TB∕T 3364-2015 铁路数字移动通信系统(GSM-R)模拟光纤直放站

TB∕T 3364-2015 铁路数字移动通信系统(GSM-R)模拟光纤直放站
TB∕T 3364-2015 铁路数字移动通信系统(GSM-R)模拟光纤直放站

移动通信原理课程设计-实验报告-

电子科技大学 通信抗干扰技术国家级重点实验室 实验报告 课程名称移动通信原理 实验内容无线信道特性分析; BPSK/QPSK通信链路搭建与误码性能分析; SIMO系统性能仿真分析 课程教师胡苏 成员姓名成员学号成员分工 独立完成必做题第二题,参与选做题SIMO仿 真中的最大比值合并模型设计 参与选做题SIMO仿真中的 等增益合并模型设计 独立完成必做题第一题 参与选做题SIMO仿真中的 选择合并模型设计

1,必做题目 1.1无线信道特性分析 1.1.1实验目的 1)了解无线信道各种衰落特性; 2)掌握各种描述无线信道特性参数的物理意义; 3)利用MATLAB中的仿真工具模拟无线信道的衰落特性。 1.1.2实验内容 1)基于simulink搭建一个QPSK发送链路,QPSK调制信号经过了瑞利衰 落信道,观察信号经过衰落前后的星座图,观察信道特性。仿真参数:信源比特速率为500kbps,多径相对时延为[0 4e-06 8e-06 1.2e-05]秒,相对平均功率为[0 -3 -6 -9]dB,最大多普勒频移为200Hz。例如信道设置如下图所示:

1.1.3实验仿真 (1)实验框图 (2)图表及说明 图一:Before Rayleigh Fading1 #上图为QPSK相位图,由图可以看出2比特码元有四种。

图二:After Rayleigh Fading #从上图可以看出,信号通过瑞利信道后,满足瑞利分布,相位和幅度发生随机变化,所以图三中的相位不是集中在四点,而是在四个点附近随机分布。 图三:Impulse Response #从冲激响应的图可以看出相位在时间上发生了偏移。

移动通信系统OFDM系统仿真与实现(基于MATLAB)

OFDM系统仿真与实现 1. OFDM的应用意义 在近几年以,无线通信技术正在以前所未有的速度向前发展。由于用户对各种实时多媒体业务需求的增加和互联网技术的迅猛发展,未来的无线通信及技术将会有更高的信息传输速率,为用户提供更大的便利,其网络结构也将发生根本的变化。随着人们对通信数据化、个人化和移动化的需求,OFDM技术在无线接入领域得到了广泛的应用。OFDM是一种特殊的多载波传输方案,它将数字调制、数字信号处理、多载波传输技术结合在一起,是目前已知的频谱利用率最高的一种通信系统,具有传输速率快、抗多径干扰能力强的优点。目前,OFDM技术在数字音频广播(DAB)、地面数字视频广播(DVB-T)、无线局域网等领域得到广泛应用。它将是4G移动通信的核心技术之一。 OFDM广泛用于各种数字传输和通信中,如移动无线FM信道,高比特率数字用户线系统(HDSL),不对称数字用户线系统(ADSL),甚高比特率数字用户线系统HDSL,数字音频广播(DAB)系统,数字视频广播(DVB)和HDTV地面传播系统。1999年,IEEE802.11a通过了一个SGHz的无线局域网标准,其中OFDM调制技术被采用为物理层标准,使得传输速率可以达54MbPs。这样,可提供25MbPs的无线ATM 接口和10MbPs的以太网无线帧结构接口,并支持语音、数据、图像业务。这样的速率完全能满足室、室外的各种应用场合。 OFDM由于技术的成熟性,被选用为下行标准很快就达成了共识。而在上行技术的选择上,由于OFDM的高峰均比(PAPR)使得一些设备商认为会增加终端的功放成本和功率消耗,限制终端的使用时间,一些则认为可以通过滤波,削峰等方法限制峰均比。不过,经过讨论后,最后上行还是采用了SC-FDMA方式。拥有我国自主知识产权的3G标准一一TD-SCDMA在LTE演进计划中也提出了TD-CDM-OFDM的方案B3G/4G是ITU提出的目标,并希望在2010年予以实现。B3G/4G的目标是在高速移动环境下支持高达100Mb/S的下行数据传输速率,在室和静止环境下支持高达IGb/S的下行数据传输速率。而OFDM技术也将扮演重要的角色。 2. OFDM的原理研究与分析 2.1OFDM的关键技术 (1) 时域和频域同步 OFDM系统对定时和频率偏移敏感,特别是实际应用中与FDMA、TDMA和CDMA 等多址方式结合使用时,时域和频率同步显得尤为重要。

卫星移动通信系统设计

卫星移动通信系统 设计方案 指导老师:刘祖军 小组成员: 01114016 屈晓芳 01114024 郝静 01114025 刘小彤 01114027 赵琨 01114040 李琦

一、卫星通信的起源和发展 1945年,英国科幻大师 Arthur. C. Clarke 在英国《无线电世界》杂志第10期上发表了一篇具有历史意义的无线通信科学设想论文,题为《地球外的中继》,这篇论文详细地论证了卫星通信的可行性。按照他的这一设想,研究人员开始利用人造地球卫星实现通信的探索。1957年,前苏联发射了一颗名为Sputnik Ⅰ的小型卫星,这标志着卫星通信的开始。 近几年来,卫星移动通信系统的研制和开发取得了很大的进展。美、加、日和欧洲国家都已或计划建立卫星移动通信系统。卫星移动通信系统可以构成陆、海、空的立体化移动通信网,沟通国际上乃至全球范围的世界漫游系统。卫星移动通信系统充分展现了卫星通信的优势和特点,它不仅可以向人口密集的城市和交通沿线,也能向人口稀少的地区提供移动通信服务,尤其是对正在运动中的汽车、火车、轮船、飞机、个人提供通信服务更具有特殊的意义。 二、卫星移动通信系统的组成 卫星移动通信以VSAT和地面蜂窝移动通信为基础,结合空间卫星多波束技术、星载处理技术、计算机和微电子技术的综合运用,是更高级的智能化新型通信网,能将通信终端延伸到世界的每个角落,实现世界漫游,从而使电信网发生质的变化。 按卫星运行轨道来分,卫星移动通信系统基本上可以分为同步轨

