2《现代通信技术》实验报告二Word文件下载.docx
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本次实验用到的交换机是贝尔S1240程控交换机,此交换机非常典型,在上面可以完成很多常用的命令。
通过使用人机交互接口,我们主要完成了以下基本操作,包括用户的创建、删除、呼叫转移、呼叫拦截、呼叫拦截取消等等。
以下是具体操作日志。
1.创建用户
BJ-YDSCHOL2012-04-2616:
14:
25TH
PW00010130/000C/0003
<
CREATE-ISDN-SUBSCR:
DN=K’88880666,EN=H’31&
131.//该指令完成创建ISDN用户的功能
SEQ=0540.2012-04-26
COM=4294
JOBSUBMITTED
以下是结果
RESULTFOLLOWS
BJ-YDSCHOL2012-04-2616:
15:
29TH
SEQ=0540+2012-04-2604263ASKTROCHKSTHAB01HSRRIF32
SWA-SUBSECRM/PORT
DSIPLAY-SUBSCRSUCCESSFUL
-------------------------------------------------------------------------
ENPHYS(LOG)&
TNDNA/IMSNGDN
---------------------------------------------------------------
H'
30(H'
7D20)&
491088880666A~~~~~
CHARGINGMETER:
79000
SERVICES:
SUBGRP:
1
SUBSIG:
CBSET
PSWCAT:
SUBCTRL:
CFWDU
COL:
NORMSUB
OCB:
PERMNAT
MAXCFWD:
CFWDU5
BLNGLEV:
1NOIMMBIL
REPORTFOLLOWS04263
分析:
<
131.这条指令完成创建ISDN用户的功能,与创建模拟用户不同
2.修改用户
20:
MODIFY-SUBSCR:
DN=K'
88880666,SUBCTRL=ADD&
CFWDU.
>
$
21:
MODIFY-SUBSCRSUCCESSFUL
RESULTPART0001+
ACTUALSTATUS:
重点在于<
CFWDU.这条指令,从最后的结果显示可以看出修改用户成功,当前状态发生了改变。
3.呼叫转移
30:
31:
PREVIOUSSTATUS:
30TH
SEQ=0540.2012-04-2604263ASKTROCHKSTHAB01HSRRIF32
FINALRESULT0002-
LASTREPORT04263
4.呼叫拦截
BJ-YDSCHOL2012-04-2614:
40:
37TH
PW00020130/000C/0003
88880666,INTCP=BADP.
SEQ=0526.2012-04-26
BJ-YDSCHOL2012-04-2615:
41:
02TH
SEQ=0526+2012-04-2604263ASKTROCHKSTHAB01HSRRIF32
05TH
SEQ=0526.2012-04-2604263ASKTROCHKSTHAB01HSRRIF32
INTCP:
ORIGBADP
TERMBADP
5.取消呼叫拦截
BJ-YDSCHOL2012-04-2615:
46:
24TH
88880666,INTCP=REMOVE.
SEQ=0537.2012-04-26
以下是结果
BJ-YDSCHOL2012-04-2615:
54TH
SEQ=0537+2012-04-2604263ASKTROCHKSTHAB01HSRRIF32
56TH
SEQ=0537.2012-04-2604263ASKTROCHKSTHAB01HSRRIF32
从结果来看,用户的当前状态发生了改变,INTCP后面的值变化了。
四、实验心得
实验二CDMA移动通信演示
一、实验内容
本次实验属于演示实验类别,意在向我们展示移动通信的全过程、信令流程以及切换过程,让我们对移动通信有更加切身的体会。
实验内容概要归纳为对移动通信的思考与交流、移动通信系统的组成介绍、移动通信信道和频点的测量与观察。
CDMA2000(2.5G系统)的演示,为实验重点,演示内容包括:
实验基站的频点与现在商用系统频点测试与对比;
基站模拟监视与管理平台的操作演示;
通话信令流程在监视平台的记录,短信收发的信令流程记录,通话业务信道占用与短信在控制信道和业务信道传输的对比;
软切换和硬切换的演示;
通话过程手机端发送信号强度变化的观察。
二、实验过程
下面是我对课堂实验内容进行的一些总结与归纳,形成系统的理解框架,同时加入了个人对移动通信的一些理解和感受。
近些年,移动通信的发展势头十分迅猛,老师意在引导我们从身边的变化中去观察和体会,不论是从通信展的绚丽的新技术与产品还是博物馆历史资料的陈列,都能感受到通信方式的进步和通信带给社会的变化。
我们这一代人已经经历了2G到2.5G的大发展期,正在经历3G的壮大期,即将面对4G时代的到来,将来还有更多的演变。
关注通信,除了技术层面的学习与理解,更重要的是要有自己独立的思考,要关注行业,关注整个通信的发展。
我们的理解尚为粗浅,老师引导大家去思考,和大家一同讨论,不求一统天下的观点,而是每个人有独立的见解。
我们讨论了3G市场定位与需求,讨论了业务定价与消费者的倾向。
