《现代通信新技术》实验指导书(6)

衰落谷点会影响到相继一串的比特。但是，信道编码仅在检测和校正单个差错和不太长差错串时才有效，为了解决这一问题，希望找到把一条消息中的相继比特分开的方法，即一条消息的相继比特以非相继的方式被发送，使突发差错信道变为离散信道。这样，即使出现差错，也仅是单个或者很短的比特出现错误，也不会导致整个突发脉冲甚至消息块都无法被解码，这时可再用信道编码的纠错功能来纠正差错，恢复原来的消息，这种方法就是交织技术。 3、调制

调制和解调是信号处理的最后一步。简单的说GSM所使用的调制是BT＝0.3的GMSK技术，其调制速率是270.833kbit/s，使用的是Viterbi算法进行的解调。调制功能就是按照一定的规则把某种特性强加到电磁波上，这个特性就是我们要发射的数据。GSM系统中承载信息的是电磁场的相位，即采用调相方式。从发送角度看，首先要完成二进制数据到一个低频调制信号的变换，然后在进一步把它变到电磁波的形式。

接收端则是经过解调，解交织，信道译码等一系列的反过程来重现原始数据。

四、实验原理

1、实验模块简介

本实验需两台实验箱共同完成，一台实验箱作发射用，另一台作接收用。

发射用实验箱需用到基带成形模块、IQ调制解调模块、信道编码模块及信源模块。 接收用实验箱需用到IQ调制解调模块、PSK载波恢复模块、MSK/GMSK非相干解调模块、码元再生模块、信道译码模块及信源模块。 （1）基带成形模块：

本模块主要功能：产生PN31伪随机序列作为信源；将基带信号进行串并转换；按调制要求进行基带成形，形成两路正交基带信号。 （2）IQ调制解调模块：

本模块主要功能：产生调制及解调用的正交载波；完成射频正交调制及小功率线性放大；完成射频信号正交解调。 （3）码元再生模块：

本模块主要功能：从解调出的IQ基带信号中恢复位同步，并进行抽样判决，然后并串转换后输出。

（4）PSK载波恢复模块：

本模块主要功能：与IQ调制解调模块上的解调电路连接起来组成一个完整的科斯塔斯

环恢复PSK已调信号的载波，同时可用作一个独立的载波源。 （5）信道编码及交织模块：

本模块主要功能：产生PN31伪随机序列作为信源，并进行（2，1，4）卷积编码，然后可选择有无块交织，再加上帧同步信号组成成帧数据后输出，输出的码可以选择有无差错、随机差错或突发差错。 （6）信道译码及解交织模块：

本模块主要功能：完成帧同步捕获，同步后取出信息元进行（2，1，4）维特比卷积译码及解交织。

（7）MSK、GMSK非相干数字解调模块：

本模块主要功能：输入非相干解调IQ基带信号，A/D采样后，用数学运算方法完成MSK及GMSK信号解调。 （8）信源编码模块：

本模块主要功能：音频信号放大、音频信号CVSD编译码及射频信号发射、接收。 2、实验系统组成框图

数字信源信道编码交织基带成形IQ调制发射天线载波输 出信道译码解交织非相干解调IQ解调接收天线本地载波

五、实验步骤

1、在发射用实验箱上正确安装信道编码及交织模块（以下简称编码模块）、基带成形模块（以下简称基带模块）及IQ调制解调模块（以下简称IQ模块）。

2、在接收用实验箱上正确安装IQ调制解调模块、CDMA接收模块（以下简称接收模块）、

PSK载波恢复模块（以下简称载波模块）、MSK/GMSK非相干解调模块（以下简称非相干模块）及信道译码及解交织模块（以下简称译码模块）。

3、发送用实验箱连线： a、用台阶插座线完成如下连接

源端口 基带模块：BS 编码模块：编码OUT 基带模块：I-OUT 基带模块：Q-OUT 目的端口 编码模块：BS IN 基带模块：NRZ IN IQ模块：I-IN IQ模块：Q-IN 连线说明 提供PN31发生器的时钟 将编码信号进行基带成形 将I路信号进行调制 将Q路信号进行调制 b、用同轴视频线连接IQ模块（IQ调制单元）上“输出”端口和信源模块上“发射”端口。

