移动通信原理实验指导书
移动通信实验指导书
物理系基础物理实验室编
06年12月
目录
实验一QPSK调制解调实验 (3)
实验二信道分配实验 (7)
实验三无绳电话移动通信系统实验 (11)
实验四扩频与解扩实验 (19)
实验五PSK调制与解调实验 (23)
实验六CDMA移动通信系统实验 (30)
实验一 QPSK 调制解调实验
一、实验目的
1．掌握QPSK 调制解调原理。 2．理解QPSK 的优缺点。
二、实验内容
1．观察QPSK 调制过程各信号波形。 2．观察QPSK 解调过程各信号波形。
三、预备知识
1．QPSK 调制解调的基本原理
2．QPSK 调制解调模块的工作原理及电路说明
四、实验器材
1．移动通信原理实验箱
一台 2．20M 双踪示波器
一台
五、实验原理
1. QPSK 调制原理
QPSK 又叫四相绝对相移调制，QPSK 利用载波的四种不同相位来表征数字信息。由于每一种载波相位代表两个比特信息，故每个四进制码元又被称为双比特码元。我们把组成双比特码元的前一信息比特用a 代表，后一信息比特用b 代表。双比特码元中两个信息比特ab 通常是按格雷码排列的，它与载波相位的关系如表1-1所示，矢量关系如图1-1所示。图（a ）表示A 方式时QPSK 信号矢量图，图（b ）表示B 方式时QPSK 信号的矢量图。
由于正弦和余弦的互补特性，对于载波相位的四种取值，在A 方式中：45°、135°、225°、315°，则数据k I 、k Q 通过处理后输出的成形波形幅度有两种取值±2/2；B 方式中：0°、90°、180°、270°，则数据k I 、k Q 通过处理后输出的成形波形幅度有三种取值±1、0。
表1-1 双比特码元与载波相位关系
图1-1 QPSK 信号的矢量图
下面以A 方式的QPSK 为例说明QPSK 信号相位的合成方法。
串/并变换器将输入的二进制序列依次分为两个并行数据，然后通过基带成形得到的双极性序列（从D/A 转换器输出，幅度为±2/2）。设两个双极性序列中的二进制数字分别为a 和b ，每一对ab 称为一个双比特码元。双极性的a 和b 脉冲通过两个平衡调制器分别对同相载波及正交载波进行二相调制，得到图2.3-2中虚线矢量，将两路输出叠加，即得到QPSK 调制信号，其相位编码关系如表2.3-2所示。
图1-2 矢量图
表1-2 QPSK 信号相位编码逻辑关系
用调相法产生QPSK 调制原理框图如图1-3所示。
a(1)b(1)b(0)
a(0)(0,1)
(1,1)
(0,0)
参考相位
参考相位
(a)
(b)
图1-3 QPSK调制原理框图
2．QPSK解调原理
由于QPSK可以看作是两个正交2PSK信号的合成，故它可以采用与2PSK信号类似的解调方法进行解调，即由两个2PSK信号相干解调器构成，其原理框图如图1-4所示。
图1-4 QPSK解调原理框图
六、实验步骤
1．A方式的QPSK调制实验
①将“调制类型选择”拨码开关拨为00010000、0001，则调制类型选择为A方式的
QPSK调制。
②分别观察NRZ码经串并转换得到的“DI”、“DQ”两路数据波形。
③分别观察“I路成形”信号波形、“Q路成形”信号波形、“I路调制”同相调制信号
波形、“Q路调制”正交调制信号波形、“调制输出”波形。
④用示波器观察“I路成形”信号、“Q路成形”信号的X-Y波形（即星座图）。2．B方式的QPSK调制实验
①将“调制类型选择”拨码开关拨为00010001、0001，则调制类型选择为B方式的
QPSK调制。
②分别观察NRZ码经串并转换得到的“DI”、“DQ”两路数据波形。
③分别观察“I路成形”信号波形、“Q路成形”信号波形、“I路调制”同相调制信号
波形、“Q路调制”正交调制信号波形、“调制输出”波形，并同A方式的QPSK调制比较。
④用示波器观察“I路成形”信号、“Q路成形”信号的X-Y波形（即星座图）。
说明1：如果在步骤②、③中发现波形不正确，请按“调制复位”键后继续观察。3．A方式的QPSK解调实验
①将“调制类型选择”拨码开关拨为00010000、0100，“解调类型选择”拨码开关拨
为00010000、0100，则解调类型选择为A方式的QPSK解调。
②分别观察“I路解调”信号波形、“Q路解调”信号波形、“I路滤波”信号波形、“Q
路滤波”信号波形。
③分别观察解调的“DI”、“DQ”两路数据波形，并观察解调输出“NRZ”的波形。4．B方式的QPSK解调实验
①将“调制类型选择”拨码开关拨为00010001、0100，“解调类型选择”拨码开关拨
为00010001、0100，则解调类型选择为B方式的QPSK解调。
②分别观察“I路解调”信号波形、“Q路解调”信号波形、“I路滤波”信号波形、“Q
路滤波”信号波形。
③分别观察解调的“DI”、“DQ”两路数据波形，并观察解调输出“NRZ”的波形。
说明2：如果发现解调输出波形不正确，请按下“解调复位”键后继续观察。
七、实验思考题
1．分析QPSK调制解调原理。
2．观察QPSK调制解调中的X－Y波形（即星座图），比较其与理论值的区别，并分析产生这种区别的原因。（提示：从调制信号NRZ码的角度考虑）
八、实验报告要求
1．分析实验电路的工作原理，叙述其工作过程。
2．根据实验测试记录，在坐标纸上画出QPSK分别在调制解调中的各测量点的波形图。3．画出QPSK在调制解调中的X－Y波形图（即星座图）。
4．对实验讨论思考题加以分析，并画出原理图。
实验二信道分配实验
一、实验目的
1、了解无线信道的概念。
2、了解一般移动通信系统无线多信道共用、空闲信道选取方式。
3、了解移动通信原理实验箱无绳电话部分的基本工作原理。
4、掌握实验箱的基本操作方法。
二、实验内容
1、观察无绳电话在通话时信道切换的规律，以及对话音的影响。
2、通过实验箱测量无绳电话通话状态下切换信道操作后通话信道的改变，了解其切换信道
的功能。
3、通过实验箱观测无绳电话多信道共用、空闲信道选取的方式。
三、预备知识
1、无绳电话的使用说明，掌握具体的操作方法。
2、中国CT1无绳电话的工作原理及工作频率。
3、预习移动通信中关于信道的相关部分。
四、实验器材
1、移动通信原理实验箱一台
2、CT1无绳电话（带手动选频功能）一部
3、60M双踪示波器（选用）一台
4、频谱分析仪（选用）一台
五、实验原理
1、关于无绳电话
无绳电话机俗称子母机，七十年代问世之后，无绳电话以其独特的功能及优越性而深受广大用户的喜爱，所以发展较为迅速。早期生产的无绳电话机大多属于普通型，通常主机不设有有线电话机及免提电话机功能，易受串扰及同频机干扰。随着电子科技的迅速发展，各种专用集成电路和先进元器件的不断涌现，无绳电话机在性能、结构及功能等方面都有了很大的改进和提高。根据不同的要求，无绳电话机已普遍采用了导频或编码控制电路，多频道选择和空闲信道自动搜索等电路，有效地提高了无绳电话机的通信保密性和抗同频干扰能力；采用无线调频和抗干扰检测电路，既保证了通信质量，又提高了发射效率；采用射频功率专用放大器，能进一步提高发射功率，增加通信距离。近年来，相继出现了一大批性能好、体积小、效率高、成本低、功能多的无绳电话机。
我们通常所说的无绳电话机均属于第一代模拟无绳电话系统，即CT-1系统，它只是固定电话机的无限局部延伸，仅限于家庭或办公室等室内电话用户使用，也是目前正在大量使用的无绳电话机，自从1997年我国颁布《无绳电话系统设备总规范》（GB/T16891-1997）以来，无绳电话产业得到了快速的发展，无绳电话销量这几年也逐年上升，如93年无绳电话机销量仅占电话机销量的1%左右，而从98年市场的基本情况来看，无绳电话机的销量
至少占到10%，有一些地方更达到15%，目前国内电话用户数几乎每天以8万户的速度增加。随着我国近几年经济的稳步增长无绳电话市场应该有着很大的潜力。我国目前无绳电话机已经初步形成了一批具有一定市场认同度的品牌，如步步高、高科、侨兴、TCL、夏新、佰灵通等。
CT1无绳电话属于FDMA系统，数十个双工频道被全部无绳电话共用,采用话音模拟调频及数字信令技术。系统有一个基地台，即无绳电话座机，通过用户线接入电话网交换机；可带多部移动台，即无绳电话手机（每一时刻，只能有一部手机通话）。无绳电话是为方便有线电话用户而提出的。它将有线电话座机与通话手柄之间的电缆（绳）去掉，用无线信道代替之，通话手柄成为无绳电话手机。用户持无绳手机在以座机为中心的小范围内移动通话，十分方便。虽然从使用功能上看，无绳电话是有线电话的无线延伸，但其工作原理及使用的技术都属于移动通信范畴，CT1无绳电话及在其后发展起来的各种数字无绳电话组成无绳电话大家族，成为常用的四类移动通信系统之一。
2、无绳电话的空闲信道选取方式
多信道共用的移动通信系统，在基站控制的小区内有多个无线信道提供给移动用户共用。那么，在某一用户主呼或被呼时，如何从几个信道中选择一个空闲信道分配给该用户使用呢？
空闲信道选取方式以有下四种：
（1）专用呼叫信道（专用控制信道）方式；
（2）循环定位方式；
（3）循环不定位方式；
（4）循环分散定位方式。