道(GEO)、中轨道(MEO)和低轨道(LEO)系统。GEO系统技术成熟,成本低。对于GEO轨道,利用三颗卫星可构成覆盖除地球南、北极区的卫星移动通信系统。 本文中所设计的卫星移动通信系统主要覆盖东南亚地区,地面终端为手持机,为GEO 同步轨道卫星,卫星天线有140个点波束,EIRP:73dBW,G/T:15.3dB/K,支持数据速率9.6kbps, 至少能提供10,000路双向信道,频段为L波段,上行1626-1660MHz,下行1525-1559MHz。 该系统设计思路为:用户终端→信息编码→调制器→上变频器→功率放大器→卫星接收、下变频→解调、路由→上变频、发射→接收机与解调器→用户终端。 图1.系统组成图

铁路调度系统

NiceE-6100在铁路调度系统中的应用 数字化的铁路调度系统是个全路联网的调度监控系统,采用数字化、网络化、信息化技术突破传统模式,极大的提升了工作效率,大大减轻了调度人员的工作强度。 系统组成: 该系统由主控机NiceE--6100、地面控制单元、信息采集单元、通信单元、显示单元和地面监控单元组成。由主控机向各单元发布指令和回传信息,生成系统输出到显示单元。 系统主要特点: 通过接收车站上报的列车运行信息,绘制实际列车运行图,自动编制、调整、下达阶段计划,并根据列车运行的速度、位置所在等情况对列车运行进行调度指挥,发布调度命令,调整列车速度、排路,精准到站时间。 列车调度员通过电脑作业,调整列车运行图,由计算机自动下达任务,程序将自动运行,包括自动扫绘实际运行图,自动生成、储存、打印行车日志,自动传送调度命令,自动校核车次号等功能。在调度集中区段,系统可远程调度,调度员在调度台上便可直接控制车站的连锁设备,进行远程作业,作到车站的无人值守,配以计算机辅助调度,可以实现按图排路,使整个运输调度工作跨上一个新台阶。 过去以调度命令的形式,调度员与值班员通过对话实施作业;现在列车调度员只需直接在电脑上调整好列车运行图,由计算机自动下达任务。劳动强度大为降低,安全性能和工作效率大为提高。大大减轻了行车调度员和车站值班员工作强度。优化了运输调度指挥管理手段、提高了调度管理水平和运输效率。 在实际应用中,集智达NiceE--6100作为主控机放置在总站调度室,各分站的信息通过的两个以太网口传输,第一个网口连接到主干网络, 与调度中心的网络连接并提供信息交换。第二个网口作为备份,由于信息十分重要, 不容许因中断所造成信息丢失。因此第二个网口连接成为备份网络使用,一旦主干网络断线可立即切换到备份网络。同时,因为所监视的路面和列车范围很广,无法在一个画面上进行实时路况监控和指挥命令下达,通过NiceE--6100预留的PCI插槽,插入一张PCI总线的双独立显示卡 (VGA+DVI) ,加上原本NiceE--6100上所连接的VGA,即可通过双VGA进行实时监看和及时操作。

《移动通信原理与应用》仿真实验报告格式 (2)

重庆交通大学信息科学与工程学院综合性设计性实验报告 专业:通信工程专业10级 学号: 姓名: 实验所属课程:移动通信原理与应用 实验室(中心):软件与通信实验中心 指导教师:李益才 2013年3月

一、题目 扩频通信系统仿真实验 二、仿真要求(以下两种要求满足其中一种即可) 要求一:扩频通信系统的多用户数据传输 ①传输的数据随机产生,要求采用频带传输(DBPSK调制); ②扩频码要求采用周期为63(或127)的m序列; ③仿真从基站发送数据到三个不同的用户,各不同用户分别进行数据接收; ④设计三种不同的功率延迟分布,从基站到达三个不同的用户分别经过多径衰落(路径数分别为2,3,4); ⑤三个用户接收端分别解出各自的数据并与发送前的数据进行差错比较。 要求二:利用蒙特卡罗仿真方法对扩频增益进行性能仿真 设计仿真方案,得到在数据传输过程中进行扩频(扩频序列用m序列)和不进行扩频的BER性能结论,要求得到的BER曲线较为平滑,并说明这种结论与理论上的结论是否相符,为什么? 三、仿真方案详细设计 扩频通信的信号带宽与信息带宽之比则高达100~1000,属于宽带通信。信号的频带宽度与其脉冲宽度近似成反比;如果很窄的脉冲序列被所传信息调制,则可产生很宽频带的信号,这种很窄的脉冲码序列(其码速率是很高的)可作为扩频码序列。在扩频通信中接收端用与发送端完全相同的扩频码序列与收到的扩

