无线网络技术 实验指导书
张 龙
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河北工程大学
信息与电气工程学院通信工程系
2013年11月
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无线局域网IEEE 802.11标准物理层仿真设计与实现
[实验目的]
1、掌握无线局域网IEEE 802.11标准直接序列扩频(DSSS)物理层接口基本原理;
2、掌握DSSS物理层PLCP帧格式及其各个字段内容,能根据上层MPDU对PLCP帧进行填充,形成二进制序列;
3、掌握DSSS物理层PMD子层扩频与调制技术,能够对二进制序列进行有效的扩频与调制处理;
4、熟练应用Matlab平台实现PLCP帧形成、扩频、调制、加噪传输、解扩、解调等操作,并画出主要阶段波形图,作为实验输出。
[实验原理]
详见《通信原理》数字调制与解调、扩频与解扩基本原理,《无线网络技术》课件有关内容。
[实验内容]
1、实验设计中,通过对无线局域网IEEE 802.11标准学习,并查阅相关资料,掌握设计原理及相关知识
2、PCLP帧设计与实现
(1)设置MPDU中二进制序列作为PLCP帧PSDU字段的填充,二进制序列长度符合PSDU最大长度约束;
(2)PLCP帧中同步序列(SYNC)、帧起始定界符(SFD)字段按照PLCP帧要求填充;
(3)任选一种传输速率(1Mb/s或2Mb/s)对信号(Signal)字段进行填充,注意不同传输速率对应的调制方式不同,即1Mbit/s DSSS为00001010(DBPSK);2Mbit/s DSSS为00010100(DQPSK),因此,信号(Signal)字段的填充直接决定PMD层采用的调制方式;
(4)服务(Service)字段按照PLCP帧要求填充; (5)长度(Length)按照16bit任取;
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(6)帧校验序列(FCS)填充1000100000010000;
(7)针对上述具体填充形成的二进制序列,采用Matlab平台实现。 3、PMD子层扩频技术设计与实现
采用11bit巴克码10110111000作为扩频码,基于Matlab平台实现扩频,在接收端采用相同的扩频码实现对接受序列进行解扩操作,并基于Matlab平台实现。
4、PMD子层调制技术设计与实现
根据信号(Signal)字段具体设置,选择相应的调制与解调方式,并基于Matlab平台实现。
[实验安排]
1、每班分为3个小组,每个小组自由组合,协同分工,对上述实验内容开展资料搜集整理和仿真验证,要求在实验报告中详细给出小组成员姓名、学号、班级、实验分工等内容,参考如下表格: 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 姓名 学号 班级 实验具体分工 备注 组长 副组长 2、实验报告提交时间:最后一次实验结束后的次周周二下午4点之前。交至A03-312办公室。
[实验报告要求]
实验报告首页为封面,写明实验题目、小组成员姓名、院系、日期等。 实验报告次页为小组成员姓名、学号、班级、实验分工等内容,参考前表。
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实验报告正文要求实事求是,准确完备,合乎逻辑,层次分明,简练可读。实验报告正文格式参考如下:
1、实验目的
2、实验内容(软件方面设计包括系统分析、系统设计和系统实施等几部分) 2.1、PCLP帧设计与实现
2.1.1概要设计(首先指出总的设计思路,在基础上给出各个模块或函数实现的流程图)
2.1.2详细设计(给出源程序或伪代码) 2.1.3实验结果(给出实验结果并加以说明) 2.2 PMD子层扩频技术设计与实现 (同上)
2.3 PMD子层调制技术设计与实现 (同上) 3、实验结论 4、小组总结
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