无绳电话的多信道共用是一个小区（所研究的无绳电话电磁波覆盖范围所自然形成的小区域）内所有无绳电话共用20个信道。然而，与蜂窝移动通信系统及集群移动通信系统不同，无绳电话小区内的全体无绳电话无统一的基站控制器，而是由每台无绳电话各自独立地选用空闲信道。若采用循环定位方式及循环分散定位方式，已挂机的无绳电话也要占用一个信道发示闲音，一个小区最多只能容纳20部无绳电话，容量太小，故不能采用。实际能采用的只有专用呼叫信道方式及循环不定位方式或两种方式的变形及组合方式。
专用呼叫信道方式呼叫速度快，但在呼叫信道上受干扰的概率较大；循环不定位方式基本不存在互相干扰，但呼叫速度慢。当前国内生产的CT1无绳电话大多采用专用呼叫信道方式。
一台无绳电话的手机与座机重新对识别码（ID码）后，由识别码按一定算法确定新的呼叫信道。所有的呼叫都在呼叫信道上进行。因此，同一台无绳电话的“专用”呼叫信道也是可变的。小区内不同无绳电话识别码一般不相同，呼叫信道一般也各不相同。另外，其它无绳电话通话时占用本台无绳电话呼叫信道的概率及占用时间都是有限的。第三，本台无绳电话手机距离座机一般是最近的，收到的信号最强。总之，采用专用呼叫信道方式的无绳电话在呼叫信道受强干扰而不能完成呼叫接续的概率不大。
采用专用呼叫信道的无绳电话空闲通话信道是如何确定的呢？采用专用呼叫信道方式的无绳电话系统在挂机状态下座机及手机都守候在自己的专用呼叫信道上，座机还时分扫描其它19个通话信道，检测并记录其中的空闲信道。当手机主呼或被呼时，座机通过呼叫信道给手机指定存贮的一个空闲信道，座机和手机由呼叫信道转移到指定的空闲信道。在后续的拨号（手机主呼时）及通话过程中一直占用该空闲通话信道，直至挂机返回呼叫信道守候。
3、无绳电话的信道切换
无绳电话在通话过程中可以切换通话信通。若用户感觉当前通话信道上有干扰，可按手机上的“频道”键或“转换”键（不同的无绳电话厂商有不同的功能键）。启动切换信道的信令传输过程，座机给手机重新指定一个空闲信道，双方一起转移到新的空闲信道继续通话。这与蜂窝移动通信系统的越区信道切换相似。区别在于后者由系统与移动台自动测量和切换信道，前者是人工测量（听话音效果）和人工启动然后再自动切换信道。
六、实验步骤
1．无绳电话的使用：将实验箱附带的无绳电话按照说明书的方法组装起来（注意手机和座机的供电，手机与座机电话线的连接），座机的水晶头插入实验箱的水晶头插座（电话1或电话2），实验箱附带的另外一部电话插入电话2或电话1，这时实验箱通电，摘机可听见拨号音，按照实验箱上的电话号码拨另外一部电话，双方可以实现通话，此时若无绳电话作为被叫，手机在说明书允许的距离范围内可以听见振铃音乐。如果无绳电话作为主叫，则按下手机的通话键可以听见拨号音，在说明书允许的距离范围内可以拨打另外一部电话，双方可以通话。也可以在公众电话网（PSTN）上用同样的方法使用无绳电话。关于无绳电话的来电转接，对讲等功能详见无绳电话的使用说明书。需要特别说明的是，无绳电话在使用前，一定要对码，对码的具体操作与不同的无绳电话厂家有关，但大多为同时按住手机和座机的“对码”键，听到提示音（如嘀的一声响），表明对码成功。
2．信道的切换：在上述通话的基础上，注意观察无绳电话的手机和座机上均有此时的通话信道，如01，02，03，……，18，19，20等。或者用手机呼叫座机，有的厂家称为对讲，即按手机的“对讲“键，这时听见座机发出响声指示，按座机的免提键或拿起话筒，均可以实现通话，这时在手机和座机的液晶屏上均有此时通话的信道（需要是带有手动选频功能的无绳电话，若无此功能，则看不见通话的信道，只能通过专用仪器测试得知。
本移动通信原理实验箱所配的无绳电话具有该功能，但是在“对讲”模式下，是不能进行信道的切换的）。此时如果通话效果不佳，则可以利用该功能，按下手机的“信道”
键（不同品牌的无绳电话可能有不同的称呼），则可以实现信道的切换，可以从手机和座机的液晶屏上看出信道的变化。但是在有的情况下，空闲信道受到较强的干扰，则座机寻找空闲信道失败，双方均会发出相应的响声提示，这时就不能实现信道的切换。将组装好的无绳电话按照上述步骤进行对讲通话，进行信道切换的实验。
3．通过实验箱观测信道的切换：本移动通信原理实验箱的无绳电话部分集成了一个接收部分、一个发射部分，相当于实现了一部无绳电话的功能。因此我们可以利用实验箱所配无绳电话和实验箱进行通信。将实验箱无绳电话部分的SW101（模式选择）开关拨到“座机（灯亮）”模式，此时LED101指示灯亮，表明是接收无绳电话手机发射的信号。按下“复位”键，信道号的数码管显示01信道，即此时接收的是1信道的信号。我们可以通过“信道加”，“信道减”键来实现信道的加减切换。将扬声器的“音量调节”调节旋钮VR201调到合适的位置，此时可以听见扬声器中发出的沙沙的声音。为了避免相互之间的干扰，做实验时请将“发射选择”开关拨到“不发射”位置，将手机紧挨实验箱“天线”且手机不抽出天线，以避免同一个实验室里多台实验箱之间的相互干扰。按照实验步骤1和2的方法实现手机与座机的对讲，为了使接收的声音听得更真切，不要使用座机的免提键，即摘机通话。对讲成功后查看此时通话的信道，然后通过“信道加”，“信道减”键将实验箱的信道切换到该信道，注意这是人工的切换方式来跟踪无绳电话的通话信道，目的是使学生更容易理解信道切换的原理和切换的方法。此时就可以用手机与
实验箱进行通信，扬声器中可以听见话音。在实验步骤二中提到在对讲模式下是不能进行信道的切换的，此时可以让无绳电话座机和手机只通电，不接入水晶头插座，按下手机上的“通话”键，用同样的方法跟踪该通话信道（通过“信道加”，“信道减”键将实验箱的信道切换到该信道），在此信道上监听话音。注意在通话的过程中无绳电话的手机与座机是没有信令交互的，因此一旦切换到了某个通话信道，实际上可以将座机断电，此时手机仍然可以与实验箱进行通话，但是不能切换信道而实现通话。
七、实验思考题
1、请上网或查找相关资料，了解无绳电话的发展阶段及未来的发展趋势、采用的技术等。
2、中国的模拟无绳电话系统与美国、欧洲的有区别吗？区别在什么地方？
3、移动通信原理中FDMA、TDMA、CDMA有何本质区别？请用形象的坐标形式表示。
4、请思考：无绳电话信道切换的原理是什么，它与我们所用GSM手机的越区切换有何相
似之处，又有何不同？
八、实验报告要求
1、根据实验结果，总结本实验系统的无绳电话空闲信道选取方式。
2、根据实验结果，总结本实验箱的无绳电话在通话状态下信道切换的变化规律。
3、观察并记录不同信道切换时对应频率变化的规律，并整理出表格来。
实验三无绳电话移动通信系统实验
一、实验目的
1、了解移动通信系统的组成。
2、了解移动通信系统的基本功能。
3、了解移动通信原理实验箱无绳电话部分的功能及框架
二、实验内容
1、用两台移动通信原理实验箱进行单工和双工通信，观察通话效果和干扰情况。
2、观察不同信道通信时的通话效果，并观察干扰情况。
三、预备知识
1、本移动通信原理实验箱的基本构成及使用方法。
2、同频干扰，领道干扰，互调干扰的基本概念。
四、实验器材
1、移动通信原理实验箱一台
2、CT1无绳电话（带手动选频功能）一部
3、电话单机一部
4、双踪示波器（60M或以上）一台
5、频谱仪（选用）一台
五、实验原理
1、移动通信系统
常用的移动通信系统主要有四类：蜂窝移动通信系统、集群移动通信系统、无绳电话系统及无线寻呼系统，它们的功能及应用场合各不相同，但它们的基本原理及技术是相同的。移动通信的多址方式主要有FDMA、TDMA、CDMA三大类。FDMA系统一般为模拟移动通信制式，TDMA及CDMA为数字移动通信制式。FDMA发展早，已成功应用于各种移动通信系统多年，目前在一些领域仍在广泛应用。数字移动通信是在模拟移动通信基础上发展、演进而来的，在网络组成、设备配置、系统功能和工作方式上二者都有许多相同之处。
在无线通信环境的电波覆盖区内，如何建立用户之间的无线信道的连接，是多址接入方式内问题。因为无线通信具有大面积无线电波覆盖和广播信道的特点，网内一个用户发射的信号其他用户均可接收，所以网内用户如何能从播发的信号中识别出发送给本用户地址的信号就成为建立连接的首要问题。
多址接入方式的数学基础是信号的正交分割原理。无线电信号可以表达为时间、频率和码型的函数，即可写作：
s(c,f,t)=c(t)s(f,t)
其中c(t)是码型函数，s(f,t)为时间(t)和频率(f)的函数。
当以传输信号的载波频率的不同划分来建立多址接人时，称为频分多址方式(FDMA)；当以传输信号存在的时间不同划分来建立多址接入时，称为时分多址方式(TDMA)；当以传
输信号的码型不同划分来建立多址接入时，称为码分多址方式(CDMA)。图3-1 分别给出了FDMA、TDMA和CDMA的示意图。
3-1 三种多址方式示意图
蜂窝结构的通信系统特点是通信资源的重用。频分多址系统是频率资源的重用；时分多址系统是时隙资源的多用；码分多址系统是码型资源的重用。频分多址系统是以频道来分离用户地址的，所以它是频道受限和干扰受限的系统；时分多过系统是以时隙来分离的，所以它是时隙受限和干扰受限的系统，但一般说来，它只是干扰受限的系统。
下面将分别介绍FDMA、TDMA和CDMA 。
1.1 频分多址（FDMA）