频信号进行相关解扩,恢复所传信息。 DSSS: 直扩系统的特点主要有以下几个方面: (1) 具有较强的抗干扰能力。扩频系统通过相关接收,将干扰功率扩展到很宽的频带上去,使进入信号频带内的干扰功率大大降低,提高了解调器输入端的信干比,从而提高了系统的抗干扰能力,这种能力的大小与处理增益成正比。 (2) 具有很强的隐蔽性和抗侦察、抗窃听、抗测向的能力。扩频信号的谱密度很低,可使信号淹没在噪声之中,不易被敌方截获、侦察、测向和窃听。直扩系统可在-15~-10dB乃至更低的信噪比条件下工作。 (3)具有选址能力,可实现码分多址。扩频系统本来就是一种码分多址通信系统。用不同的码可以组成不同的网,组网能力强,其频谱利用率并不因占用的频带扩展而降低。采用多址通信后,频带利用率反而比单频单波系统的频带利用率高。 (4) 抗衰落,特别是抗频率选择性能好。直扩信号的频谱很宽,一小部分衰落对整个信号的影响不大。 5.抗多径干扰。直扩系统有较强的抗多径干扰的能力,多径信号到达接收端,由于利用了伪随机码的相关特性,只要多径时延超过伪随机码的一个切普(chip),则通过相关处理后,可消除这种多径干扰的影响,甚至可以利用这些多径干扰

移动通信仿真实验

移动通信仿真实验报告 一、实验目的 通过仿真,加深对移动通信中电波传播的路径损耗和阴影衰落的理解; 通过仿真,掌握蜂窝网中频率复用、同频干扰等基本概念,加深对载波干扰比的理解; 二、实验原理 1.无线信道的衰落 无线信道的衰落通常分为大尺度衰落和小尺度衰落。 大尺度衰落是由移动通信信道路径上的固定障碍物(建筑物、山丘、树林等)的阴影引起的,衰减特性一般服从d?n律,其中n称为路径损耗指数,平均信号衰落和关于平均衰落的变化具有对数正态分布的特征。大尺度衰落主要影响到无线区的覆盖区域。 小尺度衰落由移动台运动和地点的变化而产生,主要特征是多径。多径产生时间扩散,引起符号间码间干扰;运动产生多普勒频移,引起信号随机调频。多径衰落严重影响信号传输质量,并且不可避免,只能采用抗衰落技术减少其影响。 1)阴影衰落 在无线信道里,造成慢衰落的最主要原因是建筑物或其它物体对电波的遮挡。在测量过程中,不同位置遇到的建筑物遮挡情况不同,因此接收功率也不同,这样就会观察到衰落现象。由于这种原因造成的衰落也叫“阴影效应”或“阴影衰落”。在阴影衰落的情况下,移动台被建筑物所遮挡,它收到的信号是各种绕射,反射,散射波的合成。所以,在距基站距离相同的地方,由于阴影效应的不同,它们收到的信号功率有可能相差很大,理论和测试表明,阴影衰落一般表示为电波传播距离r的m次幂与表示阴影损耗的正态对数分量的乘积。移动用户和基站 间距离为r时,传播路径损耗和阴影衰落可以表示为 l r,ξ=r m×10ξ10 式中,ξ是由于阴影产生的对数损耗(单位为dB),ξ~N(0,σ)。当用dB表示时,上式变为 10lg l r,ξ=10m lg r+ξ 式中m称为路径损耗指数,实验数据表明m=4,σ=8 dB是合理的。

基于Matlab的CDMA通信系统仿真

1 绪论 1.1课题背景及目的 20世纪60年代以来,随着民用通信事业的发展,频带拥挤问题日益突出。CDMA(Code Diveision Multiple Access,码分多址)通信,在使用相同频率资源的情况下,理论上CDMA移动网比模拟网容量大20倍,实际使用中比模拟网大10倍,比GSM要大4~5倍,所以在通信领域中起着非常重要的作用。CDMA的基本原理是利用互相正交(或尽可能正交)的不同编码,分配给不同用户调制信号,实现多用户同时使用同一频率接入系统和网络的通信。由于利用互相正交(或尽可能正交)的编码去调制信号,会将原信号的频谱带宽扩展,因此,这种通信方式,又称为扩频通信。本论文所完成的CDMA通信仿真系统,是结合CDMA的实际通信情况,利用MATLAB的通信工具箱—SIMULINK组建出完整的CDMA通信系统,完成整体设计方案,实现完整的发送到接收的端到端的CDMA 无线通信系统的建模、仿真和分析。教学实践表明,该系统的完成使得比较抽象的概念得以直接表示,烦琐的计算得以大大简化,提高上机效率,在通信原理课程教学中起到良好的辅助作用。 1.2课题研究方法 为了研究CDMA通信系统的通信方式,我们对两种扩频码(m序列和正交gold 序列)经过衰落信道后再解扩,通过比较两种扩频码的误比特率与信噪比的关系得出用来扩频的PN码哪种更好。使其更符合CDMA通信的抗干扰能力强的要求和实现多用户同时在同一频率互不干扰进行通信而误比特率性能不随着用户数的增加而恶化这样的目的进行仿真实验。

2 CDMA基础及原理 CDMA多址技术的原理是基于扩频技术,即将需传送的具有一定信号带宽的信息数据,用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制,使原数据信号的带宽被扩展,再经载波调制并发送出去。接收端由使用完全相同的伪随机码,与接收的带宽信号作相关处理,把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即解扩,以实现信息通信。 2.1扩频通信 扩频通信技术是一种信息传输方式,其信号所占有的频带宽度远大于所传信息所需的最小带宽;频带的扩展是通过一个独立的码序列来完成,用编码及调制的方法来实现的,与所传信息数据无关;在接收端则用同样的码进行相关同步接受、解扩及恢复所传信息数据。 2.1.1 扩频通信理论基础 香农公式:C=Wlog2(1+S/N) 1、在给定的传输速率C不变的条件下,频带宽度W和信噪比S/N是可以互换的。即可通过增加频带宽度的方法,在较低的信噪比情况下,传输信息。 2、扩展频谱换取信噪比要求的降低,正是扩频通信的重要特点,并由此为扩频通信的应用奠定了基础。 2.1.2 扩频通信系统的分类 (1)直接序列扩频(DS) (2) 跳频扩频(FH) (3) 跳时扩频(TH) (4)混合方式(以上三种基本方式的不同组合) 在实际的CDMA系统中,直接序列扩频得到了广泛的认可和应用,所以,在本次实验中主要研究直接序列扩频技术。

