通信專業(yè)實驗二教學(xué)大綱

通信專業(yè)實驗二教學(xué)大綱課程目錄號：260078課程目錄名稱：通信專業(yè)實驗Ⅱ英文名稱： ProfessionalexperimentsofCommunicationEngineeringII先修課程： 《電磁場原理》、《移動通信》、《計算機網(wǎng)絡(luò)》面向?qū)ο螅?通信工程專業(yè)一、課程簡介：《通信專業(yè)實驗II》面向的對象是通信工程專業(yè)本科生，本實驗課程與專業(yè)課教學(xué)相適應(yīng)，實驗內(nèi)容包括：移動通信、電磁場仿真、數(shù)據(jù)交換、VOIP融合通信等四個方面。通過通信專業(yè)實驗的訓(xùn)練，可以獲得較強的動手能力，并且具有靈活的應(yīng)變能力，能盡快接受新知識和新技術(shù)，本實驗可使學(xué)生對所學(xué)的通信專業(yè)知識有一個全面了解和熟悉。二、教學(xué)目的與要求：通過本課程的教學(xué)，使學(xué)生掌握移動通信系統(tǒng)的基本功能、信令系統(tǒng)、無線多信道共用、空閑信道選取方式，以及直擴碼分多址技術(shù)等；能夠利用HFSS軟件進(jìn)行電磁場仿真與分析，掌握T型波導(dǎo)場的分布及優(yōu)化、矩形波導(dǎo)腔體天線遠(yuǎn)場特性、微帶連接線不連續(xù)性的射頻特性等；掌握VOIP軟交換、通信組網(wǎng)與維護(hù)等。為學(xué)生以后從事相關(guān)的工作，奠定寬闊的基礎(chǔ)。三、主要內(nèi)容與學(xué)時分配：第1章移動通信(15課時)第1節(jié)實驗一：移動通信系統(tǒng)組成及功能[目的]：了解移動通信系統(tǒng)的組成；了解移動通信系統(tǒng)的基本功能；了解基帶話音的基本特點。[重點]：構(gòu)成移動通信實驗系統(tǒng)，觀察呼叫接續(xù)過程。[內(nèi)容]：按網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)連接各設(shè)備，構(gòu)成移動通信實驗系統(tǒng)。觀察呼叫接續(xù)過程，熟悉移動通信系統(tǒng)的基本功能。用雙路無線綜合測試儀（以下簡稱綜測儀）及示波器觀測空中傳輸?shù)脑捯舨ㄐ巍５?節(jié)實驗二：無線數(shù)字信令[目的]：通過對無繩電話的測量，了解一般移動通信系統(tǒng)無線數(shù)字信令的基本概念，包括數(shù)字信令調(diào)制方式、幀結(jié)構(gòu)及傳輸協(xié)議等概念。[重點]：觀測無繩電話無線數(shù)字信令波形，理解數(shù)字信令幀結(jié)構(gòu)。[內(nèi)容]：用雙蹤示波器通過綜測儀觀測無繩電話無線數(shù)字信令波形，了解數(shù)據(jù)的副載波調(diào)制方式及數(shù)字信令幀結(jié)構(gòu)。用雙蹤示波器通過綜測儀觀測無繩電話無線數(shù)字信令傳輸協(xié)議。第3節(jié)實驗三：信令系統(tǒng)[目的]：通過對移動通信教學(xué)實驗系統(tǒng)的測量，了解一般移動通信系統(tǒng)的信令系統(tǒng)的基本概念。[重點]：無線數(shù)字信令與用戶線信令的轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)發(fā)；呼叫接續(xù)信令傳輸過程。[內(nèi)容]：用示波器觀測無繩座機用戶線信令。用示波器觀測手機操作時座機對手機—座機之間無線數(shù)字信令與座機—交換機之間用戶線信令的轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)發(fā)。用示波器觀測手機主呼有線電話的呼叫接續(xù)信令傳輸全過程。第4節(jié)實驗四：多信道共用、空閑信道選取方式[目的]：通過對移動通信教學(xué)實驗系統(tǒng)的測量，了解一般移動通信系統(tǒng)無線多信道共用、空閑信道選取方式。[重點]：多信道共用、空閑信道選取方式；切換頻道功能。[內(nèi)容]：用綜測儀自動跟蹤測量無繩電話呼叫接續(xù)各階段的工作信道，了解其多信道共用、空閑信道選取方式。用綜測儀自動跟蹤測量無繩電話通話狀態(tài)下切換頻道操作后通話信道的改變，了解其切換頻道功能。