在频分多址系统中，把可以使用的总频段划分为若干占用较小带宽的频道，这些频道在频域上互不重叠，每个频道就是一个通信信道，分配给一个用户。在接收设备中使用带通滤波器允许指定频道里的能量通过，但滤除其他频率的信号，从而限制临近信道之间的相互干扰。FDMA通信系统的基站必须同时发射和接收多个不同频率的信号；任意两个移动用户之间进行通信都必须经过基站的中转，因而必须占用4个频道才能实现双工通信。不过，移动台在通信时所占用的频道并不是固定指配的，它通常是在通信建立阶段由系统控制中心临时分配的，通信结束后，移动台将退出它占用的频道，这些频道又可以重新分配给别的用户使用。
这种方式的特点是技术成熟，易于与模拟系统兼容，对信号功率控制要求不严格。但是在系统设计中需要周密的频率规划，基站需要多部不同载波频率发射机同时工作，设备多且容易产生信道间的互调干扰。
1.2时分多址（TDMA）
在时分多址系统中，把时间分成周期性的帧，每一帧再分割成若干时隙(无论帧或时隙都是互不重叠的)，每一个时隙就是一个通信信道，分配给一个用户。然后根据一定的时隙分配原则，使各个移动台在每帧内只能按指定的时隙向基站发射信号，满足定时和同步的条件下，基站可以在各时隙中接收到各移动台的信号而互不干扰。同时，基站发向各个移动台
的信号都按顺序安排在预定的时隙中传输，各移动台只要在指定的时隙内接收，就能在合路的信号中把发给它的信号区分出来。
FDMA通信系统比较，TDMA通信系统的特点如下：
①TDMA系统的基站只需要一部发射机，可以避免像FDMA系统那样因多部不同频率的发射机同时工作而产生的互调干扰；
②频率规划简单。TDMA系统不存在频率分配问题，对时隙的管理和分配通常要比对频率的管理与分配容易而经济，便于动态分配信道；如果采用话音检查技术，实现有话音时分配时隙，无话音时不分配时隙，有利于提高系统容量；
③因为移动台只在指定的时隙中接收基站发给它的信号，因而在一帧的其他时隙中，可以测量其他基站发射的信号强度，或检测网络系统发射的广播信息和控制信息，这对于加强通信网络的控制功能和保证移动台的越区切换都是有利的；
④TDMA系统设备必须有精确的定时和同步，保证各移动台发送的信号不会在基站发生重叠或混淆，并且能准确地在指定的时隙中接收基站发给它的信号。同步技术是TDMA 系统正常工作的重要保证，往往也是比较复杂的技术难题。
1.3码分多址(CDMA)
在CDMA通信系统中，不同用户传输信息所用的信号不是靠频率不同或时隙不同来区分，而是用各自不同的编码序列来区分，或者说，靠信号的不同波形来区分。如果从频域或时域来观察，多个CDMA信号是互相重叠的。接收机的相关器可以在多个CDMA信号选出使用的预定码型的信号。其它使用不同码型的信号因为和接收机本地产生的码型不同而不能被解调。它们的存在类似于在信道中引入了噪声或干扰，通常称之为多址干扰。
在CDMA蜂窝通信系统中，用户之间的信息传输也是由基站进行转发和控制的。为了实现双工通信，正向传输和反向传输各使用一个频率，即通常所谓的频分双工。无论正向传输或反向传输，除去传输业务信息外，还必须传送相应的控制信息。为了传送不同的信息，需要设置相应的信道。但是，CDMA通信系统既不分频道又不分时隙，无论传送何种信息的信道都靠采用不同的码型来区分。类似的信道属于逻辑信道。这些逻辑信道无论从频域或者时域来看都市相互重叠的，或者说它们均占用相同的频段和时间。
CDMA蜂窝移动通信系统与FDMA模拟蜂窝通信系统或TDMA数字蜂窝移动通信系统相比具有更大的系统容量、更高的话音质量以及抗干扰、保密等优点，因而近年来得到各个国家的普遍重视和关注，并作为第三代数字蜂窝移动通信系统的首选方案。
1.4移动通信系统
图3-2是与公用电话网（PSTN）相连的移动电话网方框图。各模块之间的信道，包括MS—BS的无线信道，到BS—MSC、MSC—EX、EX—TEL的有线信道都包含信令通道及话音通道。各段信令通道互连，逐段传输、转发信令，才能完成一次呼叫接续，最后在主、被呼用户间分配、建立一条逐段互连而成的话务信道，实现双方通话（以传输话音为例，亦可传数据等信息）。
图3-2 移动通信系统方框图
为了能够说明移动通信系统的组成及原理，在本实验箱中采用的是如图3-3的方式，其工作原理与上图没有本质区别。需要说明的是在本实验箱中EX 即程控交换机是已在实验箱中实现，无需另配程控交换机。
图3-3 简化的移动通信系统方框图
2、无绳电话的工作原理
无绳电话是模拟话音调频移动通信系统，有单信道系统和多信道系统两类。早期的单信道系统固定工作于某一信道，没采用微处理器及锁相频率合成技术，很容易发生相邻无绳电话之间串扰或盗打。多信道系统采用微处理器及锁相频率合成技术，共用20个信道，自动选取空闲信道通话；无线信令为数字信令，其中包含16位以上识别码（ID 码），各无绳电话各不相同，只有ID 码相同的座机与手机才能建立无线信道。以上两项技术可有效消除单信道系统的串扰及盗打问题。目前，单信道无绳电话已退出市场，10信道无绳电话已不再生产，20信道多功能无绳电话成为市场主流产品。
在覆盖范围外频率可再用，有效增大了用户容量，这与蜂窝网的频率再用原理相同。移动通信系统常用的多信道共用、空闲信道选取方式有以下四种：①专用控制信道方式（专用呼叫信道方式）；②循环定位方式；③循环不定位方式；④循环分散定位方式。无绳电话的多信道是一个小区（所研究的无绳电话发射信号覆盖范围所自然形成的小区域）内所有无绳电话共用。然而，与其它移动通信系统不同，CT1无绳电话小区内无统一的基站，采用循环定位方式及循环分散定位方式时，已挂机的无绳电话也要占用一个信道发示闲音，一个小区最多只能容纳20部无绳电话，容量太小，不能采用。实际能采用的只有上述①、③两种方式。专用控制信道方式虽然呼叫接续可靠性（不受干扰）不及循环不定位方式，但由于它接续速度快，所以在无绳电话系统中应用更多一些。
专用控制信道方式无绳电话系统在挂机状态下座机及手机都守候在自己的专用控制信道上，座机还时分扫描其它19个信道，检测并记录其中的空闲信道。当手机主呼或被呼时，座机通过控制信道给手机指定一个空闲信道，然后座机和手机由控制信道转移到指定的空闲信道。在后续的拨号（手机主呼时）及通话过程中一直占用该空闲信道（又称为通话信道），直至挂机返回控制信道守候。
3、移动通信中的干扰 3.1、同频道干扰
设接收机工作频率为f 0，B 为接收机带宽，则所有处于频率范围f 0±B/2的输入射频信号都会对有用输入信号产生同频道干扰。
同频道干扰包括两种情况：
（1）小区制蜂窝网，在相隔一定距离后可同频率再用，因而可极大提高频率利用率，在系统频道数不变时，极大提高系统容量，并且可以通过小区分裂进一步扩容。但是同频率再用会带来同频道干扰。
（2）任何处于接收机通带内的其它干扰信号都能产生同频道干扰。为减小同频道干扰的影响，保证接收信号的质量，必须使接收机输入有用信号电平与同频道干扰电平之比--信干比S/I 大于某值，该信干比数值称为门限信干比(S/I)S 或射频防护比。
同频道干扰影响与调制制度有关。对于要求中等话音质量（3级），在有用信号及无用信号均为调频电话（F3E
）时，射频防护比为8dB 。
接收话音的主观评定五级标准如下：
5级（优）：话音完全可懂，噪声完全可以忽略。 4级（良）：话音很易听懂，略有噪声。
3级（中）：话音可懂，需稍加注意，个别需重复，以便听清。 2级（差）：话音听起来相当吃力，经常需重复才能听懂。 1级（劣）：话音无法听懂。
统计表明：90%用户认为≥3级的话音，对应C/N ≥12dB ；90%用户认为≥4级的话音，对应C/N ≥18dB ；3级话音对应于(S/N)out =12+10=22dB ；4级话音对应于(S/N)out =10+10=28dB 。 3.2、邻道干扰
邻道干扰是相邻或邻近信道的信号相互干扰。目前常用的VHF 、UHF 调频电台及CT1无绳电话，频道间隔是25KHz 。然而，调频信号的频谱是很宽的，理论上，调频信号含有
无穷多个边频分量，当其中某些幅度较大的边频分量落入邻道接收机通道内，就造成邻道干扰，使接收机输出信噪比恶化。
减小邻道干扰，即减小落入邻道的边频分量的主要措施是防止发射机的瞬时频偏超过最大允许值。为此，在调制信号送入VCO 前加入一瞬时频偏控制电路（IDC ），它由放大、限幅和滤波三部分组成，它限制了调制信号的最大幅度，从而限制了最大调制频偏。
对数字调制信号，其频谱与模拟调频一样也是很宽的。虽然其大部分能量落在规定频带内，但总有一部分能量落在邻频道。因此，无论是模拟调制还是数字调制，同一小区内尽量避免采用相邻频道。 3.3、互调干扰
互调干扰是二个或多个不同频率干扰信号在经过传输通道的非线性电路时，会产生许多谐波和组合频率分量，其中与有用信号频率f 0相同的或相近的组合频率分量会顺利通过接收机通带而形成干扰。
设ωA 、ωB 为二个干扰信号频率，ωC 为有用信号频率，它们处于同一频段内。分析表明，非线性电路的三阶非线性所产生的落在同一频段内的三阶组合频率分量为（2ωA -ωB ）及（2ωB -ωA ），它们与落在同一频段内的五阶、七阶等组合频率分量相比幅度最大，最容易对有用信号ωC 形成干扰，称为三阶互调干扰。
三阶互调干扰的条件是
2ωA -ωB =ωC ，即ωA -ωB =ωC -ωA =±?ω
（3.7-1） 或
2ωB -ωA =ωC ，即ωB -ωA =ωC -ωB =±?ω
（3.7-2）
