【文章內(nèi)容簡介】 110,0101,0110,0110,0000,1101,1010,1110,1000,1100,1000,1000,0001,0010,0110,1001,1110,1110,000.PNj(t)1111,1110,0000,0100,0001,1000,0101,0001,fj(x)=x7+x6+11110,0100,0101,1001,1101,0100,1111,1010,0001,1100,0100,1001,1011,0101,1011,1101,1000,1101,0010,1110,1110,0110,0101,010.四、實驗內(nèi)容與要求實驗箱不必插天線，打開電源。示波器二個測量通道CH1/CH2都設(shè)置為DC、2V/DIV。在“測量儀”模塊上按K1鍵使“m序列”LED指示燈亮，選擇“m序列”相關(guān)特性測量方式。按K2鍵使K2鍵LED燈滅，選擇“m5”；按K3鍵使K3鍵LED燈滅，選擇“自相關(guān)”。最終選擇了“5階m序列自相關(guān)特性測量”方式。測量序列相關(guān)特性（1）示波器置為CH1內(nèi)觸發(fā)、直流耦合。CH1測量“測量儀”模塊上PN序列同步信號端TRI，周期重復(fù)的TRI窄脈沖對應(yīng)周期重復(fù)的被測序列PNi與PNj的起點，二個相鄰TRI窄脈沖之間對應(yīng)PNi與PNj的一個序列周期。CH2順次測量PNi與PNj，與表311~表314中對應(yīng)的測量項目表比較是否相同。（2）示波器置為外觸發(fā)、外觸發(fā)信號接自TRI。按K4鍵使K4鍵LED燈滅，選擇“手動延時”。示波器二個通道同時測量PNi及PNj，觀測PNj對PNi的時延。每按K4鍵一次K4鍵LED燈閃亮一下，觀測PNj對PNi的實際時延與LED數(shù)碼管顯示的是否相同。（3）示波器一個通道測量PNj，另一個通道順次測量PNi(t)PNj(tτ)及Ri，j(τ)。反復(fù)按K4鍵，觀察PNj時延變化及PNi(t)PNj(tτ)和Ri，j(τ)的相應(yīng)變化。（4）按著K4不放至K4的LED燈常亮，進入“自動延時”方式，PNj(tτ)自動步進延時，LED數(shù)碼管顯示時延τ，每當(dāng)時延增加到τ=T、2T、3T、…（T為序列周期）時，表示二個序列又對齊，τ顯示值返回0，從頭開始步進增加。示波器改為2S/DIV慢掃描；一個通道（置為DC、1V/DIV）測量相關(guān)函數(shù)Ri，j(τ)；另一個通道（置為DC、5V/DIV）測量Ri，j(τ)的序列周期指示信號SYR(τ)，τ=0、T、2T、3T、…時，Ri,j(τ)=Ri,j(0)，SYR(τ)值發(fā)生0/1跳變。記錄二者波形。其中，Ri，j()要較準(zhǔn)確測量記錄其正/負峰波形及峰值電壓，而波形中的小毛刺、小起伏不要理睬，這是步進延時跳變瞬間PNi及PNj碼型的短暫混亂所造成。說明：在“自動延時”方式下，因Ri，j(τ)是PNi(t)PNj(tτ)經(jīng)窄帶低通濾波形成的，故Ri，j(τ)的時序比SYR(τ)的稍有延時。按K3鍵使K3鍵LED燈亮，選擇“互相關(guān)”。選擇了“5階m序列互相關(guān)特性測量”方式。重復(fù)步驟4。按K2鍵使K2鍵LED燈亮，選擇“m7”；按K3鍵使K3鍵LED燈滅，選擇“自相關(guān)”。選擇了“7階m序列自相關(guān)特性測量”方式。重復(fù)步驟4。按K3鍵使K3鍵LED燈亮，選擇“互相關(guān)”。選擇了“7階m序列互相關(guān)特性測量”方式。重復(fù)步驟4。五、實驗報告內(nèi)容整理測量結(jié)果，畫出5階m序列的自相關(guān)函數(shù)及互相關(guān)函數(shù)曲線(畫在一張圖中)，畫出7階m序列的自相關(guān)函數(shù)及互相關(guān)函數(shù)曲線(畫在另一張圖中)。分析測量結(jié)果，m序列的自相關(guān)函數(shù)在一個序列周期內(nèi)是否只有1個尖銳的相關(guān)峰，是否屬于PN序列。m序列單獨使用時，收端可以實現(xiàn)序列同步嗎？分析測量結(jié)果，m序列的互相關(guān)函數(shù)值在整個序列周期內(nèi)是否遠小于其自相函數(shù)峰值（本實驗中序列很短，只要求1/3），因此在任何相對時延（為任何值）條件下都是準(zhǔn)正交？