第5節(jié)實驗五：DS-CDMA（直擴碼分多址）移動通信[目的]：了解DS-CDMA（直擴碼分多址）移動通信原理。[重點]：發(fā)端擴頻調(diào)制及收端相關(guān)檢測原理，直擴碼分多址邏輯信道形成原理。[內(nèi)容]：測量單信道DS-CDMA通信系統(tǒng)發(fā)端及收端波形，了解發(fā)端擴頻調(diào)制及收端相關(guān)檢測原理，初步了解直擴碼分多址邏輯信道形成原理。測量2信道DS-CDMA通信系統(tǒng)發(fā)端及收端波形，進(jìn)一步了解發(fā)端擴頻調(diào)制、收端相關(guān)檢測及碼分多址邏輯信道形成原理。第2章電磁場仿真(15課時)第1節(jié)實驗一：HFSS軟件系統(tǒng)介紹[目的]：了解HFSS軟件設(shè)計環(huán)境，熟悉軟件的基本操作。[重點]：HFSS軟件的主要操作方法。[內(nèi)容]：認(rèn)識軟件設(shè)計環(huán)境，熟悉基本操作，包括：創(chuàng)建工程、模型視圖、復(fù)制與粘貼、文件類型、導(dǎo)出文件、導(dǎo)出矩陣數(shù)據(jù)、導(dǎo)入文件等。第2節(jié)實驗二：波導(dǎo)腔體內(nèi)場分析[目的]：利用HFSS軟件求解、分析、觀察T型波導(dǎo)場的分布情況。[重點]：S參數(shù)曲線、場強覆蓋分布圖[內(nèi)容]：建立一個T型波導(dǎo)模型。利用HFSS軟件求解、分析、觀察T型波導(dǎo)場的分布情況。記錄S參數(shù)曲線，并記錄場強覆蓋分布圖，動態(tài)演示長覆蓋圖的演化規(guī)律。第3節(jié)實驗三：波導(dǎo)腔體內(nèi)場優(yōu)化[目的]：利用HFSS軟件，對T型波導(dǎo)的間隔位置進(jìn)行優(yōu)化。[重點]：T型波導(dǎo)的間隔位置優(yōu)化、測量各端口輸出功率。[內(nèi)容]：利用HFSS軟件，對T型波導(dǎo)的間隔位置進(jìn)行優(yōu)化，使得第三端口輸出功率是第二端口輸出功率的2倍，測量各端口輸出功率，觀察T型波導(dǎo)場分布情況。記錄最終結(jié)果，間隔位置，2、3端口的輸出功率。第4節(jié)實驗四：天線遠(yuǎn)場特性分析[目的]：分析矩形波導(dǎo)腔體天線遠(yuǎn)場特性。[重點]：測量矩形波導(dǎo)腔體天線遠(yuǎn)場近場特性。[內(nèi)容]：建立、求解、分析矩形波導(dǎo)腔體天線，工作頻率為10GHz，測量其遠(yuǎn)場近場特性。記錄三維模型圖，三維極化圖，輻射方向圖。第5節(jié)實驗五：PCB立體布線的不連續(xù)性分析[目的]：建立、求解和分析一個具有非連續(xù)性的微帶線，研究微帶連接線不連續(xù)性的射頻特性[重點]：S21參數(shù)曲線，分析接地板的三維場強分布。[內(nèi)容]：建立、求解和分析一個具有非連續(xù)性的微帶線，研究微帶連接線不連續(xù)性的射頻特性。記錄S21參數(shù)曲線并標(biāo)注出各個極小值點，在各個極小值點的頻率點分析接地板的三維場強分布，并記錄其中2個頻率點的場強分布圖。第3章VOIP實驗(15課時)第1節(jié)實驗一VOIP設(shè)備及接口認(rèn)識[目的]：學(xué)生通過本實驗中對VOIP設(shè)備（軟交換服務(wù)器、語音網(wǎng)關(guān)、IP話機）和接口（以太網(wǎng)接口、控制臺接口、FXS、FXO接口）進(jìn)行初步的了解，進(jìn)行基礎(chǔ)的線路連接。[內(nèi)容]：了解VOIP設(shè)備（軟交換服務(wù)器、語音網(wǎng)關(guān)、IP話機）和接口（以太網(wǎng)接口、控制臺接口、FXS、FXO接口）；線路連接。第2節(jié)實驗二VOIP設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)配置[目的]：學(xué)生通過本實驗，了解網(wǎng)絡(luò)基本概念，學(xué)會配置VOIP設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)基本設(shè)置。