其频率关系如图3.7-5所示，由图可见，等频率间隔的信号，可形成三阶互调干扰。
图3.7-5 三阶互调干扰频率关系
五阶互调干扰的条件是
3ωA -2ωB =ωC ，即ωC -ωA =2(ωA -ωB )=±2?ω
（3.7-3）
或
3ωB -2ωA =ωC ，即ωC -ωB =2(ωB -ωA )=±2?ω
（3.7-4）
其频率关系如图3.7-6所示。必须强调一下，由于非线性电路的五阶及更高阶的非线性项系数比三阶的小得多，所以五阶及更高阶互调干扰信号幅度比三阶的小得多，故在实际组网时
图3.7-6 五阶互调干扰频率关系
4、系统实验连接框图
4.1 两台实验箱之间双工通信
4.2 与有线电话组成系统实验
图3-7 系统实验连接框图
六、实验步骤
1、将一台实验箱（称为实验箱1）的模式选择设置为“座机”模式，按下复位键，从01
信道开始，发射选择设置为“不发射”，调制信号选择“音乐”。将另外一台实验箱（实验箱2）的模式选择设置为“手机”模式，按下复位键，从01信道开始，发射选择设置为“不发射”，调制信号选择“无”，这时打开实验箱1的发射选择开关，即拨成“发射”，在实验箱2中监听实验箱1在01信道发出的音乐。按下实验箱2的“频率加”，即将信道切换到02信道，此时还能听见音乐吗？想想为什么？将实验箱1切换到02信道，此时监听效果如何？用同样的方法，改变双方的通话信道，当信道一致和不一致时，仔细观测通话效果。
2、将实验箱1的模式选择设置为“手机”模式，按下复位键，从01信道开始，发射选择设置为“不发射”，调制信号选择“音乐”；实验箱2的模式选择设置为“座机”模式，按下复位键，从01信道开始，发射选择设置为“不发射”，调制信号选择“无”，用同实验步骤1的方法做此实验。
3、将实验箱1和实验箱2实现双工通信，即打开双方的发射选择开关和调制信号选择开关，观测通话效果。
4、将实验箱所配无绳电话和一部电话单机插入A101和A102两个水晶头插座。用电话单机拨打无绳电话（注意双方的号码），此时无绳电话的手机和座机均振铃，将手机摘机，此时可以观察到通话信道。将实验箱的模式选择设置为“手机”模式，发射选择设置为“不发射”，调制信号选择“无”。此时实验箱作为一个移动台使用，对着电话单机讲话，聆听通话的效果（实验箱喇叭和无绳电话手机）。在此通话信道的基础上，在上下间隔一个信道的范围内聆听通话效果（如通话信道为10，则在09和11信道聆听通信的效果，即手机的接收效果和实验箱扬声器的接收效果）。改变通话信道，重新跟踪，
观测效果。将实验箱发射选择设置为“发射”，调制信号选择“音乐”，观测双工通信的效果，并思考为什么。
七、实验思考题
1、移动通信原理实验箱中的无绳电话部分是如何构成系统的？画出它的连接示意框图。
2、根据实验原理中介绍的干扰部分，思考实验箱中出现了干扰吗？如果有是什么类型的干
扰，采用什么方法可以消除？
3、实验步骤四中无绳电话手机、座机，电话单机、实验箱之间是什么样的通信方式，画出
示意图。
八、实验报告要求
1、画出移动通信实验箱无绳电话部分的结构方框图。
2、分析实验思考题并做答。
3、根据实际的实验分析实验箱中整个通信系统的构成，并画出相应的示意图。
实验四 扩频与解扩实验
一、实验目的
1． 了解扩频的基本原理。 2． 理解扩频增益的概念。
二、实验内容
1． 观察基带信号扩频前后波形（频谱）。 2． 观察扩频前后PSK 调制的波形（频谱）。
三、预备知识
1． 了解扩频的基本原理。 2． 了解扩频的基本实现方法。 3． 了解扩频增益的概念。
四、实验器材
1． 移动通信原理实验箱 一台 2． 20M 双踪示波器 一台 3． 频谱分析仪或带FFT 功能的数字示波器（选用）
一台
五、实验原理
扩展频谱通信系统是指将待传输信息的频谱用某个特定的扩频函数扩展后成为宽频带信号，送入信道中传输。在接收端利用相应手段将信号解压缩，从而获取传输信息的通信系统。也就是说在传输同样信息时所需的射频带宽，远比我们已熟知的各种调制方式要求的带宽要宽得多。扩频带宽至少是信息带宽的几十倍甚至几万倍。信息不再是决定调制信号带宽的一个重要因素，其调制信号的带宽主要由扩频函数来决定。
这一定义包括以下三方面的意思：
1、信号频谱被展宽了。在常规通信中，为了提高频率利用率，通常都是采用大体相当带宽的信号来传输信息，即在无线电通信中射频信号的带宽和所传信息的带宽是属于同一个数量级的，但扩频通信的信号带宽与信息带宽之比则高达100～1000，属于宽带通信，原因是为了提高通信的抗干扰能力，这是扩频通信的基本思想和理论依据。扩频通信系统扩展的频谱越宽，处理增益越高，抗干扰能力就越强。
2、采用扩频码序列调制的方式来展宽信号频谱。由信号理论知道，脉冲信号宽度越窄，其频谱就越宽，信号的频带宽度和脉冲宽度近似成反比，因此，越窄的脉冲序列被所传信息调制，则可产生很宽频带的信号。扩频码序列就是很窄的脉冲序列。
3、 在接收端用与发送端完全相同的扩频码序列来进行解扩。 扩频技术的理论依据定性的讨论有以下几点：
首先，扩频技术的理论基础可用香农信道容量公式来描述：
)/1(log 2N S W C +=
式中：C 为信道容量；
W 为系统传输带宽；
S/N为传输系统的信噪比。
该公式表明，在高斯信道中当传输系统的信噪比S/N下降时，可用增加系统传输带宽W的办法来保持信道容量C不变。对于任意给定的信噪比可以用增大传输带宽来获得较低的信息差错率。扩频技术正是利用这一原理，用高速率的扩频码来达到扩展待传输的数字信息带宽的目的。故在相同的信噪比条件下，具有较强的抗噪声干扰的能力。
香农指出：在高斯噪声干扰下，在限平均功率的信道上，实现有效和可靠通信的最佳信号是具有白噪声统计特性的信号。目前人们找到的一些伪随机序列的统计特性逼近于高斯白噪声的统计特性。使用于扩频系统中，可以使得所传输信号的统计特性逼近于高斯信道要求的最佳信号形式。
早在50年代，哈尔凯维奇就从理论上证明：要克服多径衰落干扰的影响，信道中传输的最佳信号形式也应该是具有白噪声统计特性的信号形式。由于扩频函数逼近白噪声的统计特性，因此扩频通信又具有抗多径干扰的能力。
常用的扩展频谱方式可分为：
1、直接序列扩频CDMA（DS-CDMA）：用待传信息信号与高速率的伪随机码序列相乘后，去控制射频信号的某个参量而扩展频谱。
2、跳频扩频CDMA（FH-CDMA）：数字信息与二进制伪随机码序列模二相加后，去离散地控制射频载波振荡器的输出频率，使发射信号的频率随伪随机码的变化而跳变。
3、跳时扩频CDMA（TH-CDMA）：跳时是用伪随机码序列来启闭信号的发射时刻和持续时间。发射信号的“有”、“无”同伪随机序列一样是伪随机的。
4、混合式：由以上三种基本扩频方式中的两种或多种结合起来，便构成了一些混合扩频体制，如FH/DS，DS/TH，FH/TH等。
在本实验中我们采用的是直接序列扩频。
图4-1和4-2分别是扩频前后PSK信号的频谱。
图4-1 扩频前PSK信号的频谱
移动通信原理课程设计-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。
测试技术实验指导书及实验报告2006级用汇总
矿压测试技术实验指导书 学号： 班级： 姓名： 安徽理工大学 能源与安全学院采矿工程实验室
实验一常用矿山压力仪器原理及使用方法 第一部分观测岩层移动的部分仪器 ☆深基点钻孔多点位移计 一、结构简介 深基点钻孔多点位移计是监测巷道在掘进和受采动影响的整个服务期间，围岩内部变形随时间变化情况的一种仪器。 深基点钻孔多点位移包括孔内固定装置、孔中连接钢丝绳、孔口测读装置组成。每套位移计内有5~6个测点。其结构及其安装如图1所示。 二、安装方法 1.在巷道两帮及顶板各钻出φ32的钻孔。 2.将带有连接钢丝绳的孔内固定装置，由远及近分别用安装圆管将其推至所要求的深度。(每个钻孔布置5~6个测点，分别为；6m、5m、4m、3m、2m、lm或12m、10m、8m、6m、4m、2m)。 3.将孔口测读装置，用水泥药圈或木条固定在孔口。 4。拉紧每个测点的钢丝绳，将孔口测读装置上的测尺推至l00mm左右的位置后，由螺丝将钢丝绳与测尺固定在一起。 三、测试方法 安装后先读出每个测点的初读数，以后每次读得的数值与初读数之差，即为测点的位移值。当读数将到零刻度时，松开螺丝，使测尺再回到l00mm左右的位置，重新读出初读数。 ☆顶板离层指示仪 一、结构简介： 顶板离层指示仪是监测顶板锚杆范围内及锚固范围外离层值大小的一种监测仪器，在顶板钻孔中布置两个测点，一个在围岩深部稳定处，一个在锚杆端部围岩中。离层值就是围岩中两测点之间以及锚杆端部围岩与巷道顶板表面间的相对位移值。顶板离层指示仪由孔内固定装置、测量钢丝绳及孔口显示装置组成如图1所示。