4、接收用实验箱上连线： a﹑用台阶插座线完成如下连接

源端口 IQ模块：I-OUT IQ模块：Q-OUT 非相干模块：NRZ 非相干模块：BS 目的端口 非相干模块：I-IN 非相干模块：Q-IN 译码模块：编码IN 译码模块：BS IN 连线说明 对I路信号进行A/D变换 对Q路信号进行A/D变换 将再生的信号进行译码 提供译码时所需的时钟 b﹑用同轴视频线完成如下连接

源端口 载波模块：VCOOUT 信源模块：接收 接收模块：输出2 目的端口 IQ模块(载波单元)：输入 接收模块：输入 IQ模块(解调单元)：输入 连线说明 提供调制所需的载波 将接收信号进行小信号放大 将收到的调制信号进行解调 * 检查连线是否正确，检查无误后打开电源。

5、按前面单元实验要求调整好各模块，主要有发送端的信号输出幅度调整、接收端的载

波频率调整、信道编译码模式选择等。选择MSK或GMSK方式后即可进行数据通信。 6、用示波器观察各信号点波形，并记录。

实验六、用户线接口实验

一、实验目的

1、全面了解用户线接口电路功能（BORST）的作用及其实现方法；

2、通过对用户线接口电路的学习与实验，进一步加深对BORST功能的理解。

二、实验内容

1、 了解用户模块AM79R70的主要性能与特点； 2、 熟悉用AM79R70组成的用户线接口电路；

3、用示波器分别观测TP301、TP302、TP303在摘挂机时的工作电平。

三、实验仪器

1、 LT-CK-02E程控交换实验箱一台； 2、 电话机两台； 3、 数字示波器一台；

数字万用表一台。

四、实验原理

1、 用户线接口电路工作原理

用户线接口电路（Subscriber Line Interface Circuit—SLIC）有时也可以简称为用户电路，在本实验指导书中两者为同一概念。任何交换机都具有用户线接口电路。根据用户电话机的不同类型，用户线接口电路（SLIC）分为模拟用户接口电路和数字用户接口电路两种。

模拟用户线接口电路应能承受馈电、铃流和外界干扰等高压大电流的冲击，过去一般采用晶体管、变压器（或混合线圈）、继电器等分立元件构成。在实际中，基于实现和应用上的考虑，通常将BORSHCT功能中过压保护由外接元器件完成，编解码器部分另单成一体，集成为编解码器（CODEC），其余功能由集成模拟SLIC完成。

在布控交换机中，向用户馈电，向用户振铃等功能都是在绳路中实现的，馈电电压一般是-60V，用户的馈电电流一般是20mA～30mA，铃流是25Hz,90V左右，而在程控交换机中，由于交换网络处理的是数字信息，无法向用户馈电、振铃等，所以向用户馈电、振铃等任务就由用户线接口电路来完成，再加上其它一些要求，程控交换机中的用户线

接口电路一般要具有B（馈电），R（振铃）、S（监视）、C（编译码）、H（混合）、T（测试）、O（过压保护）七项功能。图6-1为 模拟用户线接口功能框图。

模拟用户线接口电路的功能可以归纳为BORSCHT七种功能，具体含义是： a) 馈电（B-Battery feeling）向用户话机送直流电。通常要求馈电电压为—48

伏或—24伏，环路电流不小于18 mA；

b) 过压保护（O—Overvoltage protection）防止过压过流冲击和损坏电路、设备。 c) 振铃控制（R—Ringing Control）向用户话机馈送铃流；

d) 监视（S-Supervision）监视用户线的状态，检测话机摘机、挂机与拨号脉冲等信

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