移动通信原理系统及技术第二版课程设计
移动通信技术与网络优化(第2版)第2章 电波传播、天线、抗衰落技术

值的概率与该电平所对应的电平通过率之比,可用下
式表示:
R
e2
f m
1
2
(3-11)
式中f m
是最大多普勒频移,
R
, R RMS
Rm 2 为信号包络的均方根电平。
设: 0
1 fm 2
得归一化 R 1 (e2 1)
0
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2.1.4 多径衰落的时域特征和频域特征
1 时延扩展
图3-11 时延扩展示意图
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2.1.3 移动信道的多径传播特性
B.移动环境的多径传播 • 陆地移动信道的主要特征是多径传播。
• 传播过程中会遇到各种建筑物、树木、植被以及起伏 的地形,会引起电波的反射,如图3-8所示。
• 这样,到达移动台天线的信号不是单一路径来的,而 是许多路径来的众多反射波的合成。由于电波通过各 个路径的距离不同,因而各条反射波到达时间不同, 相位也就不同。不同相位的多个信号在接收端叠加, 有时同相叠加而增强,有时反相叠加而减弱。这样, 接收信号的幅度将急剧变化,即产生了衰落。这种衰 落是由于多径现象所引起的,称为多径衰落。
信道时会遭受来自不同途径的衰减损害。如果用 公式表示,按接收信号功率可表示为
式中,| d |表示移动台与基站的距离。上式是信道 对传输信号作用的一般表示式,这些作用有三类。
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2.1.3 移动信道的多径传播特性
① 自由空间传播损耗与弥散,用| d |−n表示,其中n 一般为3~4。
顶点,损耗急剧增加。
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2.1.1 VHF、UHF频段的电波传播特性
4 反射波 • 电波在传输过程中,遇到两种不同介质的光滑界
无线通信与网络第二版课程设计 (2)

无线通信与网络第二版课程设计一、课程设计目标本课程设计主要目的是针对学生本学期所学无线通信与网络第二版课程的知识点,帮助学生提高学习成绩和掌握知识点。
通过此次课程设计,学生应能够熟练掌握以下知识:1.了解无线通信与网络的基本概念及技术原理。
2.掌握WLAN、WIMAX、蜂窝网络等无线通信技术。
3.熟悉无线局域网技术和无线个人局域网技术。
4.掌握蜂窝网络的传输原理和移动通信技术。
5.熟悉无线协议分析和无线通信安全技术。
二、课程设计内容本课程设计将分为两部分:大型课程设计项目和小型课程设计项目。
大型课程设计项目本项目主要是对整个课程所学知识进行综合运用,旨在帮助学生加深理解和掌握所学知识,同时通过相关技术工具和软件的应用,提升学生的实际操作能力。
下面是大型课程设计项目的主要内容:1.项目介绍:项目目的、功能要求、技术要求和开发环境。
2.项目需求分析:项目所需硬件和软件资源、系统架构、安全策略等方面的详细分析。
3.概要设计:项目的整体设计方案、系统模块设计、数据结构和流程设计等。
4.详细设计:针对每一个模块进行详细设计,包括模块功能、数据结构、算法流程等。
5.系统实现:根据概要设计和详细设计编写程序、进行调试和测试。
6.系统测试:对项目进行整体测试,发现和解决项目中的问题。
7.项目文档化:撰写项目开发文档,包括需求分析、设计文档、测试文档等。
小型课程设计项目本项目将包括以下几个小型课程设计项目,帮助学生查漏补缺、加深知识点,同时提高实际操作能力:1.无线局域网的组网和配置。
2.移动通信系统的网络规划和优化。
3.无线协议分析与无线网络攻防。
4.WLAN的数据加密与认证技术。
5.小范围无线传感器网络的设计与实现。
6.基于无线网络的应用程序开发。
三、课程设计要求1.学生自主选择大型课程设计项目或小型课程设计项目,并自己组织队伍进行项目的开发。
2.学生需按照课程设计要求,按时完成所选择项目的各个阶段,同时撰写和提交项目开发文档。
移动通信原理课程设计报告_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。
图四:Impulse Response#从频率响应的图可以看出,信号的频率响应失真比较严重。
(3)实验结论根据题目中给出的参数,计算瑞利衰落信道的相干带宽和相干时间:相干带宽 410*2787.421==τπσc B Hz相干时间 005.01==mc f T s1.2 BPSK/QPSK 通信链路搭建与误码性能分析1.2.1 实验目的掌握基于simulink 的BPSK 、QPSK 典型通信系统的链路实现,仿真BPSK/QPSK 信号在AWGN 信道、单径瑞利衰落信道下的误码性能。
通信网基础第二版教学设计