二、安装方法： 1.在巷道顶板钻出φ32的钻孔，孔深由要求而定。 2.将带有长钢丝绳的孔内固定装置用安装杆推到所要求的位置；抽出安装杆后再将带有短钢丝绳的孔内固定装置推到所要求的位置。 3.将孔口显示装置用木条固定在孔口(在显示装置与钻孔间要留有钢丝绳运动的间隙)。 4.将钢丝绳拉紧后，用螺丝将其分别与孔口显示装置中的圆管相连接，且使其显示读数超过零刻度线。 三、测读方法： 孔口测读装置上所显示的颜色，反映出顶板离层的范围及所处状态，显示数值表示顶板的离层量。☆DY—82型顶板动态仪 一、用途 DY-82型顶板动态仪是一种机械式高灵敏位移计。用于监测顶底板移近量、移近速度，进行采场“初次来压”和“周期来压”的预报，探测超前支撑压力高 峰位置，监测顶板活动及其它相对位移的测量。 二、技术特征 (1)灵敏度(mm) 0.01 (2)精度(％) 粗读±1,微读±2.5 (3)量程(mm) 0～200 (4)使用高度(mm) 1000～3000 三、原理、结构 其结构和安装见图。仪器的核心部件是齿条6、指针8 以及与指针相连的齿轮、微读数刻线盘9、齿条下端带有读 数横刻线的游标和粗读数刻度管11。 当动态仪安装在顶底板之间时，依靠压力弹簧7产生的 弹力而站立。安好后记下读数(初读数)并由手表读出时间。 粗读数由游标10的横刻线在刻度管11上的位置读出，每小 格2毫米，每大格(标有“1”、“22'’等)为10毫米，微读数 由指针8在刻线盘9的位置读出，每小格为0.01毫米(共200 小格，对应2毫米)。粗读数加微读数即为此时刻的读数。当 顶底板移近时，通过压杆3压缩压力弹簧7，推动齿条6下 移，带动齿轮，齿轮带动指针8顺时针方向旋转，顶底板每 移近0.01毫米，指针转过1小格；同时齿条下端游标随齿条 下移，读数增大。后次读数减去前次读数，即为这段时间内的顶底板移近量。除以经过的时间，即得
大型数据库实验指导书
淮海工学院计算机科学系 大型数据库实验指导书 计算机网络教研室
实验1安装配置与基本操作 实验目的 1. 掌握Oracle9i服务器和客户端软件的安装配置方法。 2. 掌握Oracle9i数据库的登录、启动和关闭。 实验环境 局域网，windows 2000 实验学时 2学时，必做实验。 实验内容 1. 在局域网环境下安装配置Oracle9i服务器和客户端软件。 2. 练习Oracle9i数据库的登录、启动和关闭等基本操作。 实验步骤 1、将Oracle 9i的第1号安装盘放入光驱，双击setup，将弹出“Oracle Universal Installer：欢迎使用”对话框。 2、单击“下一步”按钮，出现“Oracle Universal Installer：文件定位”对话框。 在路径中输入“E:\Oracle\ora92”，其它取默认值。 3、启动第1号盘的安装程序setup，具体方法同安装Oracle 9i服务器，不同的是在 选择安装产品时选择“Oracle9i Client 9.2.0.1.0”选项； 4、安装结束后，弹出“Oracle Net Configuration Assistant：欢迎使用”对话框。取 默认值。 5、登录Oracle9i数据库：选择“开始”→“所有程序”→Oracle-OraHome92→Enterprise Manager Console ； 6、系统出现“登录”对话框。选择“独立启动”。 分析与思考 （1）简述启动Oracle9i数据库的一般步骤。 （2）简述启动Oracle9i模式中三个选项的区别？ （3）简述关闭Oracle9i模式中四个选项的区别？
移动通信原理与系统(北京邮电出版社)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。在对信道动态特性的匹配上采取了下面一系列措施： （1）采用抗干扰性能优良的数字式调制：GMSK（GSM）、QPSK（IS-95），性能优良的抗干扰纠错编码：卷积码（GSM、IS-95）、级联码（GSM）； （2）采用功率控制技术抵抗慢衰落和远近效应，这对于CDMA方式的IS-95尤为重要； （3）采用自适应均衡（GSM）和Rake 接收（IS-95）抗频率选择性衰落与多径干扰； （4）采用信道交织编码，如采用帧间交织方式（GSM）和块交织方式（IS-95）抗时间选择性衰落。 第三代（3G）以多媒体业务为主要特征，它于本世纪初刚刚投入商业化运营。其中最具有代表性的有北美的CDMA2000、欧洲和日本的WCDMA及我国提出的TD-SCDMA三大系统，另外还有欧洲的DECT及北美的UMC-136。 从技术上看，3G 是在2G 系统适配信道与用户二重动态特性的基础上又引入了业务的动态性，即在3G 系统中，用户业务既可以是单一的语音、数据、图像，也可以是多媒体业务，且用户选择业务是随机的，这个是第三重动态性的引入使系统大大复杂化。所以第三代是在第二代数字化基础上的、以业务多媒体化为主要目标，全面考虑并完善对信道、用户二重动态特性匹配特性，并适当考虑到业务的动态性能，尽力采用相应措施予以实现的技术。其主要实现措施有： （1）继续采用第二代（2G）中所采用的所有行之有效的措施； （2）对CDMA扩频方式应一分为二，一方面扩频提高了抗干扰性，提高了通信容量；另一方面由于扩
《移动通信技术》实验教学大纲(18.6)教学文案
《移动通信技术》实验教学大纲(18.6)
《移动通信技术》实验教学大纲 1．实验课程号： B453L07500 2．课程属性：（限选） 3．实验属性：非独立设课 4．学时学分：总学时36，实验学时10 5．实验应开学期：秋季 6．先修课程：数据通信与计算机网络，信号与系统，通信原理等。 一、课程的性质与任务 本实课程是移动通信技术的配套实验课，要求通过实验课的练习与实践使 学生加深对现代移动通信技术的基本概念和基本原理的理解，并掌握典型通信 系统的基本组成和基本技术，以适应信息社会对移动通信高级工程技术人才的 需求。 二、实验的目的与基本要求 通过实验使学生对比较抽象的移动通信理论内容产生一个具体的感性认 识，通过具体的实验操作使学生达到“知其然，且知其所以然”，从而提高分析 问题、解决问题的能力。 三、实验考核方式及办法 实验成绩评分办法：实验成绩占课程成绩的15％。 四、实验项目一览表 移动通信技术实验项目一览表 序实验项目实验实验适用学 号名称类型要求专业时 1 数字调制与解调技术验证性必做信息工程/电子信息工程 2 2 扩频技术验证性必做信息工程/电子信息工程 2 3 抗衰落技术验证性必做信息工程/电子信息工程 2 4 GSM通信系统实验综合性必做信息工程/电子信息工程 2 5 CDMA通信系统实验综合性必做信息工程/电子信息工程 2
五、实验项目的具体内容：
实验一数字调制与解调技术 1．本次实验的目的和要求 通过本实验了解QPSK, OQPSK,MSK,GMSK调制原理及特性、解调原理及载波在相干及非相干时的解调特性。将它们的原理及特性进行对比，掌握它们的差别。掌握星座图的概念、星座图的产生原理及方法。 2．实验内容 1)观察I、Q两路基带信号的特征及与输入NRZ码的关系。 2)观察IQ调制解调过程中各信号变化。 3)观察解调载波相干时和非相干时各信号的区别。 4)观察各调制信号的区别。 5)观察QPSK、OQPSK、MSK、GMSK基带信号的星座图，并比较各星 座图的不同及他们的意义。 3．需用的仪器 移动通信原理实验箱（主控&信号源模块、软件无线电调制模块10号模块、软件无线电解调模块11号模块），示波器。 4．实验步骤 1)准备：阅读实验教程，了解QPSK, OQPSK,MSK,GMSK的调制解调原 理； 2)QPSK调制及解调实验 （1）按实验要求完成所有连线，形成调制解调电路。 （2）QPSK调制。设置主控菜单，选择QPSK调制及解调；用示波器观测10号模块的TP8(NRZ-I)和TP9(NRZ-Q)测试点，观测基带信号经过串并变换后输出的两路波形，与输入信号对比；示波器探头接10号模块TH7(I-Out)和 TH9(Q-Out)，调节示波器为XY模式，观察QPSK星座图；示波器探头接10号模块TH7(I-Out)和TP3(I)，对比观测I路成形波形的载波调制前后的波形；示波器探头接10号模块TH9(Q-Out)和TP4(Q)，对比观测Q路成形波形的载波调制前后的波形；示波器探头接10模块的TP1，观测I路和Q路加载频后的叠加信号，即QPSK调制信号。
混凝土结构实验指导书及实验报告(学生用)
土木工程学院 《混凝土结构设计基本原理》实验指导书 及实验报告 适用专业：土木工程周淼 编 班级：：学 号： 理工大学 2018 年9 月
实验一钢筋混凝土梁受弯性能试验 一、实验目的 1.了解适筋梁的受力过程和破坏特征； 2.验证钢筋混凝土受弯构件正截面强度理论和计算公式； 3.掌握钢筋混凝土受弯构件的实验方法及荷载、应变、挠度、裂缝宽度等数据的测试技术 和有关仪器的使用方法； 4.培养学生对钢筋混凝土基本构件的初步实验分析能力。 二、基本原理当梁中纵向受力钢筋的配筋率适中时，梁正截面受弯破坏过程表现为典型的三个阶段：第一阶段——弹性阶段（I阶段）：当荷载较小时，混凝土梁如同两种弹性材料组成的组合梁，梁截面的应力呈线性分布，卸载后几乎无残余变形。当梁受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度，且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变时，在纯弯段某一薄弱截面出现首条垂直裂缝。梁开裂标志着第一阶段的结束。此时，梁纯弯段截面承担的弯矩M cr称为开裂弯矩。第二阶段——带裂缝工作阶段（II阶段）：梁开裂后，裂缝处混凝土退出工作，钢筋应力急增，且通过粘结力向未开裂的混凝土传递拉应力，使得梁中继续出现拉裂缝。压区混凝土中压应力也由线性分布转化为非线性分布。当受拉钢筋屈服时标志着第二阶段的结束。此时梁纯弯段截面承担的弯矩M y称为屈服弯矩。第三阶段——破坏阶段（III阶段）：钢筋屈服后，在很小的荷载增量下，梁会产生很大的变形。裂缝的高度和宽度进一步发展，中和轴不断上移，压区混凝土应力分布曲线渐趋丰满。当受压区混凝土的最大压应变达到混凝土的极限压应变时，压区混凝土压碎，梁正截面受弯破坏。此时，梁承担的弯矩M u 称为极限弯矩。适筋梁的破坏始于纵筋屈服，终于混凝土压碎。整个过程要经历相当大的变形，破坏前有明显的预兆。这种破坏称为适筋破坏，属于延性破坏。 三、试验装置
