东南大学_信息学院_通信组系统实验五.pdf

课程名称： 系统实验（通信组） 第 五 次实验 实验 30 GOLD 序列特性实验 实验 31 GOLD 序列的捕获与跟踪实验 实验 32 扩频与解扩实验 实验 39 CDMA 移动通信系统实验一 专 业： 信息工程 姓 名： (●’◡’●) 学 号： 组 员： (●’◡’●) 时 间：2015 年12 月8 日 实验三十 GOLD 序列特性实验 一． 实验目的： 1. 了解伪随机序列的概念 2. 掌握GOLD 序列的实现方法 3. 了解GOLD 序列的特性 二． 实验内容： 1. 观测伪随机序列及GOLD 序列的频谱特性 2. 观测GOLD 序列的自相关特性 三． 实验仪器： 1. 信号源模块 2. CDMA 模块 3. 数字调制模块 4. 示波器 四． 实验步骤： 1. 将信号源模块、CDMA 模块、数字调制模块小心地固定在主机箱上，确保电源接触 良好 2. 插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再分别按下三个模块中的电源开关，对 应的发光二级管灯亮，三个模块均开始工作 3. 观测伪随机序列、GOLD 序列的频谱特性 4. 观测GOLD 序列的自相关特性 五． 实验原理及工作过程： 1. GOLD 序列 GOLD 序列是 m 序列的复合码，它是由两个码长相等、码时钟速率相同的 m 序列有选 对模二和构成的。其中，m 序列有选对是指在m 序列集中，其互相关函数最大值的绝对值 最接近或达到相关值下限的一对m 序列 在GOLD 序列的构造中，每改变两个m 序列相对位移就可得到一个新的GOLD 序列。当 n n n 相对位移2 −1比特时，就可得到一族2 −1个GOLD 序列。再加上两个m 序列，共有 （2 + 1）个 GOLD 序列。由于 GOLD 码的这一特性，使得码族中任一码序列都可作为地址码，其 地址数大大超过了用m 序列作地址码的数量。 2. GOLD 序列的实现 产生GOLD 序列的结构形式有两种：一种是串联成级数为2n 级的线性移位寄存器：另 一个是两个n 级并联而成。 六． 实验现象及结果分析： 1. 观测伪随机序列的码型及频谱特性 码速率选择开关为192 分频，即码速率选择4kHz (1) PN15、PN31 的码型及频谱 PN15 码型：1111 0101 1001 000，PN31 码型：1111 1001 1010 0100 0010 1011 1011 000 分析： 4 PN15= “1111 0101 1001 000”，在每一周期p=2 -1=15 内，“0 ”出现7 次，“1”出现8 次，1 比0 多出现一次。每一周期内共有8 个元素游程，其中0 的游程和1 的游程数目各为 4 个。长为 1 的游程有4 个，占总游程数的一半，长为2 的游程有2 个，占总游程数的1/4， 长为3 的游程有1 个，为“0 ”的游程，长为4 的游程有1 个，为“1”的游程。可见，PN15 测试点输出码型符合伪随机序列的特性。 观察频谱可看出PN15 序列频谱带宽为4kHz，且整体看上去近似为一条水平线，近似符 合白噪声的频谱特性。 同理，PN31 也是符合