本實驗測量互相關(guān)函數(shù)時的二個序列為m序列優(yōu)選對，其實測的互相關(guān)系數(shù)是否滿足式（112），正交性是否隨序列長度增加而改善？根椐表32所示二個5階m序列的生成多項式畫出二個5階m序列發(fā)生器電原理圖，依圖作出狀態(tài)表求出二個m序列，與表312比較是否一致。然后，將碼片對齊每次延時增加1個碼片周期逐點計算互相關(guān)系數(shù)，與實驗測量值比較是否一致。實驗四、Walsh序列相關(guān)特性及16階Walsh序列一、實驗?zāi)康牧私獬Ｓ谜恍蛄小猈alsh序列的產(chǎn)生原理。掌握Walsh序列的自相關(guān)及互相關(guān)特性。二、實驗條件示波器移動通信實驗箱三、實驗原理Walsh序列的相關(guān)特性（1）8階Walsh序列表41 8階Walsh序列自相關(guān)特性測量（序列長8位）PNi(t)0110,1001.PNj(t)同上同上表42 8階Walsh序列互相關(guān)特性測量（序列長8位）PNi(t)0110,1001.PNj(t)0011,1100.（2）16階Walsh序列表43 16階Walsh序列自相關(guān)特性測量（序列長16位）PNi(t)0000,1111,0000,1111.PNj(t)同上同上表44 16階Walsh序列互相關(guān)特性測量（序列長16位）PNi(t)0000,1111,0000,1111.PNj(t)0011,1100,0011,1100. 本CDMA實驗系統(tǒng)作為信道地址碼的16階Walsh序列見表45 表45 16階Walsh序列組W00000000000000000導(dǎo)頻信道W10101010101010101W20011001100110011W30110011001100110W40000111100001111W50101101001011010W60011110000111100W70110100101101001W80000000011111111同步信道W90101010110101010W100011001111001100W110110011010011001W120000111111110000W130101101010100101W140011110011000011W150110100110010110四、實驗內(nèi)容與要求實驗箱不必插天線，打開電源。示波器二個測量通道CH1/CH2都設(shè)置為DC、2V/DIV。在“測量儀”模塊上按K1鍵使“W序列”LED指示燈亮，選擇“Walsh序列”相關(guān)特性測量方式。按K2鍵使K2鍵LED燈滅，選擇“W8”；按K3鍵使K3鍵LED燈滅，選擇“自相關(guān)”。選擇了“8階Walsh序列自相關(guān)特性測量”方式。測量相關(guān)特性（1）示波器設(shè)置：CH1內(nèi)觸發(fā)，直流耦合。CH1測量“測量儀”模塊上PN序列同步信號端TRI。CH2順次測量PNi與PNj，與表41~表44中對應(yīng)的測量項目表比較是否相同。（2）～（4）同實驗三實驗步驟4.（2）～（4）。按K3鍵使K3鍵LED燈亮，選擇“互相關(guān)”。選擇了“8階Walsh序列互相關(guān)特性測量”方式。重復(fù)步驟4。按K2鍵使K2鍵LED燈亮，選擇“W16”；按K3鍵使K3鍵LED燈滅，選擇“自相關(guān)”。選擇了“16階Walsh序列自相關(guān)相關(guān)特性測量”方式。重復(fù)步驟4。按K3鍵使K3鍵LED燈亮，選擇“互相關(guān)”。選擇了“16階Walsh序列互相關(guān)特性測量”方式。重復(fù)步驟4。測量實驗系統(tǒng)BS1/BS2的信道地址碼—16階Walsh序列(1) 示波器設(shè)置：CH1內(nèi)觸發(fā)，直流耦合。 (2) CH1測量BS1模塊的PN碼同步端PNS。① CH2測量BS1模塊的用戶1信道地址碼Wi。撥動用戶1信道地址碼撥碼開關(guān)AD10~AD13改變地址碼Wi（i=AD1AD1AD1AD10(B)）。比較實測的Wi與表345是否相符。注意：（a）由于實驗CDMA系統(tǒng)的PN碼是Walsh碼二倍長，所以PNS的相鄰二個同步脈沖間對應(yīng)有二個周期的Walsh序列。（b）PNS負脈沖的下降沿對應(yīng)Wi的起點。② CH2測量BS1模塊的用戶2信道地址碼Wj。