大数据库应用实验指导书(1,2)
《—数据库应用—》上机指导书 数据库课程组编写 前言
“数据库应用”是一门理论性和实践性都很强的专业课程, 通过本课程的学习，学生会使用SQL Server数据库管理系统并能进行实际应用。能熟练掌握Transact-SQL语言，能保证数据的完整性和一致性、数据库的安全,并能进行简单编程。 “数据库应用”课程上机的主要目标： 1）通过上机操作，加深对数据库系统理论知识的理解。 2）通过使用SQL SERVER2000,了解SQL SERVER 数据库管理系统的数据管理方式，并掌握其操作技术。 3）通过实际题目的上机，提高动手能力，提高分析问题和解决问题的能力。 “数据库应用”课程上机项目设置与内容 表3列出了”数据库应用”课程具体的上机项目和内容 上机组织运行方式:
⑴上机前，任课教师需要向学生讲清上机的整体要求及上机的目标任务；讲清上机安排和进度、平时考核内容、期末考试办法、上机守则及上机室安全制度；讲清上机操作的基本方法，上机对应的理论内容。 ⑵每次上机前：学生应当先弄清相关的理论知识，再预习上机内容、方法和步骤，避免出现盲目上机的行为。 ⑶上机1人1组，在规定的时间内，由学生独立完成，出现问题时，教师要引导学生独立分析、解决，不得包办代替。 ⑷该课程上机是一个整体，需要有延续性。机房应有安全措施，避免前面的上机数据、程序和环境被清除、改动等事件发生，学生最好能自备移动存储设备，存储自己的数据。 ⑸任课教师要认真上好每一堂课，上机前清点学生人数，上机中按要求做好学生上机情况及结果记录。 上机报告要求 上机报告应包含以下内容： 上机目的，上机内容及操作步骤、上机结果、及上机总结及体会。 上机成绩评定办法 上机成绩采用五级记分制，分为优、良、中、及格、不及格。按以下五个方面进行综合考核： 1、对上机原理和上机中的主要环节的理解程度； 2、上机的工作效率和上机操作的正确性； 3、良好的上机习惯是否养成； 4、工作作风是否实事求是； 5、上机报告（包括数据的准确度是否合格，体会总结是否认真深入等） 其它说明 1.在上机课之前，每一个同学必须将上机的题目、程序编写完毕，对运行中可能出 现的问题应事先作出估计；对操作过程中有疑问的地方，应做上记号，以便上机时给予注意。做好充分的准备，以提高上机的效率 2.所有上机环节均由每位同学独立完成，严禁抄袭他人上机结果，若发现有结果雷 同者，按上机课考核办法处理。 3.上机过程中，应服从教师安排。 4.上机完成后，要根据教师的要求及时上交作业。
《移动通信原理与应用》仿真实验报告格式 (2)
重庆交通大学信息科学与工程学院综合性设计性实验报告 专业：通信工程专业10级 学号： 姓名： 实验所属课程：移动通信原理与应用 实验室(中心)：软件与通信实验中心 指导教师：李益才 2013年3月
一、题目 扩频通信系统仿真实验 二、仿真要求（以下两种要求满足其中一种即可） 要求一：扩频通信系统的多用户数据传输 ①传输的数据随机产生，要求采用频带传输（DBPSK调制）； ②扩频码要求采用周期为63（或127）的m序列； ③仿真从基站发送数据到三个不同的用户，各不同用户分别进行数据接收； ④设计三种不同的功率延迟分布，从基站到达三个不同的用户分别经过多径衰落（路径数分别为2，3，4）； ⑤三个用户接收端分别解出各自的数据并与发送前的数据进行差错比较。 要求二：利用蒙特卡罗仿真方法对扩频增益进行性能仿真 设计仿真方案，得到在数据传输过程中进行扩频（扩频序列用m序列）和不进行扩频的BER性能结论，要求得到的BER曲线较为平滑，并说明这种结论与理论上的结论是否相符，为什么？ 三、仿真方案详细设计 扩频通信的信号带宽与信息带宽之比则高达100～1000，属于宽带通信。信号的频带宽度与其脉冲宽度近似成反比;如果很窄的脉冲序列被所传信息调制，则可产生很宽频带的信号，这种很窄的脉冲码序列(其码速率是很高的)可作为扩频码序列。在扩频通信中接收端用与发送端完全相同的扩频码序列与收到的扩
频信号进行相关解扩，恢复所传信息。 DSSS: 直扩系统的特点主要有以下几个方面： (1) 具有较强的抗干扰能力。扩频系统通过相关接收，将干扰功率扩展到很宽的频带上去，使进入信号频带内的干扰功率大大降低，提高了解调器输入端的信干比，从而提高了系统的抗干扰能力，这种能力的大小与处理增益成正比。 (2) 具有很强的隐蔽性和抗侦察、抗窃听、抗测向的能力。扩频信号的谱密度很低，可使信号淹没在噪声之中，不易被敌方截获、侦察、测向和窃听。直扩系统可在-15～-10dB乃至更低的信噪比条件下工作。 (3)具有选址能力，可实现码分多址。扩频系统本来就是一种码分多址通信系统。用不同的码可以组成不同的网，组网能力强，其频谱利用率并不因占用的频带扩展而降低。采用多址通信后，频带利用率反而比单频单波系统的频带利用率高。 (4) 抗衰落，特别是抗频率选择性能好。直扩信号的频谱很宽，一小部分衰落对整个信号的影响不大。 5.抗多径干扰。直扩系统有较强的抗多径干扰的能力，多径信号到达接收端，由于利用了伪随机码的相关特性，只要多径时延超过伪随机码的一个切普(chip)，则通过相关处理后，可消除这种多径干扰的影响，甚至可以利用这些多径干扰
移动通信原理实验 移动台开机、关机实验
课程名称移动通信原理 实验序号实验七 实验项目移动台开机、关机实验实验地点 实验学时实验类型验证性指导教师实验员 专业班级 学号姓名 年月日
图2-5-1 MS 进行IMSI附着的信令过程 （3）收到IMMEDIATE ASSIGNMENT信息，MS的调整到分配的专用信道上，发送SABM帧，其中包含的层3消息为LOCATION UPDATING REQUEST，这个消息中包含的参数有：位置更新的类型（可以是正常位置更新、IMSI附着或者周期性位置更新，则这里位置更新类型就是IMSI附着）；MS所在位置域的LAI；MS的IMSI。 （4）BS收到包含有LOCATION UPDATING REQUEST内容的SABM帧后，所做的操作：①向MS回发SABM 的响应UA帧，UA帧的内容同SABM中的内容完成相同，MS收到内容与SABM完全相同的UA帧后，则MS的数据链路层进入证实传递模式。②BS将LOCATION UPDATING REQUEST消息转发给MSC/VLR。因为MM层的程序执行是由MSC/VLR完成的。 （5）MSC/VLR收到LOCATION UPDATING REQUEST消息，则要进行位置更新程序。则位置更新程序之前，要进行MM层的一个公共程序，也就是鉴权程序，鉴权程序的目的是确认移动台通过空中接口传送的IMSI是否为合法的签约IMSI，即鉴别用户SIM卡的真实性，防止无权用户接入网络。在每次位置登记，呼叫（主呼与被呼）建立，或执行某些补充业务的登记、删除前均需要鉴权。鉴权的执行过程如下：MSC/VLR向MS发送鉴权请求消息AUTHENTICATION REQUEST。在MSC/VLR中存储了来自AUC
土工实验指导书及实验报告
土工实验指导书及实验报告编写毕守一 安徽水利水电职业技术学院 二OO九年五月
目录 实验一试样制备 实验二含水率试验 实验三密度试验 实验四液限和塑限试验 实验五颗粒分析试验 实验六固结试验 实验七直接剪切试验 实验八击实试验 土工试验复习题
实验一试样制备 一、概述 试样的制备是获得正确的试验成果的前提，为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性，应具备一个统一的试样制备方法和程序。 试样的制备可分为原状土的试样制备和扰动土的试样制备。对于原状土的试样制备主要包括土样的开启、描述、切取等程序；而扰动土的制备程序则主要包括风干、碾散、过筛、分样和贮存等预备程序以及击实等制备程序，这些程序步骤的正确与否，都会直接影响到试验成果的可靠性，因此，试样的制备是土工试验工作的首要质量要素。 二、仪器设备 试样制备所需的主要仪器设备，包括： （1）孔径0.5mm、2mm和5mm的细筛； （2）孔径0.075mm的洗筛； （3）称量10kg、最小分度值5g的台秤； （4）称量5000g、最小分度值1g和称量200g、最小分度值0.01g的天平；