作为通信专业的学生,应该对移动通信系统的结构有一定的认识,多门课程反复提到了系统结果,下面对GSM系统的结构给出示意图并作分析。
GSM系统主要由移动台(MS)、移动网子系统(NSS)、基站子系统(BSS)和操作支持子系统(OSS)四部分组成。
基站子系统(BSS)在移动台(MS)和移动网子系统(NSS)之间提供和管理传输通路,特别是包括了MS与GSM系统的功能实体之间的无线接口管理。
NSS是整个GSM系统的控制和交换中心,它负责所有与移动用户有关的呼叫接续处理、移动性管理、用户设备及保密性等功能,并提供GSM系统与其他网络之间的连接。
MS、BSS和NSS组成GSM系统的实体部分,操作支持子系统(OSS)则提供运营部门一种手段来控制和维护这些实际运行部分。
1、信道和频点的观察
实验中使用NetTek分析仪对业务信道和控制信道进行了观察。
可以清晰地看到商用网络和实验室网络的信道直观分布情况。
同时可以观察到突发的呼叫业务和短消息业务的持续脉冲(bursts)。
2、信令流程
这是本次实验演示的重点内容之一。
主要包括呼叫的信令流程和短消息的信令流程。
下面分别予以总结。
在基站模拟监视平台的可以观察到具体的信令流程记录。
演示实验中没有截图和拷贝日志,此处无法详细说明观察到的具体流程。
短消息存在三种信令:
MO(MobileOriginated)移动台发起的短消息业务;
MT(MobileTerminated)移动台终止的短消息业务;
ALERT_SC(AlertServiceCenter)短消息中心提醒。
实验中演示了短消息的两种处理方式与信令流程,一是消息序列较长时,由于传输的信息量比较大,基站启用了新的业务信道传输信息,但此过程十分短暂;
二是消息序列很短时,基站并不启用业务信道承载信息,而是直接在控制信道中发送信息给接收端,这样利于节约信道资源,体现了通信中一贯的复用的思路。
3、软切换和硬切换
此为本次演示实验的核心内容。
下面对软切换和硬切换作总结。
CDMA系统由于采用码分多址技术,在相邻小区采用同频,故可以有软切换和硬切换两种基本方式(演变的如更软切换原理基本一致)。
软切换是指移动台在从一个小区进入另一个小区时,先建立与新基站的通信,直到接收到原基站信号低于一个门限值时再切断与原基站的通信的切换方式。
而硬切换则是移动台在从一个小区进入另一个小区时,先断掉与原基站的联系,然后再寻找新进入的小区基站进行联系的切换方式。
软切换一般情况下需要切换前后频率一致,当切换前后频率不一致时,通常只有采用硬切换。
硬切换断开时间为几百毫秒,在正常情况下人们无法感觉到,只是一旦手机因进入屏蔽区或信道繁忙而无法与新基站联系时,就会产生掉话;
而软切换是在确保与新基站接入之后才切换,相对的掉话率会更小。
如果遭遇将要切换的小区容量负荷达到极限时可能会掉话。
CDMA自干扰系统容量可以在牺牲一定通话质量的情况下动态扩容,因而掉话率比GSM时代硬切换小很多。
切换过程中涉及到的基本原理是:
手机和基站同时检测信号的强度,可以手机主动发出切换请求或者由基站发出切换指令。
手机端维持一个激活集,存放可用的基站和信道,当在小区边缘时,激活集一般有至少两个元素。
软切换是在切换前同时维持和激活集中的基站的通信,完成切换时选择新的基站,与原有基站断开连接,这在演示中通过对手机端的检测能清楚看到激活集的变化。
硬切换时激活集中将有短暂的空白时间,即与先前的基站断开,而新的基站还未接入。
激活集中最多只有一个元素。
实验室空间有限,且不能与商用系统冲突,为了达到演示的效果,采用了变通的解决思路。
基站分为三个扇区,分别记为Cell01、Cell02、Cell03,其中1号和2号扇区采用同频(466频点),用以模拟软切换,3号扇区采用另一个频点(507频点),用于模拟硬切换。
实验软切换时,启动Cell01、Cell02,关闭Cell03。
为了能模拟在小区边缘移动(假设从Cell01移动到Cell02),在手机端检测可看到激活集中有两路信号,此时在基站控制端断开Cell01或者减小Cell01的功率,就模拟出了远离Cell01,进入Cell02的情形,在手机端可以观察到软切换时激活集的变化。
实验硬切换时,启动Cell01和Cell03,采用基站给手机端发送特殊指令的方式强迫Cell01掉线,此时手机端检测到激活集中短暂空白,然后可以看到Cell03进入激活集中,通话过程无明显中断的感觉。
至此采用此种灵活的方式完成了软硬切换的演示。
4、其他实验内容
本次实验演示了较多内容,无法一一列出。
这里再给出几处个人印象深刻的内容总结。
老师给我们演示了手机端信号强度变化过程,破除了现在流行的错误说法:
“手机在接听的瞬间会有强脉冲,将产生大量辐射,因此要电话接通以后再接听。
”演示中可以清楚看到,所谓的接通并非是在被呼叫方应答的瞬间,而是在拨号过后链路建立时就已经“接通”,链路建立时会产生强脉冲,以后会维持在一定的功率直到通话结束。
这是很有趣的一个现象。
启发我们要多从科学的角度去思考和理解通信,不要盲从。
还有一处是电脑通过手机上网的演示。
演示中用USB接口把手机和电脑进行连接,在手机端设置为USB输出,电脑侧使用拨号软件连接手机,手机通过基站空口接入无线网络,在基站侧利用模拟软件模拟接入北邮校园网,通过校园网访问互联网。
实测连接速率在400kbps左右。
显然是绑定了多路信道才达到此速率。
在NetTek分析仪上观察到一大段连续的业务信道被占用。
三、心得体会
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