[內(nèi)容]：配置VOIP設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)基本設(shè)置。第3節(jié)實驗三最簡軟交換系統(tǒng)基本配置[目的]：學(xué)生通過本實驗，學(xué)習(xí)軟交換系統(tǒng)中，服務(wù)器和終端的關(guān)系。在只包括軟交換服務(wù)器和IP話機的簡單VOIP系統(tǒng)中，軟交換服務(wù)器和IP話機的對應(yīng)配置關(guān)系。[內(nèi)容]：在簡單VOIP系統(tǒng)中，學(xué)習(xí)軟交換服務(wù)器和IP話機的對應(yīng)配置關(guān)系第4節(jié)實驗四最簡軟交換系統(tǒng)高級配置[目的]：學(xué)生通過本實驗，了解軟交換系統(tǒng)中SIP服務(wù)端口的含義。超時配置、語音編碼配置的含義。及配置帶來的影響。[內(nèi)容]：熟悉軟交換系統(tǒng)中SIP服務(wù)端口；超時配置，語音編碼配置；分析配置影響。第5節(jié)實驗五信息管理和系統(tǒng)管理[目的]：學(xué)生通過操作軟交換系統(tǒng)中的信息管理配置，學(xué)習(xí)軟交換系統(tǒng)對企業(yè)的擴展增值應(yīng)用。[內(nèi)容]：軟交換系統(tǒng)中的信息管理配置；對企業(yè)的擴展增值應(yīng)用。第6節(jié)實驗六語音網(wǎng)關(guān)基本配置[目的]：學(xué)生通過本實驗，了解語音網(wǎng)關(guān)的概念。其在軟交換體系中的位置和作用。[內(nèi)容]：語音網(wǎng)關(guān)配置，分析其在軟交換體系中位置與作用。第7節(jié)實驗七語音網(wǎng)關(guān)高級配置[目的]：學(xué)生通過本實驗學(xué)習(xí)中繼、路由的概念以及配置方法。[內(nèi)容]：熟悉中繼配置方法；路由配置方法。第8節(jié)實驗八語音網(wǎng)關(guān)落地配置[目的]：學(xué)生通過本實驗，學(xué)習(xí)落地呼出的概念、配置方法。[內(nèi)容]：熟悉語音網(wǎng)關(guān)落地呼出配置方法。第9節(jié)實驗九撥號規(guī)則配置[目的]：學(xué)生通過本實驗，學(xué)習(xí)各種撥號規(guī)則、號碼轉(zhuǎn)換的配置，以及它們對軟交換系統(tǒng)帶來的影響。[內(nèi)容]：練習(xí)各種撥號規(guī)則、號碼轉(zhuǎn)換的配置；分析其對軟交換系統(tǒng)的影響。第10節(jié)實驗十電話會議[目的]：學(xué)生通過本實驗，學(xué)習(xí)電話會議、電話會議室、管理員的概念。進(jìn)行電話會議系統(tǒng)的配置[內(nèi)容]：熟悉電話會議系統(tǒng)的配置。第4章數(shù)據(jù)交換實驗(15課時)第1節(jié)實驗一Telnet登錄配置[目的]：掌握IP地址的配置及用戶權(quán)限的設(shè)置，實現(xiàn)PC機通過Telnet方式訪問交換機。[內(nèi)容]：進(jìn)行組網(wǎng)圖的連接，配置登錄IP地址及用戶權(quán)限。第2節(jié)實驗二E026基礎(chǔ)應(yīng)用端口Access屬性配置[目的]：掌握交換機端口Access屬性的原理、應(yīng)用及配置命令，實現(xiàn)Access端口PC機的互訪。[內(nèi)容]：進(jìn)行組網(wǎng)圖的連接，對E026的端口進(jìn)行Access配置。第3節(jié)實驗三E026基礎(chǔ)應(yīng)用端口trunk屬性配置[目的]：掌握交換機端口Trunk屬性的原理、應(yīng)用及配置命令，實現(xiàn)跨交換機上處于相同VLAN的PC機的互訪。[內(nèi)容]：進(jìn)行組網(wǎng)圖的連接，對E026的端口進(jìn)行trunk配置。第4節(jié)實驗四E026基礎(chǔ)應(yīng)用端口hybrid屬性配置[目的]：掌握交換機端口Hybrid屬性的原理、應(yīng)用及配置命令，實現(xiàn)同一交換機上處于不同VLAN的PC機的互訪。[內(nèi)容]：進(jìn)行組網(wǎng)圖的連接，對E026的端口進(jìn)行Hybrid配置。第5節(jié)實驗五S3026基礎(chǔ)應(yīng)用典