（5）不锈钢环刀（内径61.8mm、高20mm；内径79.8mm、高20mm或内径61.8mm、高40mm）； （6）击样器：包括活塞、导筒和环刀； （7）其他：切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿器、喷水设备、凡士林等。 三、试样制备 （一）原状土试样的制备步骤 1、将土样筒按标明的上下方向放置，剥去蜡封和胶带，开启土样筒取土样。 2、检查土样结构，若土样已扰动，则不应作为制备力学性质试验的试样。 3、根据试验要求确定环刀尺寸，并在环刀内壁涂一薄层凡士林，然后刃口向下放在土样上，将环刀垂直下压，同时用切土刀沿环刀外侧切削土样，边压边削直至土样高出环刀，制样时不得扰动土样。 4、采用钢丝锯或切土刀平整环刀两端土样，然后擦净环刀外壁，称环刀和土的总质量。 5、切削试样时，应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述。 6、从切削的余土中取代表性试样，供测定含水率以及颗粒分析、界限含水率等试验之用。
移动通信原理的实验报告范文
移动通信原理的实验报告范文 一、实验目的 1、掌握用数字环提取位同步信号的原理及对信息代码的要求。 2、掌握位同步器的同步建立时间、同步保持时间、位同步信号同步抖动等概念。 二、实验内容 1、观察数字环的失锁状态和锁定状态。 2、观察数字环锁定状态下位同步信号的相位抖动现象及相位抖动大小与固有频差的关系。 3、观察数字环位同步器的同步保持时间与固有频差之间的关系。 三、实验器材 1、移动通信原理实验箱 2、20M双踪示波器 一台一台 四、实验步骤 1、安装好发射天线和接收天线。 2、插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再按下开关POWER301、POWER302、POWER401和POWER402，对应的发光二极管LED301、LED302、LED401和LED402发光，CDMA系统的发射机和接收机均开始工作。
3、发射机拨位开关“信码速率”、“扩频码速率”、“扩频”均拨下，“编码”拨上，接收机拨位开关“信码速率”、“扩频码速率”、“跟踪”均拨下，“调制信号输入”和“解码”拨上。此时系统的信码速率为1Kbit/s，扩频码速率为 100Kbit/s。将“第一路”连接，“第二路”断开，这时发射机发射的是第一路信号。将拨码开关“GOLD3置位”拨为与“GOLD1置位”一致。 4、根据实验四中步骤8～11的方法，调节“捕获”和“跟踪”旋钮，使接收机与发送机GOLD码完全一致。 5、根据实验五中步骤6～7的方法，调节“频率调节”旋钮，恢复出相干载波。 6、用示波器双踪同时观察“整形前”和“整形电平”，并将双通道置于直流耦合，零电平、电压设为一致。调节“整形”旋钮，使整形电平置于“整形前”波形上部凸出部分。用示波器观察“整形后”的波形，并与“整形前”比较，如完全相同，则整形电平调节正确。 7、用示波器观察接收机“BS”信号，该点即为接收机恢复出的位同步信号，将其与发射机的“S1-BS”进行比较。 8、改变系统的信码速率，按“发射机复位”和“接收机复位”键，通过与发射机的“S1-BS”对比观察“BS”信号的变化。 9、将“第一路”断开，再连接，通过与发射机的“S1-BS”对比观察接收机“BS”信号的变化。
《移动通信技术》实验教学大纲(18.6)
《移动通信技术》实验教学大纲 1.实验课程号：B453L07500 2.课程属性：（限选） 3.实验属性：非独立设课 4.学时学分：总学时36,实验学时10 5.实验应开学期：秋李 6.先修课程：数据通信与计算机网络，信号与系统，通信原理等。 一、课程的性质与任务 本实课程是移动通信技术的配套实验课，要求通过实验课的练习与实践使学生加深对现代移动通信技术的基本概念和基本原理的理解，并掌握典型通信系统的基本组成和基本技术，以适应信息社会对移动通信高级工程技术人才的需求。 二、实验的目的与基本要求 通过实验使学生对比较抽象的移动通信理论容产生一个具体的感性认识,通过具体的实验操作使学生达到“知其然，且知英所以然”，从而提髙分析问题、解决问题的能力。 三、实验考核方式及办法 实验成绩评分办法：实验成绩占课程成绩的15%。 四、实验项目一览表 移动通信技术实验项目一览表 序实验项目实验实验适用学 号名称类型要求专业时 1数字调制与解调技术验证性必做信息工程/电子信息工程 2 2扩頻技术验证性必做信息工程/电子信息工程 2 3抗衰落技术脸证性必做信息工程/电子信息工程2 4GSM通信系统实验综合性必做信息工程/电子信息工程2 5CDMA通信系统实验综合性必做信息工程/电子信息工程2 五、实验项目的具体容:
实验一数字调制与解调技术 1.本次实验的目的和要求 通过本实验了解QPSK. OQPSK.MSK.GMSK调制原理及特性、解调原理及载波在相干及非相干时的解调特性。将它们的原理及特性进行对比，掌握它们的差别。掌握星座图的槪念、星座图的产生原理及方法。 2.实验容 1)观察I、Q两路基带信号的特征及与输入NRZ码的关系。 2)观察IQ调制解调过程中各信号变化。 3)观察解调载波相干时和非相干时各信号的区别。 4)观察各调制信号的区别。 5)观察QPSK、OQPSK、MSK、GMSK基带信号的星座图，并比较各星座图的不同及他 们的意义。 3.需用的仪器 移动通信原理实验箱(主控&信号源模块、软件无线电调制模块10号模块、软件无线电解调模块11号模块)，示波器。 4.实验步骤 1)准备：阅读实验教程，了解QPSK. OQPSK.MSK.GMSK的调制解调原理： 2)QPSK调制及解调实验 (1)按实验要求完成所有连线，形成调制解调电路。 (2)QPSK调制。设置主控菜单，选择QPSK调制及解调：用示波器观测10号模块的TP8(NRZ-I)和TP9(NRZ-Q)测试点，观测基带信号经过串并变换后输出的两路波形，与输入信号对比：示波器探头接10号模块TH7(I-Out)和TH9(Q-Out),调廿示波器为XY模式，观察QPSK星座图；示波器探头接10号模块TH7(I-Out)和TP3(I),对比观测I路成形波形的载波调制前后的波形：示波器探头接10号模块TH9(Q-Out)和TP4(Q),对比观测Q路成形波形的载波调制前后的波形；示波器探头接10模块的TP1,观测I路和Q路加载频后的叠加信号，即QPSK调制信号。 (3)QPSK相干解调实验。用示波器观测10号模块的TH3(DIN1), 11号模块的TH4(Dout),适当调右11号模块压控偏宜电位器W1来改变载波相位，对比观测原始基带信号和解调输出信号的波形;用示波器观测10号模块的TH1(BSIN),11号模块的TH5(BS-out), 对比观测原始时钟信号和解调恢复时钟信号的波形：用示波器对比观测原始I路信号与解调后I路信号的波形，以及原始Q路信号与解调后Q路信号的波形。 3)OQPSK调制及解调实验。选择OQPSK调制模式，实验步骤同2) 4)MSK调制及相干解调实验。
CAD上机实验指导书及实验报告
北京邮电大学世纪学院 实验、实习、课程设计报告撰写格式与要求 （试行） 一、实验报告格式要求 1、有实验教学手册，按手册要求填写，若无则采用统一实验报告封面。 2、报告一律用钢笔书写或打印，打印要求用A4纸；页边距要求如下：页边距上下各为2.5厘米，左右边距各为2.5厘米；行间距取固定值（设置值为20磅）；字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）。 3、统一采用国家标准所规定的单位与符号，要求文字书写工整，不得潦草；作图规范，不得随手勾画。 4、实验报告中的实验原始记录，须经实验指导教师签字或登记。 二、实习报告、课程设计报告格式要求 1、采用统一的封面。 2、根据教学大纲的要求手写或打印，手写一律用钢笔书写，统一采用国家标准所规定的单位与符号，要求文字书写工整，不得潦草；作图规范，不得随手勾画。打印要求用A4纸；页边距要求如下：页边距上下各为2.5厘米，左右边距各为2.5厘米；行间距取固定值（设置值为20磅）；字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）。 三、报告内容要求 1、实验报告内容包括：实验目的、实验原理、实验仪器设备、实验操作过程、原始数据、实验结果分析、实验心得等方面内容。 2、实习报告内容包括：实习题目、实习任务与要求、实习具体实施情况（附上图表、原始数据等）、实习个人总结等内容。 3、课程设计报告或说明书内容包括：课程设计任务与要求、总体方案、方案设计与分析、所需仪器设备与元器件、设计实现与调试、收获体会、参考资料等方面内容。 北京邮电大学世纪学院 教务处 2009-8
实验报告 课程名称计算机绘图（CAD） 实验项目AutoCAD二维绘图实验 专业班级 姓名学号 指导教师实验成绩 2016年11月日
移动通信原理与系统(总结)