通信网基础第二版教学设计课程介绍本课程旨在介绍通信网的基础知识,包括通信网络的基本理论、通信协议的应用、网络结构和布线等方面的内容。
通过本课程的学习,学生将了解到通信网的基本组成部分和通信协议的基本原理,并掌握网络的构建和维护技能。
教学目标1.理解通信网络的基础理论和基本概念;2.掌握通信协议的应用和实现方法;3.熟练掌握网络的构建和维护技能;4.培养学生的问题分析和解决能力。
教学内容第一章通信网络基本概念1.1 通信网络的组成和分类。
1.2 信道的特性和信道的带宽。
1.3 通信协议的基础知识和网络层次结构。
第二章通信协议的设计和实现2.1 通信协议的概念和原理。
2.2 通信协议的分层结构。
2.3 通信协议的设计和实现方法。
第三章通信网络的架构和布线3.1 通信网络的物理结构和逻辑结构。
3.2 网络端点的布线和连接方式。
3.3 网络的交换和路由技术。
教学方法本课程采用多种教学方法,包括:1.理论讲授:通过讲授基础知识和理论,让学生了解通信网络的基本概念和基础知识。
2.实验操作:通过实验操作,让学生学习网络的构建和维护技能。
3.研讨讲解:通过研讨讲解,让学生理解通信协议的设计和实现方法,并培养学生的问题分析和解决能力。
教学评估1.平时成绩占总评分的40%,包括课堂表现、作业和实验成绩。
2.期中考试占总评分的30%。
3.期末考试占总评分的30%。
教学资源本课程所需的教学资源包括:1.通信网络教材:本课程将使用《通信网基础(第二版)》作为教材。
2.实验室设备和软件:本课程需要实验室设备和软件支持,包括网络实验室和模拟软件等。
3.其他教学资源:包括电子教案、课堂演示软件等。
总结通过本课程的学习,学生将掌握通信网络的基本概念和理论,并掌握网络的构建和维护技能。
同时,本课程也将培养学生的独立思考和解决问题的能力,为其今后的发展打下坚实的基础。
移动通信课程设计报告

直接序列扩频通信系统Simulink的仿真设计摘要:本次设计的是直接序列扩频通信系统,主要利用了Matlab/Simulink对直接序列扩频系统进行仿真,并详细的分析了仿真结果。
首先介绍直接序列扩频的系统原理,然后基于Simulink的发射机和接收机仿真,设计误码率分析模块部分,再对前后扩频解扩频谱波形比较及收发误码率进行分析,最后对设计完成的系统加入干扰源,完成对系统抗干扰性能的分析。
关键词:直接序列扩频;扩频通信;Matlab/Simulink目录第一章绪论 (1)1.1 课题背景及意义 (1)1.2 课程设计的总体介绍 (1)1.3 课程设计的基本任务和要求 (1)1.4 Simulink的简介 (2)第二章直接序列扩频原理 (3)2.1 扩频通信的定义及原理 (3)2.2 直接序列扩频定义及原理 (3)2.3 PN序列生成与作用 (4)第三章基于Simulink的发射机仿真设计 (6)3.1 直接序列扩频通信系统发射机的设计 (6)3.2 基于Simulink的发射机的仿真 (6)3.3 基于Simulink的接收机仿真设计 (10)第四章直接序列扩频通信系统的抗干扰性能分析 (12)第五章结束语 (18)参考文献 (18)第一章绪论1.1 课题背景及意义扩展频谱通信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为人们所认识,并被广泛的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迅速发展。
扩频通信,即(Spread Spectrum Communication)扩展频谱通信,它与光纤通信、卫星通信,一同被誉为进入信息时代的三大高技术通信传输方式。
扩频通信是将待传送的信息数据被伪随机编码(扩频序列:Spread Sequence)调制,实现频谱扩展后再传输;接收端则采用相同的编码进行解调及相关处理,恢复原始信息数据。
移动通信课程设计-通信系统中差错控制