数字调度系统在铁路通信中的应用

数字调度系统在铁路通信中的应用 发表时间:2017-06-23T09:55:16.013Z 来源:《基层建设》2017年5期作者:郭磊 [导读] 通过数字调度系统的应用,可以使得铁路系统能够对列车的运行情况进行更为精确的了解和掌握,从而更好的实现对于列车的运行和调度。 齐齐哈尔电务段 摘要:铁路数字调度系统是一种通过利用数字化技术来将铁路沿线中的各个站点和单位的通信业务通过已有的数字通道的形式实现对于各种功能的综合所形成的集成化的铁路通信系统。通过数字调度系统的应用,可以使得铁路系统能够对列车的运行情况进行更为精确的了解和掌握,从而更好的实现对于列车的运行和调度。 关键词:数字调度系统;铁路通信;应用 前言 数字调度系统在继承并实现原有调度系统所有功能的同时,也对原先所使用的各种模拟调度功能进行了良好的简化,从而使得铁路通信系统的结构更为合理、简洁,并使得与铁路沿线中的各个小站点的通信也更为通畅。通过在铁路通信系统中做好数字调度系统的应用,可以有效的提高铁路对于通信服务的质量。 1 铁路数字调度系统的特点 相较于传统的铁路调度系统,数字调度系统具有以下的一些优势:(1)信号传输质量高,铁路数字调度系统使用数字通道来进行信号的传输,相较于普通的模拟信号,数字信号保真效果好、噪音小,通话质量有保障。(2)安全可靠性高,在铁路数字调度系统中大量使用的集成电路并采用分散式的控制方式,并在铁路数字调度系统中采用热备份件作为系统的核心件确保铁路数字调度系统在工作中如发生故障则备份可以投入运行以使得系统能够尽快恢复工作,通过这种自愈环的方式确保铁路通信系统不会造成中断从而使得铁路数字调度系统能够良好的进行工作。(3)铁路数字调度系统兼容性强,接口丰富能够良好的满足现今铁路通信系统中对于组网的要求,从而为后续铁路通信网络的建设打下了良好的基础。在铁路数字调度系统的组网上根据组网特点可以将其分为链状、星状、树状以及其他综合型等,根据铁路数字调度系统应用范围的不同及铁路系统管理中所具有的独特的特点,需要在数字调度系统中采用链状的组网方式。此外,在铁路数字调度系统中,通信系统是其主要的系统,调度系统则为其分系统,铁路数字调度系统通过接入到铁路通信系统中用以完成对于铁路列车实时运行信息的监控并具备使铁路值班人员能够与调度人员完成通话的相关功能。通过将铁路数字调度系统应用于铁路通信中能够极大的提升铁路运行的安全系数,从而有效的降低铁路运行中的安全风险,此外,通过使用铁路数字调度系统可以使得铁路列车的管理与调度更为方便,铁路通信系统也更为完善,使得铁路通信系统的安全性大大提高,此外,铁路数字调度系统所具有的大量的接口也使得其能够完成多样化的业务且拓展性大为提高,使得铁路能够更为安全、高效的运行。 2 铁路数字调度系统在铁路通信中的应用 铁路数字调度系统中的调度电话:铁路数字调度系统中的调度电话主要由调度台、调度分机以及数据通讯连接等部分组成,其中对于列车的调度主要利用的是铁路数字调度系统操作来来实现对于列车各沿线车站值班员进行群呼、组呼等的呼叫并进行相应的通话,对于货运列车则利用专用的系统来实现对于货运列车运行沿线的各车站进行通信,铁路数字调度系统所采用的数字共线方式能够将各区段内的与列车调度相关的各部门连接在一起并进行相应的通信,此外,铁路数字调度系统中还将各区段原先的列调回线并入到铁路数字调度系统中作为备用方案。 铁路数字调度系统中对于区段内的区间通信可以通过拨号呼叫的方式与区段内的每一个站台、调度台等进行呼叫连接,通过设置在各区段内的上、下行电话回线来完成区间内的通信,此外,在铁路数字调度系统还能够将区间的抢险电话接入到铁路数字调度系统中从而完成全区段区间内的通信。 站场通信是铁路通信中的重要的一环,其通过铁路中的调度电话、专用电话等进行联系,对于站场通信主要依靠的是放置在車站内的分系统来加以实现的。铁路数字调度系统在应用的过程中能够实现铁路沿线中的各区间的通信,依靠铁路数字调度系统中所具有的区间转机功能采用电话拨号的方式来与铁路列车运行沿线各值班室中的通话联系,同时也可以依靠铁路数字调度系统来对铁路各分站点、列车值班员等进行呼叫通话,其中电话通信回线接入到列车车站的上行和下行通信系统中的通信接口中,通过利用铁路通信系统中主系统所具有的交换功能完成对于区段内每一区间内的通信连接与列车的调度。在铁路数字调度系统应用于铁路列车调度中时,其主要实现的是对于系统内的行车、客运以及货运的调度,并且在铁路沿线中的各调度台中设置与铁路数字调度系统进行直接连接的调度分机以实现对于铁路列车的合理调度。在各区段的调度台中都设置有相应的单个呼叫、全组呼叫、状态显示等的功能,此外,对于呼叫铁路数字调度系统可以通过分组处理或双通道处理等的方式来予以解决,同时铁路数字调度系统对于呼叫还具备自动或是选择性应答的功能,从而实现与区段内各站点的直接通信以完成形成完备的通信调度网络,铁路数字调度系统的应用取代了原先列车调度所使用的车站电话集中机构建起了对于列车运行完备的调度网络,以便对铁路列车进行更为合理的调度。在铁路数字调度系统中还具有良好的网络管理和维护的功能。 3 铁路数字调度系统的发展趋势 随着技术的进步使得对铁路调度系统中的各支线及枢纽场站的数字化改造的需求日益紧迫,必将推动对于铁路系统中的各支线及枢纽场站的数字化改造。但是现今在铁路列车调度系统中仍然有大量的模拟机在役,如对全线进行数字化改造成本巨大,因此需要选择一种简便、实惠的数字化改造方案来做好铁路数字调度系统在铁路调度中的应用。 在铁路数字调度系统的应用中应当做好铁路干线中的各数字调度设备的更新,将原先铁路沿线中所使用的调度设备更新改造为FAS型数字调度系统,并积极与铁路中的LTE无线通信网络相连接,提升铁路通信系统的通信能力与列车调度能力。做好软交换技术在数字调度通信中的应用,软交换技术是网络演进以及下一代分组网络中的技术核心,通过运用统一开放的平台能够实现语音、数据、视频等的多种数据的信息传输,基于软交换技术的数字调度通信将为铁路调度通信从原先的语音调度向多媒体调度的转变提供良好的基础。 4 结束语 随着技术的不断进步,铁路调度系统正在向着数字化的方向进行转变,现今在各铁路线路的改造中由于资金、技术等改造条件的不同使得铁路调度系统的改进有所差异,现今对于铁路高铁客运线中主要使用的是FAS型数调系统,而对于普通铁路干线中的数字化改进中主要采用的是普通的数调系统,并在数字化改造的过程中配合铁路无线通信系统对其进行相应的改造。文章在分析数字调度系统特点的基础