第一、二章 1、900 MHz 频段： 890~915 MHz （移动台发、基站收）—上行 935~960 MHz （基站发、移动台收）—下行 2、移动通信的工作方式：单工通信、双工通信、半双工通信 3、单工通信： （1）定义：通信双方电台交替地进行收信和发信。 （2）方式：根据通信双方是否使用相同的频率，单工制又分为同频单工和双频单工。 4、双工通信定义：通信双方均同时进行收发工作。即任一方讲话时，可以听到对方的话音。有时也叫全双工通信。 5、半双工通信：通信双方中，一方使用双频双工方式，即收发信机同时工作；另一方使用双频单工方式，即收发信机交替工作。 6、移动通信的分类方法： （1）按多址方式：频分多址（FDMA ）、时分多址（TDMA ）和码分多址（CDMA ） （2）按业务类型：电话网、数据网和综合业务网。 （3）按工作方式：同频单工、双频单工、双频双工和半双工。 7、三种基本电波的传播机制：反射、绕射和散射。 8、阴影衰落定义：移动无线通信信道传播环境中的地形起伏、建筑物及其它障碍物对电波传播路径的阻挡而形成的电磁场阴影效应。阴影衰落的信号电平起伏是相对缓慢的，又称为慢衰落。 9、多普勒频移公式：fd=v *cos α/λ v ：移动速度 λ：波长 α：入射波与移动台移动方向之间的夹角。 v/λ=fm ：最大多普勒频移 移动台朝向入射波方向运动，则多普勒频移为正（接收信号频率上升），反之若移动台背向入射波方向运动，则多普勒频移为负（接收信号频率下降）。 10、多径衰落信道的分类： （1）由于时间色散导致发送信号产生的平坦衰落和频率选择性衰落。 （2）根据发送信号与信道变化快慢程度的比较，也就是频率色散引起的信号失真，可将信道分为快衰落信道和慢衰落信道。 11、平坦衰落信道的条件可概括为：Bs<
《流体力学》课程实验(上机)指导书及实验报告格式
《流体力学》课程实验指导书袁守利编 汽车工程学院 2005年9月
前言 1.实验总体目标、任务与要求 1)学生在学习了《流体力学》基本理论的基础上，通过伯努利方程实验、动量方程实 验，实现对基本理论的验证。 2）通过实验，使学生对水柱（水银柱）、U型压差计、毕托管、孔板流量计、文丘里流量计等流体力学常用的测压、测流量装置的结构、原理和使用有基本认识。 2.适用专业 热能与动力工程 3.先修课程 《流体力学》相关章节。 4.实验项目与学时分配 5. 实验改革与特色 根据实验内容和现有实验条件，在实验过程中，采取学生自己动手和教师演示相结合的方法，力求达到较好的实验效果。
实验一伯努利方程实验 1．观察流体流经实验管段时的能量转化关系，了解特定截面上的总水头、测压管水头、压强水头、速度水头和位置水头间的关系，从而加深对伯努利方程的理解和认识。 2．掌握各种水头的测试方法和压强的测试方法。 3．掌握流量、流速的测量方法，了解毕托管测速的原理。 二、实验条件 伯努利方程实验仪 三、实验原理 1．实验装置： 图一伯努利方程实验台 1.水箱及潜水泵 2.上水管 3.电源 4.溢流管 5.整流栅 6.溢流板 7.定压水箱 8.实验 细管9. 实验粗管10.测压管11.调节阀12.接水箱13.量杯14回水管15.实验桌 2.工作原理 定压水箱7靠溢流来维持其恒定的水位，在水箱下部装接水平放置的实验细管8，水经实验细管以恒定流流出，并通过调节阀11调节其出水流量。通过布置在实验管四个截面上的四组测压孔及测压管，可以测量到相应截面上的各种水头的大小，从而可以分析管路中恒定流动的各种能量形式、大小及相互转化关系。各个测量截面上的一组测压管都相当于一组毕托管，所以也可以用来测管中某点的流速。 电测流量装置由回水箱、计量水箱和电测流量装置（由浮子、光栅计量尺和光电子
ACCESS2010数据库技术实验指导书3
《ACCESS2010数据库技术及应用》 实验指导（3） 学号： 姓名： 班级： 专业：
实验三窗体 实验类型：验证性实验课时： 4 学时指导教师： 时间：201 年月日课次：第节教学周次：第周 一、实验目的 1. 掌握窗体创建的方法 2. 掌握向窗体中添加控件的方法 3. 掌握窗体的常用属性和常用控件属性的设置 二、实验内容和要求 1. 创建窗体 2. 修改窗体，添加控件，设置窗体及常用控件属性 三、实验步骤 案例一：创建窗体 1.使用“窗体”按钮创建“成绩”窗体。 操作步骤如下： （1）打开“教学管理.accdb”数据库，在导航窗格中，选择作为窗体的数据源“教师”表，在功能区“创建”选项卡的“窗体”组，单击“窗体”按钮，窗体立即创建完成，并以布局视图显示，如图3-1所示。 （2）在快捷工具栏，单击“保存”按钮，在弹出的“另存为”对话框中输入窗体的名称“教师”，然后单击“确定”按钮。 图3-1布局视图 2．使用“自动创建窗体”方式 要求：在“教学管理.accdb”数据库中创建一个“纵栏式”窗体，用于显示“教师”表中的信息。 操作步骤： （1）打开“教学管理.accdb”数据库，在导航窗格中，选择作为窗体的数据源“教师”表，在功能区“创建”选项卡的“窗体”组，单击“窗体向导”按钮。如图3-2所示。 （2）打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中，如图3-3 所示。在“表和查询”下拉列表中光图3-2窗体向导按钮
标已经定位在所学要的数据源“教师”表，单击按钮，把该表中全部字段送到“选定字段”窗格中，单击下一步按钮。 （3）在打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中，选择“纵栏式”，如图3-4所示。单击下一步按钮。 （4）在打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中，输入窗体标题“教师”，选取默认设置：“打开窗体查看或输入信息”，单击“完成”按钮，如图3-5所示。 （5）这时打开窗体视图，看到了所创建窗体的效果，如图3-6所示。 图3-3“请确定窗体上使用哪些字”段对话框 图3-4“请确定窗体使用的布局”段对话框中
电磁场实验指导书及实验报告
CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 题目利用Matlab模拟点电荷电场的分布姓名xxxx 学号xxxxxxxxxx 班级电气xxxx班 任课老师xxxx 实验日期2010-10
电磁场理论 实验一 ——利用Matlab 模拟点电荷电场的分布 一．实验目的： 1．熟悉单个点电荷及一对点电荷的电场分布情况； 2．学会使用Matlab 进行数值计算，并绘出相应的图形； 二．实验原理： 根据库伦定律：在真空中，两个静止点电荷之间的作用力与这两个电荷的电量乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比，作用力的方向在两个电荷的连线上，两电荷同号为斥力，异号为吸力，它们之间的力F 满足： R R Q Q k F ? 212 = (式1) 由电场强度E 的定义可知： R R kQ E ? 2 = (式2) 对于点电荷，根据场论基础中的定义，有势场E 的势函数为 R kQ U = (式3) 而 U E -?= (式4) 在Matlab 中，由以上公式算出各点的电势U ，电场强度E 后，可以用Matlab 自带的库函数绘出相应电荷的电场分布情况。 三．实验内容： 1. 单个点电荷 点电荷的平面电力线和等势线 真空中点电荷的场强大小是E=kq /r^2 ,其中k 为静电力恒量, q 为电量, r 为点电荷到场点P(x,y)的距离。电场呈球对称分布, 取电量q> 0, 电力线是以电荷为起点的射线簇。以无穷远处为零势点, 点电荷的电势为U=kq /r,当U 取
常数时, 此式就是等势面方程.等势面是以电荷为中心以r 为半径的球面。 平面电力线的画法 在平面上, 电力线是等角分布的射线簇, 用MATLAB 画射线簇很简单。取射线的半径为( 都取国际制单位) r0=, 不同的角度用向量表示( 单位为弧度) th=linspace(0,2*pi,13)。射线簇的终点的直角坐标为: [x,y]=pol2cart(th,r0)。插入x 的起始坐标x=[x; *x].同样插入y 的起始坐标, y=[y; *y], x 和y 都是二维数组, 每一列是一条射线的起始和终止坐标。用二维画线命令plot(x,y)就画出所有电力线。 平面等势线的画法 在过电荷的截面上, 等势线就是以电荷为中心的圆簇, 用MATLAB 画等势 线更加简单。静电力常量为k=9e9, 电量可取为q=1e- 9; 最大的等势线的半径应该比射线的半径小一点 r0=。其电势为u0=k8q /r0。如果从外到里取7 条等势线, 最里面的等势线的电势是最外面的3 倍, 那么各条线的电势用向量表示为: u=linspace(1,3,7)*u0。从- r0 到r0 取偶数个点, 例如100 个点, 使最中心点的坐标绕过0, 各点的坐标可用向量表示: x=linspace(- r0,r0,100), 在直角坐标系中可形成网格坐标: [X,Y]=meshgrid(x)。各点到原点的距离为: r=sqrt(X.^2+Y.^2), 在乘方时, 乘方号前面要加点, 表示对变量中的元素进行乘方计算。各点的电势为U=k8q. /r, 在进行除法运算时, 除号前面也要加点, 同样表示对变量中的元素进行除法运算。用等高线命令即可画出等势线 contour(X,Y,U,u), 在画等势线后一般会把电力线擦除, 在画等势线之前插入如下命令hold on 就行了。平面电力线和等势线如图1, 其中插入了标题等等。越靠近点电荷的中心, 电势越高, 电场强度越大, 电力线和等势线也越密。
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