扩频通信试验报告

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中南大学

扩频通信试验报告

学生姓名：学号：

专业班级：通信工程1202班

指导老师：王玮

学院：信息科学与工程学院

试验一：扩频与解扩观测试验

时间：4月9号

一、试验目的

1、了解直接序列扩频的原理。

2、了解扩频前后信号在时域及频域上的变化。

二、试验器材

⒈主控&信号源模块、2号、14号、11号模块各一块⒉双踪示波器一台⒊连接线若干

三、试验原理

1、试验原理框图

DoutMUXNRZ1数字信号源BSOUTNRZ-CLK1扩频CDMA1AD输入1解扩Dout2#模块序列1（TP8）AD输入211#模块扩频序列1CDMA2序列2（TP8）扩频序列214#模块

试验框图

2、试验框图说明

本试验选择菜单。如框图所示，我们用2号模块作为信号源，DoutMUX输出32K数字信号，送入至14号模块的NRZ1。14号模块此时完成扩频功能，扩频序列由14号模块内部产生，将开关S1设置为0000，开关S2设置为0111，即可设置该路扩频序列1的码型（测试点为TP8序列1）。扩频信号由端口CDMA1输出。同时，当14号模块的开关S3设置为0111、开关S4设置为0000且端口NRZ2和NRZ-CLK2无信号输入时，端口CDMA2输出的伪随机序列与14号模块的扩频序列1一致，本试验中将该序列“CDMA2〞可作为后续的解扩序列。此时的11号模块完成解扩功能，其中扩频信号从端口“AD输入1〞

输入，解扩序列从“AD输入2〞输入，解扩信号从11号模块的“Dout〞输出。

该试验中扩频序列的长度可通过PN序列长度设置开关S6进行选择15位或16位。当开关S6拨至“127位〞时，表示该试验的扩频为15位；当开关S6拨至“128位〞时，表示该试验的扩频为16位。

注：为协同示波器调理，为了较好的对比观测扩频前和扩频后的码元，建议选择16位。

四、试验步骤

1、按框图所示连线。

源端口模块2：DoutMUX模块2：BSOUT模块14：TH4(CDMA1)模块14：TH5(CDMA2)目标端口模块14：TH3(NRZ1)模块14：TH1(NRZ-CLK1)模块11：TH2(AD输入1)模块11：TH3(AD输入2)连线说明数据送入扩频单元时钟送入扩频单元送入解扩单元提供解扩序列2、选择主菜单→，此时2号模块DoutMUX输出速率为32K。

3、设置2号模块DoutMUX的输出码元。可自行设置，譬如将2号模块的S1设置为10100000，S2、S3以及S4都设置为00000000。用示波器观测DoutMUX，即扩频前的波形。

4、设置并观测扩频序列。将14号模块的开关S6拨至“128位〞档位，即选择16位扩频序列。开关S1设置为0000，开关S2设置为0111，按复位键S7。用示波器观测测试点“TP8序列1〞输出波形。

5、用示波器分别接14号模块的NRZ1和CDMA1，对比观测扩频前和扩频后的输出码元变化。有兴趣的同学可以读出扩频信号中1电平扩频输出和0电平扩频输出的对应码元。

6、验证解扩效果。

（1）将开关S3设置为0111，开关S4设置为0000，按复位键S7。此时解扩用的序列CDMA2与扩频序列“TP8序列1〞一致。用示波器分别连接14号模块的NRZ1和11号模块的Dout，验证波形是否一致，即正常解扩。

（2）将开关S3和开关S4随意设置为其他码值，按复位键S7。此时解扩用的序列CDMA2

与扩频序列“TP8序列1〞不一致。再用示波器分别连接14号模块的NRZ1和11号模块的Dout，验证是否还能解扩。

五、试验结果及分析

在试验6（1）中解扩前后码型一致，但在试验6（2）中，解扩用的序列和扩频序列不

同时，不能正确解扩。扩频通信的试验关键在于相关解扩，伪随机码要保持一致。

试验二：m序列、Gold序列产生及特性分析试验

时间：4月9号

一、试验目的

1、了解m序列、Gold序列的特性及产生。

二、试验器材

1、主控&信号源模块、14号模块各一块2、双踪示波器一台3、连接线若干

三、试验原理

1、m序列

⑴试验原理框图

m序列产生PN1G1序列1序列相乘积分m序列产生相关函数值PN3G2序列2

m序列相关性试验框图

⑵试验框图说明m序列的自相关函数为

R????A?D

式中，A为对应位码元一致的数目；D为对应位码元不同的数目。自相关系数为

?(?)?nA?DA?D?PA?D