基于opnet移动无线网络的仿真

目录 一、仿真技术 (3) 1.1什么叫仿真 (3) 1.2仿真的分类 (3) 1.3网络仿真 (4) 1.3.1网络仿真的产生背景: (5) 1.3.2网络仿真的意义: (5) 1.3.3四种网络设计方法的比较 (5) 1.4当前主要的仿真工具 (6) 二、OPNET简介 (6) 2.1opnet简介 (6) 2.1.2 OPNET历史和现状 (6) 2.1.2 OPNET 全线产品介绍(1) (7) 2.1.2 OPNET 全线产品介绍(2) (7) 2.2opnet modeler简介 (8) 2.2.1OPNET Modeler的主要特性 (10) 2.2.3 OPNET Modeler 进行仿真的流程 (12) 2.2.4OPNET Modeler 三层建模机制 (12) 三、无线网络 (13) 3.1无线网络概述 (13) 3.1.1无线网络的发展 (14) 3.1.2无线网络的逻辑结构 (14) 3.2无线网络的分类 (16) 3.3无线网络的设备 (17) 四、基于opnet创建一个移动无线网络 (18) 4.1概述 (18) 4.2开始建立 (18) 4.3创建天线模型 (18) 4.4创建指向处理器 (18) 4.5创建节点模型 (18) 4.6创建网络模型 (18) 4.7收集统计量并运行仿真 (18) 4.8查看并分析结果 (18) 五、参考文献 (18) 基于opnet移动无线网络的仿真 设计任务: 1.熟练操作和运用opnet软件

2.理解和掌握无线网络的工作原理 3.理解和掌握网络仿真的原理、步骤、内容和方法 4.运用opnet软件对无线网络进行仿真 要求: 1.熟练操作和运用opnet软件 2.查阅大量资料文献:明确网络仿真的原理、步骤、内容和方法 3.认真做好学习笔记,按时完成设计

3G移动通信实验前3

3G移动通信实验 指导教师:章坚武 学生姓名:周云杰 学生学号: 12081437 实验日期: 2015/3、4

n B 实验一 话务量呼损率计算机仿真 【实验目的】 ? 加深话务量和呼损率概念的理解; ? 能够使用C 语言(或者Matlab )计算话务量和呼损率之间的关系; 【实验内容】 ? 使用C 语言(或者Matlab )仿真话务量、呼损率和信道数之间的数值关系; ? 分析话务量和呼损率之间的关系; 【实验设备】 ? 一台PC 机 【实验步骤】 1. 采用话务量、呼损率和信道数之间解析表达式计算出不同信道数和不同话务量条件下的呼损率,画出三维图。(可以使用Matlab 三维绘图语句Mesh ) 2. 分析话务量、呼损率和信道数之间的关系。 【实验结果】 clc; clear all; A=1:0.5:60; n=1:50; for i=1:length(A) for j=1:length(n) temp(i,j)=A(i)^n(j)/factorial(n(j)); sum(i,j)=1; for k=1:n(j) end end end B=temp./sum; mesh(n,A,B); xlabel('n'); ylabel('A'); zlabel('B'); 由图可得结论:当话务量不变,呼损率随着信道数增加而降低;当信道数不变时,呼损率随着话务量增加而增加。

