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1、实验一 移动通信系统组成及功能一、实验目的：1掌握移动通信系统的组成。2熟悉移动通信系统的基本功能。3了解基带话音的基本特点。二、实验内容：1按网络结构连接各设备，构成移动通信实验系统。2. 完成有线T有线、有线T无线及无线T有线呼叫接续，观察呼叫接续过 程，熟悉移动通信系统的基本功能。3. 用双路无线综合测试仪（以下简称综测仪）及示波器观测空中传输的话 音波形。三、实验仪器设备：1. 双路无线综合测试仪；2. 无绳电话（座机和手机）；有线电话若干；3. 小型程控交换机；4. 数字示波器。四、实验步骤：1. 画出移动通信系统方框图。2. 按图 1-1 的布局放置设备并连接成系统：两部有线电话用
2、户线插入交换 机号码 801、 802 的用户线插孔；无绳电话座机用户线插入交换机号码 804 的用 户线插孔。这些号码就是各部电话对应的号码。将交换机、无绳电话座机及手机 充电器都接通220VAC电源。无绳电话座机、手机及综测仪使用上次实验已经对好码的同一套系统或由教师实验前完成对码，使三者识别码及呼叫信道一致（对码步骤详见实验四的实验步骤 1）。TELTELMS ( Mobile Station ) BS ( Base Station ) EX ( Exchage ) TEL (Telephone ) SDT移动台（无绳电话手机） 基地台（无绳电话座机） 程控交换机有线电话双路无线综合测试
3、仪图 1-1移动通信教学实验系统3. 有线电话1摘机，交换机上对应的LED指示灯亮，用户听拨号音。用户 拨号呼叫有线电话 2，有线电话 2 振铃，有线电话 1 听回铃。有线电话 2 摘机通 话，通话完毕挂机，未挂机的一方听忙音。若有线电话 2 忙（已摘机），则有线 电话 1 摘机拨号后听忙音。若有线电话 2 用户线从交换机上拔下，有线电话 1 拨号后听回铃。4有线电话 2 拨号呼叫有线电话 1，通话完毕挂机。5无绳手机按“通话”键摘机，听到拨号音后拨有线电话 1 或有线电话 2 的号码，有线电话振铃，无绳手机听回铃。有线电话摘机通话，通话完毕挂机（其 中，无绳手机再按“通话”键或将手机放回充电
4、器则挂机）。6有线电话摘机拨号呼叫无绳手机，手机振铃，有线电话听回铃。手机按通话”键摘机通话，通话完毕挂机。7将双踪示波器两个探头分别接至综测仪BS及MS测量面板上AF。输出端 口。接通综测仪电源（K5置ON），综测仪发出三短声、一长声峰鸣后进入系统测 量自动工作方式，SYST灯常亮，综测仪守候在无绳电话控制信道。关发射机（K6 置OFF），关信令存贮显示模块（K10置OFF）。手机按“通话”键摘机，与座机一起由控制信道转移到某空闲通话信道，综 测仪检测到摘机信令后自动跟踪扫描，锁定于该通话信道。若综测仪因误码未检 测到手机摘机信令仍停在控制信道，则按控制面板扫描（SCAN）键K3启动综测 仪
5、扫描信道，最后锁定于该通活信道。综测仪锁定于通话信道的标志是：信道扫 描仃止并且BS及MS测量面板同时显示各自的接收频率。手机拨号呼叫有线电话进入通话后，示波器可观测到通话双方的话音波形， 记录浊音波形，测出浊音的基音频率。五、实验记录：1画出移动通信实验系统的网络结构方框图，给出系统功能，并说明它是 如何由实际移动通信系统（例如蜂窝移动通信系统）在保持基本特证不变条件下 合理简化而来。答：移动通信实验系统的网络结构方框图如下：TELTELMS ( Mobile Station ): 移动台 BS ( Base Station ): 基地台EX ( Exchanger ):程控交换机TEL (