撥動用戶2信道地址碼撥碼開關(guān)AD20~AD23改變地址碼Wj（j=AD2AD2AD2AD20(B)）。比較實測的Wj與表45是否相符。(3) CH1測量BS2模塊的PN碼同步端PNS。① CH2測量BS2模塊的用戶1信道地址碼WK。撥動該用戶信道地址碼撥碼開關(guān)AD30~AD33改變地址碼WK（K=AD3AD3AD3AD30(B)）。比較實測的WK與表345是否相符。② CH2測量BS2模塊的用戶2信道地址碼WL。撥動該用戶信道地址碼撥碼開關(guān)AD40~AD43改變地址碼WL（L=AD4AD4AD4AD40(B)）。比較實測的WL與表345是否相符。測量實驗系統(tǒng)MS信道地址碼—16階Walsh序列(1) 示波器設(shè)置不變。CH1測量MS模塊的PN碼同步端PNS，CH2測量MS模塊的信道地址碼Wr。(2) MS的“PN碼同步方式”設(shè)置為“不檢測同步信道”。撥動信道地址碼撥碼開關(guān)ADr0~ADr3改變地址碼Wr（r=ADrADrADrADr0(B)）。比較實測的Wr與表345是否相符。(2) MS的“PN碼同步方式”設(shè)置為“檢測同步信道”。比較實測的Wr是否為表345中同步信道地址碼W8。五、實驗報告內(nèi)容整理測量結(jié)果，畫出8階Walsh序列的自相關(guān)函數(shù)及互相關(guān)函數(shù)曲線(畫在一張圖中)，畫出16階Walsh序列的自相關(guān)函數(shù)及互相關(guān)函數(shù)曲線(畫在一張圖中) 。分析測量結(jié)果，Walsh序列的自相關(guān)函數(shù)在一個序列周期內(nèi)是否只有1個尖銳的相關(guān)峰，是否屬于PN序列。它們單獨使用時，收端可以實現(xiàn)序列同步嗎？分析測量結(jié)果，Walsh序列的互相關(guān)函數(shù)值在整個序列周期內(nèi)是否都遠小于其自相函數(shù)峰值，在相對時延為何值時Walsh序列組才是全部二二正交的？16階Walsh序列長度為多少位碼片？整個正交序列組包含多少個序列？實驗五、復(fù)合地址碼擴頻調(diào)制及PN碼解擴一、實驗?zāi)康恼莆瞻l(fā)端復(fù)合地址碼擴頻調(diào)制及收端PN碼解擴的基本原理。掌握擴頻調(diào)制及解擴的實現(xiàn)過程。二、實驗條件示波器移動通信實驗箱三、實驗原理∑導(dǎo)頻信道信碼(全0)LPFW0(全0)PN1PIL用戶1信碼DlxsWiDlwPN1DlssDssBPSK1fIFRXfIFdesDrwfIF1cosIFtPN1PN(0)fIFcosIFtBS1MSM1M5M8同步信道信碼SYfr（00H）W8PN1SYss圖31 復(fù)合地址碼擴頻調(diào)制及PN碼解擴（去擾）原理框圖由圖31可見，發(fā)端BS1導(dǎo)頻信道擴頻基帶信號PIL=PN1(t) （51）同步信道擴頻基帶信號SYss=SYfrW8PN1 （52）用戶1由信道地址碼Wi單獨擴頻的擴頻基帶信號D1w=DlxsWi （53）用戶1由信道地址碼Wi及基站地址碼PN1復(fù)合擴頻的擴頻基帶信號Dlss=DlwPN1=DlxsWiPN1 （54）則BS1總的擴頻基帶信號Dss=PIL+SYss+Dlss+…經(jīng)BPSK調(diào)制后輸出BPSK1=DsscosIFt =PILcosIFt+SYsscosIFt+D1sscosIFt+… （55）接收端收到的中頻信號fIFRX也可用式（3115）表示，則由模擬乘法器M5構(gòu)成的PN碼解擴器輸出fIFdes=fIFRXPN1(t) =(PILcosIFt+SYsscosIFt+DlsscosIFt+…)PN1(t)將式（51）、式（52）及式（54）代入上式，并用到與乘法器等效的關(guān)系，得fIFdes=PN1(t)PN1(t)cosIFt ；導(dǎo)頻信道 +SYfrW8PN1(t)PN1(t)cosIFt ；同步信道+DlxsWiPN1(t)PN1(t)cosIFt ；用戶1業(yè)務(wù)信道+… 將PN1(t)PN1(t)=+1+1/11=1代入上式得fIFdes=cosIFt ；導(dǎo)頻信道+SYfrW8cosIFt ；同步信道+DlxsWicosIFt ；用戶1業(yè)務(wù)信道 （56）+… 由式（56）可見，PN碼解擴（去擾）輸出信號fIFdes中已不包含PN碼，已完成PN碼解擴（