循环冗余校验码( CRC)
循环冗余校验码是一种更高级的差错 控制编码方法,利用模运算和多项式 除法来进行错误检测和纠正。CRC编 码通常用于数据链路层和网络层,以 确保数据在网络传输过程中的完整性 和准确性。
卷积码和Turbo码
卷积码和Turbo码是两种常用的前向 纠错编码方法,适用于数字通信系统 中的纠错编码。卷积码将输入信息比 特映射为一组输出符号,具有较好的 纠错性能和较低的编码复杂度。 Turbo码则是将卷积码与随机交织器 相结合,进一步提高了纠错性能和编 码效率。
误码率(BER)
衡量数据传输错误的概率,是评价差错控制效 果的重要指标。
吞吐量
在单位时间内传输的数据量,反映了系统的传 输效率。
延迟
数据从发送端到接收端的传输时间,是评价实时通信系统性能的重要参数。
05
课程设计任务和要求
设计任务概述
• 在移动通信课程设计中,差错控 制是重要的一环。差错控制旨在 通过各种技术手段,降低或消除 通信过程中因信号衰减、干扰和 噪声引起的数据传输错误。本设 计任务的目标是设计和实现一个 适用于移动通信系统的差错控制 方案。
设计步骤和计划
5. 总结与报告撰写
整理设计过程和结果,撰写课程设计报告。
06
总结与展望
差错控制在移动通信中的重要性
保证数据传输的可靠性
差错控制技术能够检测和纠正数据传输过程中的错误,确 保数据的完整性和准确性。
提高通信系统的性能
差错控制技术可以降低误码率,提高数据传输的效率,进 而提升整个通信系统的性能。
满足不同业务需求
随着移动通信业务的多样化,不同业务对数据传输的可靠 性要求不同,差错控制技术能够根据业务需求提供定制化 的解决方案。
精品课件-移动通信技术(第二版)(崔雁松)-第4章

4.1 CDMA技术发展历程 4.2 扩频调制技术 4.3 IS-95移动通信系统
第4章 CDMA技术基础及IS-95移动通信系统
4.1 CDMA技术发展历程 1. CDMA技术的产生与发展 20世纪80年代末,全球范围从模拟向数字蜂窝技术的突 然转变,使欧洲的GSM数字技术得以迅速推广,占据了无可争 议的市场领先地位。然而,几乎与GSM技术同时诞生的还有 CDMA技术。与原来模拟通信系统所采用的FDMA技术和GSM系统 所采用的TDMA技术相对应,CDMA是码分多址接入(Code Division Multiple Accoss)的英文缩写,它是在数字技术的 分支——扩频通信技术的基础上发展起来的一种崭新而成熟的 无线通信技术。正是由于它是以扩频通信为基础的,能够更加 充分地利用频谱资源,更加有效地解决频谱短缺问题,因此被 视为是实现第三代移动通信95移动通信系统
CDMA技术的发展,推进了3G的实现进程。如图4-1所示, 基于IS-95标准的CDMA技术的标准化的演进经历了如下几个阶 段:IS-95是CDMA One系列标准中最先发布的标准,而真正在 全球得到广泛应用的第一个CDMA标准是IS-95A,这一标准支 持8k编码话音服务。其后又分别推出了13k话音编码器的 TSB74标准,支持1.9 GHz的CDMA PCS系统的STD-008标准,其 中13k编码话音服务质量已非常接近有线电话的话音质量。随 着移动通信对数据业务需求的增长,1998年,IS-95B标准应 用于CDMA基础平台。IS-95B可提高CDMA系统性能,并增加用 户移动通信设备的数据流量,提供对64 kb/s数据业务的支持。 其后,IS-95C标准也被推出来,不过基本上没有哪个厂家基 于IS-95C开发出商用产品。CDMA 2000成为窄带CDMA系统向第 三代系统过渡的标准。
移动通信原理与系统 第二版 课后答案