实验二Okumura-Hata方法计算机仿真 一、实验目的 1、加深对奥村模型的理解; 2、能够使用C语言(或者Matlab)利用Okumura-Hata方法计算基本传输损耗; 二、实验内容 1、使用C语言(或者Matlab)利用Okumura-Hata方法计算基本传输损耗; 2、分析Okumura-Hata方法的误差; 三、实验步骤 1、采用Okumura-Hata方法分别计算大城市市区地区准平滑地形、郊区和开阔区,基站 天线高度是200米,手机天线高度是3米情况下,不同传播距离和不同载波频率条件下的传播损耗中值。画出相应的曲线。 2、将计算结果和通过奥村模型实测测得的结果进行比较,验证计算结果的正确性。 3、分析Okumura-Hata方法在何距离以及何频率范围内存在较大的误差。 四、实验结果 clear all; close all; clc; hb=200; hm=3; lb1=0; lb2=0; lb3=0; lb4=0; for d=[1 2 5 10 30 50 60 80 100] f1=100:0.1:300; f2=300:0.1:3000; lb11=69.55+26.16*log10(f1)-13.82*log10(hb)-(8.29*(log10(1.54*hm).^2)-1.1)+((44. 9-6.55*log10(hb))*log10(d)); lb12=69.55+26.16*log10(f2)-13.82*log10(hb)-(3.2*(log10(11.75*hm).^2)-4.97)+((44 .9-6.55*log10(hb))*log10(d)); lb21=lb11-2*(log10(f1/28)).^2-5.4; lb22=lb12-2*(log10(f2/28)).^2-5.4; lb31=lb11-4.78*(log10(f1)).^2+18.33*log(f1)-40.98; lb32=lb12-4.78*(log10(f2)).^2+18.33*log(f2)-40.98; f=[f1 f2]; lb1=[lb11 lb12];

移动通信瑞利衰落信道建模及仿真

移动通信瑞利衰落信道建模及仿真 信息与通信工程学院 09211123班 09212609 蒋砺思 摘要:首先分析了移动信道的表述方法和衰落特性,针对瑞利衰落,给出了Clarke模型,并阐述了数学模型与物理模型之间的关系,详细分析了Jakes仿真方法,并用MATLAB进行了仿真,并在该信道上实现了OFDM仿真系统,仿真曲线表明结果正确,针对瑞利衰落的局限性,提出了采用Nakagami-m分布作为衰落信道物理模型,并给出了新颖的仿真方法。 关键词:信道模型;Rayleigh衰落;Clarke模型;Jakes仿真;Nakagami-m分布及仿真 一.引言 随着科学技术的不断进步和经济水平的逐渐提高,移动通信已成了我们日常生活中不可缺少的必备品。然而,移动通信中的通话常常受到各种干扰导致话音质量的不稳定。本文应用统计学及概率论相关知识对移动通信的信道进行建模仿真和详尽的分析。 先来谈谈移动通信的发展历史和发展趋势。所谓通信就是指信息的传输、发射和接收。人类通信史上革命性的变化是从电波作为信息载体(电信)开始的,近代电信的标志是电报的诞生。为了满足人们随时随地甚至移动中通信的需求,移动通信便应运而生。所谓移动通信是指通信的一方或双方处于移动中,其传播媒介是无线电波,现代移动通信以Maxwel1理论为基础,他奠定了电磁现象的基本规律;起源于Hertz的电磁辐射,他认识到电磁波和电磁能量是可以控制发射的,而Marconi无线电通信证实了电磁波携带信息的能力。第二次世界大战结束后,开始了建立公用移动通信系统阶段。这第一代移动通信系统最大缺点是采用模拟技术,频谱利用律低,容量小。90年代初,各国又相继推出了GSM等第二代数字移动通信系统,其最大缺点是频谱利用率和容量仍然很低,不能经济的提供高速数据和多媒体业务,不能有效地支持Internet业务。90年代中期以后,许多国家相继开始研究第三代移动通信系统,目前,我国及其他国家已开始了第四代移动通信的研究。相比之前的系统,3G或4G有以下一些特点:1.系统的国际通用性:全球覆盖和漫游。2.业务多样性,提供话音、数据和多媒体业务,支持高速移动。3.频谱效率高,容量大。4.提供可变速率业务,具有QoS保障。在3G或4G的发展中,一个核心问题就是系统的高速数据传输与信道衰落之间的矛盾。从后面的分析中,我们会看到多径衰落是影响移动通信质量的重要因素,而高速数据传输和移动终端高速移动会加剧多径衰落,因此,抗衰落是3G或4G的重要技术,对移动信道的研究是抗衰落的基础,建模及仿真是研究衰落信道的基本方法之一。 再来看看移动通信系统组成及移动信道特点。移动通信组成如图(1)所示,包括信源、信道、信宿,无线信道是移动通信系统的重要

移动通信技术毕业设计题目汇总2010101

西京学院毕业设计(论文)指导教师及学生选题汇总表 系别:工程技术系年级、专业:移动通信技术2008级填表时间: 指导教师 毕业设计(论文)题目所指导的学生 序号 姓名职称姓名学号 GSM无线接口的关键技术分析1 移动通信中的切换技术的分析研究及探讨2 移动通信无线定位技术研究3 移动通信基站的安全与防护方案设计4 移动通信系统的频率分配算法设计5 单片机串行通信的设计6 IS-95移动通信系统研究与反向传输电路的仿 真 7调幅通信系统数字仿真8 FSK通信系统设计9 移动通信的电波衰落与抗衰落技术分析10 通信软交换技术研究11 第三代移动通信系统中的软件无线电技术12 AM调制电路与解调电路的设计与模拟13 无线通信系统传输的模拟分析14 USB接口与RS232串口转换的设计15 软件无线电在TD-SCDMA中的应用16 基于单片机的电子时钟设计17 CDMA2000中的软切换技术18 智能天线在TD-SCDMA中的应用19 移动号码携带方案探讨20 TD-SCDMA无线网络规划方法研究21 无线电遥控发射机与接收机系统设计22 射频电子标签识别系统23 CDMA数字蜂窝移动通信系统的调制与解调24 WCDMA —空中接口技术的研究25

