统。通信专业实验室建设普遍存在设备采购昂贵、投资巨大,实验室设备操作复杂等问题,制约了通信专业实验室的建设。为了解决上述的制约实践环节教学的三大矛盾,我们可以借鉴国内外部分高校的虚拟实验室制作方案,以某些重点课程为突破口,逐步构建通信专业的虚拟网络仿真实验系统。

我们以通信专业主干课程《高频电子线路》相配套的高频电子线路实验的虚拟网络仿真实验系统为例,阐述这方面的构想。由于高频电子线路课程是通信工程的专业基础课,是其它后续专业课的基础,是通信工程专业方向的主干课程,因此高频电子线路实验教学的虚拟化和网络化具有非常重要的意义。我们以高频电子线路实验教学为突破口,希望能够为传统实验教学的改革作出一些贡献。

高频电子线路实验的虚拟网络仿真实验系统实质就是建立高频电子线路仿真实验教学的数字化、网络化系统。分别按照实验过程的模拟演示、数字化实验仪器的建设、实验的互动仿真、实验的实时仿真等四个大的方向建立。

(1)实验的模拟演示方向。现有的实验教学课件非常少,如果我们以高频电子线路为突破点把理科的实验过程一一做成模拟演示,力求对课堂和实验教学产生较大的帮助,取得更好的教学效果。

(2)数字化实验仪器的建设。实验仪器是传统实验的必备条件,学校为此投入了大量的资金但还是不能满足需要;同时仪器的维修和保养也是个问题。如果把实验仪器逐步数字化不但能满足网络教学的需要,还可以缓解学校对于仪器设备投入的资金压力,可以实现仪器的共享,同时还可以向其它院校发布销售。

(3)实验的互动仿真。实验最强调动手能力,实验的网络化和数字化后如何体现动手能力确实是个问题,只有充分发挥实验的互动仿真才能解决此问题。可以采取动画互动和实验仿真软件互动的方法解决此问题。

(4)实验的实时仿真。国外对实验仿真软件的开发已经进行了多年,而国内对这方面的研究相对较少。国内大多采用购买国外产品的形式完成实验,但这些软件的价格非常高,所以我们应该发挥我国的软件资源优势自主开发相关软件来解决此问题。

虚拟网络仿真实验系统目标是改革实验教学的简单模式,激发学生兴趣,增强学生对专业课程的深度了解,采用实时显示结果和动画模拟,参数修改等手段,并且给出错误提示,增强了学生回答未知问题的能力。本实验系统采用可虚拟现实的科学理念,免去巨额的实验设备投资,当然不会存在学生损坏实验仪器的问题。

2.建立网上自助教学系统。为了解决教学多元化要求与实践教学资源不足的矛盾,适应目前的教学要求个性化发展和激发式教学的需要,我们可以引入网上自助教学的概念,逐步建立网上自助教学系统。 “自助”即学生学习的自助,它不再依赖于非学生自身的学习压力,而是激发学生本身对学习过程中的问题的探索和兴趣爱好,让学生主动地到网络上寻找实例进行比较并寻求解决,举例来说,当发现自己在课程设计中遇到了问题,最好的方法莫过于与同类设计进行比较,引导学生利用先进网络通信的优势,通过网络搜索来解决问题,提高自我解决问题的能力。同样地,“自助”也是教师的教学自助,它为教师在课堂以外的场所对学生进行指导提供了可能,帮助教师通过学生的实际作品发现教学过程中值得注意的问题,也引出新的教学目标和方向。最有效的方法是鼓励每位任课老师建立个人网站,对自身任教的每门课程建立课程网页,最终建立网上自助教学系统,通过网络的资源和优势进行互动式教学。

参考文献:

[1]吴建伟,张瑞芹,桑林.全程全网通信专业实验的开发与建设[J].实验技术与管理,2005, 10.

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