6、Telephone ): 有线电话图 1-2 简化的移动通信系统方框图系统的基本功能是：移动台能与有线电话或其它移动台通话（或传输数椐等 信息）。本系统可实现以下呼叫通话功能：（1）无绳手机呼叫有线电话（无线呼叫有线）；（2）有线电话呼叫无绳手机（有线呼叫无线）；（3）有线电话呼叫有线电话（有线呼叫有线）。在同时满足以下两个条件时，主、被呼用户才可能建立话路，进入通话：（1）被呼用户空闲；（2）主、被呼用户之间至少有一条空闲路径实际移动通信系统如下图，TELTEL蜂窝移动通信系公用电话网（PSTN）MSMS ( Mobile Station )BS ( Base Station )MSC (
7、Mobile Switch Center )EX ( Exchanger )TEL (Telephone )移动台基地台移动交换中心（包括交换机和数据库） 公用电话网（PSTN）程控交换机 有线电话图 1-1 移动通信系统方框图（蜂窝移动通信系统）通过比较得:实验将图 1-1 实际系统全部交换机 EX 及 MSC 合并成一部交换机；基站 BS 及移动台 MS 各选用一台；有线电话采用二部。 它与图 1-1 实际系统在系统基本网络结构、网络设备及功能等特征方面是相同的。BS、MS实际选用基于FDMA技术、采用数字信令的中国CT1无绳电话，EX选用小型程控交换机,TEL 为有线电话。为了测试上述小
8、型移动通信系统无线部分的功能，采用了一台双路无线综合测试仪。2画出自己话音浊音波形，给出所测基音频率，与同组同学比较。答：话音浊音波形：所测Tp=7ms 所以F=l/7=150HZ左右。与同组一男生比较，其频率只有90HZ 左右。证明基音频率一般女声较高，男声较低。3总结主呼方从摘机、拨号、通话到挂机的各个阶段听到那些信号音 答 主呼方摘机时听到的信号音为：拨号音； 主呼方拨号时听到的信号音为：回铃音； 主呼方通话时听到的信号音为：对方的答音； 主呼方挂机时听到的信号音为：忙音。4由实验结果回答，有线电话挂机时用户线是处于开路状态吗？ 答：由实验结果知，有线电话挂机时用户线是处于开路状态。六、
9、思考题答：1.试画出蜂窝移动通信系统移动台主呼的接续过程。答：主呼的过程具体为：1、A用户拨号经基站送达拜访MSC； 2、MSC查询VLR合 法，经七号信令网向 A 的被叫所在地发出呼叫； 3、被叫查 HLR 指示被叫当前位 置回送主叫MSC； 4、主叫重向被叫当前位置的MSC （VLR）发出呼叫；5、MSC接 收呼叫查 VLR 确定被叫所在基站； 6、向被叫振铃。过程图如下，框图见下页：拨号、申请頻道-发起呼叫（拨号）推定话音頻道指定话音频道Wt（通知话音频道准备好n回铃音r回铃音-通话无线信道有线信道MSMSC向市话拨号通话选择 空闲频道被呼用户 摘机被呼用户 振铃调到 话音频道按发送键
10、（在控制频道）过程图如下：2. 话音的基本特征有哪些？话音是由发音器官中的声音激励源和口腔声道形状的不同而形成的。话音分 为浊音和清音，浊音包括元音及浊辅音。浊音对应于声带振动，每个单词中至少 包括1 个浊音。浊音，又称有声音。发浊音时声带在气流作用下准周期地闭合或 开启，从而在声带中激励起准周期的声振动，形成浊音声波，如图1-5 所示。图 中T为基音周期，则基音频率f =1/T。通常f在70300Hz范围内，则T=313ms。P p p p p 基音频率一般女声较高，男声较低。清音又称无声音。发清音时声带不振动，声 道被气流冲击产生较小辐度的声波，其波形与噪声相似，清音信号没有准周期性。 包括浊音及清音的话音能量主要集中在3003400Hz频率范围内。七、实验心得体会通过本次试验，学习移动通信系统的基本组成，了解常用的移动通信系统。 对系统的组成以及各部分的组成有了初步的了解，并且，通过学习，掌握了通信 系统的基本功能和各部分的作用及所发挥的作用，通过独立操作每一个实验步 骤，学习并了解实验的相关原理，同时提高了操作能里，通过连接实验系统以及 对比的实际的通信系统和简化后的实验通信系统，明白了二者之间的相同点和差 异。在实验中要注意降低无绳电话的发射功率及接收机灵敏度，以减小电磁波作 用范围，防止互相干扰。