毕业设计(论文)题目序号姓名职称姓名学号 病房无线呼叫系统设计26 3G移动通信网IP技术——切换技术研究27 论述移动通信的应用及发展28 3G网络的业务提供方法及实现29 移动通信向信息经营方向发展的探讨30 智能小区网络通信系统技术31 GPS与GSM系统整合应用设计32 移动增值业务分析33 移动IPv6的安全性研究34 如何提高GSM网络的呼叫接通率35 软件无线电在移动通信中应用的研究36 基于GSM网络汽车防盗报警装置设计37 USB 接口芯片应用研究38 基于以太网的远程抄表系统设计39 数字温度计的设计与制作40 IPv4向IPv6过渡技术研究41 感应防盗报警系统设计42 DDS信号发生器的设计与研究43 蓝牙技术及其安全性研究44 多功能数字计数器的设计与实现45 移动通信中抗干扰问题的研究与分析46 数字电子时钟的设计与实现47 3G网络安全策略研究48 基于WinSock的网络通信软件的设计与实现49 基于MCS-51单片机温度控制系统的设计50 多用途定时器设计51 频率计的设计52 测量放大器的设计53 基于MCS-51单片机温度控制系统的设计54 数字电压表的设计55 音频功率放大器的设计56 数控直流稳压器的设计57 智能充电器的设计58 仓库温度检测及通风控制设计59 单片机与微机通信研究60 GPRS通信技术分析61 宽带直流放大器的设计62 交通灯智能控制系统63

直扩通信系统基本原理与仿真

直扩通信系统基本原理与仿真 摘要:扩频通信技术是现代通信系统中的一种新兴的通信方式,其较强的抗干扰、抗衰落和抗多径性能以及频谱利用率高、多址通信等诸多优点越来越为人们所认识,并被广泛地应用于军事通信和民用通信的各个领域,从而推动了通信事业的发展。在扩频通信中,最常用的一种调制方式是直接序列扩频。本文阐述了扩频通信的基本概念,并且着重介绍了直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum)通信系统的基本原理,分析了其主要性能指标,通过MATLAB软件仿真直接序列扩频通信系统,得到了在不同干扰下系统的误码性能,根据仿真结果,给出了关于扩频通信系统性能的一些结论,最后,对扩频技术发展提出了一些有益的设想。 【关键词】直接序列扩频误码性能扩频多址抗干扰 Abstract:Spread spectrum communication technology is a emerging communication methodof modern communication systems.This communication method has the excellent properties: the strong anti-jamming , anti-fading and multipath performance and high spectrum efficiency , multiple access communications. And more and more people knowmany other advantages , and it is widely used in various fields of military and civilian communications traffic.It promotes the development of all undertakings. In spread spectrum communications , the most commonly method to be used is direct sequence spread spectrum modulation. This paper describes the basic concepts of spread spectrum communications , and focuses on the basic principles of direct sequence spread spectrum communication system, then analyzes its key performance indicators. We use MATLAB software for direct sequence spread spectrum communication system to conduct simulation, then system error performance can be obtained under different conditions of interference. Finally, according to the simulation results, I give some conclusions about the performance spread spectrum communication system, and put forward some useful ideas of spread spectrum technology. 【Keyword】Direct Sequence Spread SpectrumBER performanceSSMAAnti-jamming performance 1绪论 1.1扩频通信引入背景 美国在20世纪50 年代中期,就开始了对扩频通信的研究,当时主要侧重在空间探测、卫星侦察和军用通信等方面。以后随着民用通信的频带拥挤日益严重,又由于近代微电子技术、信号处理技术、大规模集成电路和计算机技术的快速发展,而且与扩频通信有关的器件的成本大大地降低,从而进一步推动了扩频通信在民用领域的发展,而且也使扩频通信的理论和技术得到了进一步的发展。目前在军事上,它已经广泛应用于各种战略和战术通信的系统中,成为电子战中反干扰的一种重要的手段。 扩展频谱通信由于具有很强的抗干扰能力,首先在军用通信系统中得到了应用。近年来,扩展频谱通信技术的理论和应用发展非常迅速,在民用通信系统中也得到了广泛的应用。扩频技术在军事应用上的最成功的范例可以以美国和俄国的全球卫星定位系统(GPS和GLONASS)以及美军的联合战术分布系统(JTIDS)为代表,GPS和GLONASS在民用上也都得到了广泛的应用,这些系统的技术基础就是扩频技术。扩频的码分多址技术应用于蜂窝移动通信中时,大大降低了噪声和衰落的影响,同时还避免了