移动通信原理与系统第二版课后答案第一章概述1.1简述移动通信的特点:答:①移动通信利用无线电波进行信息传输;②移动通信在强干扰环境下工作;③通信容量有限;④通信系统复杂;⑤对移动台的要求高。
1.2移动台主要受哪些干扰影响?哪些干扰是蜂窝系统所特有的?答:①互调干扰;②邻道干扰;③同频干扰;(蜂窝系统所特有的)④多址干扰。
1.3简述蜂窝式移动通信的发展历史,说明各代移动通信系统的特点。
答:第一代(1G)以模拟式蜂窝网为主要特征,是20世纪70年代末80年代初就开始商用的。
其中最有代表性的是北美的AMPS(Advanced Mobile Phone System)、欧洲的TACS(Total Access Communication System)两大系统,另外还有北欧的NMT及日本的HCMTS系统等。
从技术特色上看,1G以解决两个动态性中最基本的用户这一重动态性为核心并适当考虑到第二重信道动态性。
主要是措施是采用频分多址FDMA方式实现对用户的动态寻址功能,并以蜂窝式网络结构和频率规划实现载频再用方式,达到扩大覆盖服务范围和满足用户数量增长的需求。
在信道动态特性匹配上,适当采用了性能优良的模拟调频方式,并利用基站二重空间分集方式抵抗空间选择性衰落。
第二代(2G)以数字化为主要特征,构成数字式蜂窝移动通信系统,它于20世纪90年代初正式走向商用。
其中最具有代表性的有欧洲的时分多址(TDMA)GSM(GSM原意为Group Special Mobile,1989年以后改为Global System for Mobile Communication)、北美的码分多址(CDMA)的IS-95两大系统,另外还有日本的PDC系统等。
从技术特色上看,它是以数字化为基础,较全面地考虑了信道与用户的二重动态特性及相应的匹配措施。
主要的实现措施有:采用TDMA(GSM)、CDMA(IS-95)方式实现对用户的动态寻址功能,并以数字式蜂窝网络结构和频率(相位)规划实现载频(相位)再用方式,从而扩大覆盖服务范围和满足用户数量增长的需求。
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移动通信原理系统及技术第二版课程设计
1. 课程设计概述
移动通信原理系统及技术是通信工程专业的重要课程,主要涉及移动通信系统
的基础和应用知识。
本课程设计旨在通过实践,深入理解和掌握移动通信的关键技术和应用场景,提高学生的实践能力和创新意识,为日后工作打下坚实的基础。
2. 设计内容
2.1 课程设计题目
本次课程设计的主题为基于LTE的移动通信系统设计及性能仿真分析。
通过构
建基于LTE的移动通信系统,并对其进行性能仿真和分析,深入理解和掌握LTE技术的核心原理和重要应用。
2.2 设计目标和要求
本次课程设计旨在:
•了解移动通信的基本原理和系统结构;
•掌握LTE技术的核心原理和重要应用;
•能够独立设计和实现基于LTE的移动通信系统;
•能够使用仿真软件对移动通信系统进行性能分析和优化。
2.3 设计步骤
课程设计的具体步骤如下:
•系统需求分析:了解移动通信系统的需求,分析要求,明确技术和性能指标。
•系统架构设计:设计基于LTE的移动通信系统的整体框架和系统架构。
•系统功能实现:根据系统架构和需求,依次实现移动通信系统各个模块的功能,如物理层信号生成和接收、MAC层协议实现、核心网和接入网协议实现等。
•系统性能仿真分析:使用仿真软件对移动通信系统进行性能仿真和分析,包括信号质量、速率、干扰、系统容量等指标。
•系统性能评估和优化:根据仿真结果和实际性能需求,对移动通信系统进行性能评估和优化,包括参数调整、算法改进、信道优化等。
3. 课程设计成果
3.1 实验报告
每位同学需要根据课程设计的内容和步骤,撰写一份实验报告。
实验报告应包括以下内容:
•实验目的和背景:介绍课程设计的背景、目的和意义;
•系统需求分析:分析移动通信系统的需求和性能指标,并确定实验设计的要求;
•系统架构设计:介绍基于LTE的移动通信系统的架构设计和技术实现方案;
•系统功能实现:介绍各模块功能实现的方法和关键技术;
•系统性能仿真分析:介绍使用仿真软件进行的性能仿真实验和结果分析;
•系统性能优化:介绍根据仿真结果进行的系统性能优化和改进;
•总结和展望:总结课程设计的主要内容和成果,对未来研究方向和发展趋势进行展望。
3.2 实验演示
每位同学需要根据自己的实验设计和实验报告,进行实验演示。
实验演示内容
应包括:
•移动通信系统的架构和功能实现;
•仿真实验的过程和结果分析;
•系统性能优化和改进。
3.3 实验总结
每位同学需要对自己的实验设计和实验结果进行总结,包括:
•实验中遇到的问题和困难;
•实验结果与预期结果的差异原因;
•实验对个人的帮助和启发。
4. 课程设计评分要求
课程设计的评分将按照以下标准进行:
•实验报告(50分):报告中包括必要的理论分析、系统设计、仿真实验和结果分析。
•实验演示(30分):演示内容完整、流畅、清晰,体现自己的思路和技术水平。
•实验总结(20分):总结内容简洁明了,能够深入思考课程设计的重点和难点,展现自己的思考和创新能力。
5. 结语
移动通信原理系统及技术是通信工程专业的核心课程,其重要性不言而喻。
通
过本次课程设计,相信同学们能够深入理解和掌握LTE技术的核心原理和重要应用,为日后的工作和进一步深入研究打下坚实的基础。