铁路GSM-R数字移动通信系统解析

---附 --- 铁路 GSM-R 数字移动通信系统(以下简称 GSM-R 是铁路专用移动通信网,是直接为铁路运输生产和铁路信息化服务的综合通信平台。是无线铁路通讯经济全面的解决方案。 作为一个安全的平台, GSM-R 为铁路公司的工作人员之间,包括司机、调度员、调车员、机车工程师和站台人员,提供了语音和数据通讯技术。 GSM-R 是众多欧洲铁路公司 10年来精诚合作的结果。为了使用单一通讯平台达到互操作性的目的, GSM-R 标准结合了此前在欧洲使用的 35个模拟系统的所有核心功能及丰富经验。 作为一个安全的平台, GSM-R 为铁路公司的工作人员之间,包括司机、调度员、调车员、机车工程师和站台人员, 提供了语音和数据通讯技术。 GSM-R 推出了一系列先进功能, 如语音组呼、语音广播、基于位置的寻址、以及紧急抢占通话权等,从而大幅改善了工作人员间的通讯、协作和安全管理。 GSM-R 符合新的欧洲铁路运输管理系统(ERTMS 标准, 可将信号直接发送给列车司机, 从而提高了列车速度, 增加了运输密度, 同时增强了行驶的安全性。 选择基于 GSM 的 GSM-R 技术是这个标准大获成功的原因之一。 GSM-R 继承了 GSM 经济性的规模,经证明是基于铁路运营商级平台的、最经济有效的数字无线通讯网络。 GSM-R 超越了语音和信号服务的范围。一些新兴的应用服务,货物追踪、车厢和站台的视频监测、以及乘客信息服务等,都将使用 GSM-R 技术。 GSM-R 是一项目前在全球 15个国家成功运营的技术。尽管 GSM-R 技术规范在 2000年才制订完成,但已经广泛用于世界 35个国家,包括欧盟所有成员国,而且亚洲、亚欧大陆和北非使用该技术规范的国家数量也在逐月增加, 从而使 GSM-R 成为发展最快的无线网络市场。 GSM-R 通信系统简介

FAS基本原理及数字调度通信系统

《FAS基本原理及数字调度通信系统》讲座提纲 前言 FAS和数调是同一设备,只是在不同的使用场合,配置有所不同,称谓也就不同,在GSM-R 网络中称为FAS,所谓FAS即固定用户接入交换机的英文:Fixed users Access Switching的缩略语。在非GSM-R网络中称为数调,所谓数调即数字调度通信系统的简称。 本讲座内容分两部分:第一部分 FAS基本原理,第二部分数字调度通信系统。 第一部分 FAS基本原理 第一章概述 第一节铁路调度通信 为指挥列车运行,保证运输安全,铁路历来有一套完善的调度指挥系统。铁路调度系统按机构可分为铁道部调度和铁路局调度两级,如下图所示。

铁道部调度是铁道部指挥各铁路局,协调完成全国铁路运输计划,按调度业务性质分行调、客调、军调、特调、车流、集装箱、机车、车辆、电力、工务、电务调度等。其调度通信网络结构以铁道部为中心对各铁路局,呈一点对多点的星型复合网络,我们习惯上称之为干线调度,简称干调。 铁路局调度是铁路局指挥局内相关站段,协调完成全局铁路运输计划,铁路局调度有两种类型:一是以局运输指挥中心对全局相关站段的调度指挥,与相邻铁路局也有业务往来,同时接受铁道部的调度指挥,按调度业务性质分客调、军特调度、蓬布调度、计划调度、车流、机车、车辆、工务、电务调度,他们有的归属局总调室,有的归属相关业务处,各铁路局不尽相同,这一类调度既是干调分机,又是局线调度,仍简称局调。其调度通信网络结构,有的用专线组成星型调度通信网络,有的用铁路自动电话拨号呼叫进行联络。二是铁路局总调室(或业务处)调度员仅指挥一段铁路线上的各车站(段、所、点),按业务性质分列车调度、货运调度、电力牵引调度(供电调度)、红外线调度等,列调、货调隶属于局总调室,电调、红外线调度隶属于相关业务处,对这一类调度,我们习惯上称之为区段调度。其通信结构取决于业务性质和地理位置,基本上以共线型为主的调度通信网络。 此外,还有以站段为中心组成的调度系统,在大型车站及站场内车站调度员对各值班员之间调度通信,称之为站调。车务、工务、电务、水电等段调度员对所辖各工区(站)之间通信,统称为公务专用电话系统。其通信网络结构:站调采用星型通信网络,公务专用电话系统有共线型和自动电话两种方式。 综上所述,对铁路调度通信业务可归纳如下表所示: 表1 铁路调度通信业务分类

移动通信系统课设_OFDM系统仿真设计

移动通信系统课程设计报告 OFDM系统仿真 —— 目录 移动通信系统课程设计报告 (1) (一)题目要求: (2) (二)相关原理: (2) 1)OFDM: (2) 2)QPSK调制: (3) 3)导频与均衡: (3) 4)循环前缀: (3) 5)分组交织: (4) (三)基本思路: (4) (四)结果: (10) 1)软解码与硬解码情况下不同信噪比的误码率: (10) 2)不同信噪比下译码相位图: (11) (五)总结体会: (12) (六)分工合作: (13) (七)程序代码: (13)

(一)题目要求: 1)OFDM128路传输; 2)QPSK调制 3)AWGN信道 4)3径或4径瑞利衰落信道 (二)相关原理: 1)OFDM: 将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制到在每个子信道上进行传输。正交信号 可以通过在接收端采用相关技术来分开,这样可以减少子信道 之间的相互干扰(ISI) 。每个子信道上的信号带宽小于信道的 相关带宽,因此每个子信道上可以看成平坦性衰落,从而可以 消除码间串扰,而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽 的一小部分,信道均衡变得相对容易。

2) QPSK 调制: 将每两个相连比特组在一起形成双比特码元,它的四种状态用4个不同的相位表示; 3) 导频与均衡: 在OFDM 信息序列中插入已知的导频序列()x n ,通过信道后将其提取得()y n ,做频域除法得传输函数[][]z =[] Y z H X z ,再通过线性插值后得到每个信道频率响应,均衡滤波传输函数[]1E [] z H z =; 4) 循环前缀: 循环前缀(Cyclic Prefix, CP)是将OFDM 符号尾部的信号搬移到头部构成的。用来消去码间干扰,通常取长度g T τ≥(τ为信道冲激响应持续时间)

相关文档
最新文档