通信原理综合实验室配置方案.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：通信原理综合实验室配置方案（产品型号：LTE-TX-02E）一、性能特点实验箱采用可拆卸式模块化设计可扩展性强便于实验箱升级配置模块。各模块采用独立电源开关每个模块需加盖玻璃板。将位同步、帧同步、载波同步电路单独集中在一块模块上并且位同步电路有滤波法和锁相环法两种实现方式。在基带编译码实验中了解滤波法和锁相环法两种位同步提取方式的不同相比其他产品增加了学生的视野加强学生对同步这个重要知识点的了解。ASK、FSK、PSK、DPSK、QPSK、OQPSK等采用硬件电路搭建而非采用DSP及软件完成更利于学生对基本频带调制方式的硬件架构的了解不需要通过读软件了解原理。涵盖通信系统中的信源编码技术基带传输技术频带传输技术数字调制解调技术锁相技术纠错检错技术复用技术同步技术以及接口技术等。时分复用基带、频带传输系统；可模拟真实信道的信号处理过程。眼图的判决电平、噪声容限及最佳观测时刻等参数可模拟真实信道的信号处理过程并能观察眼开眼合及噪声对信号接收的影响。是对均衡器原理的展示演示了噪声（加性干扰）和码间串扰（乘性干扰）对信号传输的影响避免了仅是均衡器功能的实现（复杂的算法是学生在基础实验学习时无法了解的）加强对最佳抽样有关基本概念（加性干扰、乘性干扰、眼开眼合的意义、判决门限、信道传函满足乃奎斯特定理等）的理解。变速率的时分复用（异步复接）4路语音+4路计算机数据（不同速率）全双工混传。可实现PCM编码和计算机数据的时分复用混传时分复用的时隙可调串口通信速率可调。通过学生自己动手改变信号的复用时隙并且通过示波器波形直观看到信号复用时隙的变化使学生通过实验充分理解时分复用的概念以及变速率时分复用的原理。标准计算机串口可进行计算机与实验箱之间的数据通信。主流FPGA芯片支持二次开发实验。配备实验指导书及多媒体教学课件课件可动态展示连线过程及相应的实验结果。信道模拟及眼图模块可以完成误码测试实验软件无线电模块采用独立拆卸的模块化结构FPGA+DSP+MCU架构利用最前沿的软件无线电技术将软件模块和硬件资源有效整合既节约资源又方便实验可无负担的进行二次开发自主研发的FPGA在线MCU加载技术通过拨码开关可以方便灵活地选择各实验项目或功能。整个开发过程采用先仿真再功能验证最后逐级开发的模式让学生在例程的引导下能循序渐进的完成实验项目的开发。二、系统构成数字信号源：产生时钟信号NRZ信号伪随机信号。码型及码速率均可手动调整最高速率可达32M。模拟信号源基波：产生正弦波方波三角波频率0～250K可调；载波：64K、128K正弦载波（正弦波：180Hz-18KHz1.8K步进方波：250Hz-250KHz三角波：180Hz-10KHz）实验箱包含15个实验模块标配模块：信号源模块模块1、信源编码模块一；模块2、信源编码模块二；模块3、数字调制模块；模块4、数字解调模块；模块6、基带传输编译码模块；模块7：同步信号提取模块；模块8：时分复用模块选配模块：模块5：QPSK调制与解调模块；模块9：锁相环模块；模块10：汉明码编译码模块；模块11：信道模拟、眼图及最佳抽样模块模块SDR：软件无线电模块B1调幅与频分复用模块T1调幅调频模块三、实验项目及对应模块信号源实验CPLD可编程数字信号发生器实验信号源模拟信号源实验信号源语音编码技术抽样定理和PAM调制解调实验模块1、信号源脉冲编码调制解调实验模块1、信号源增量调制编译码系统实验模块2、信号源ADPCM编译码实验模块2、信号源锁相环实验模拟锁相环实验信号源、模块9数字频率合成实验信号源、模块9数字调制与差错控制技术振幅键控(ASK)调制与解调实验信号源、模块3、4、7移频键控(FSK)调制与解调实验信号源、模块3、4、7移相键控(PSK/DPSK)调制与解调信号源、模块3、4、7QPSK/OQPSK调制与解调实验信号源、模块5矢量调制星座图实验信号源、模块5汉明码编译码实验模块10数字基带传输技术码型变换实验信号源、模块6、7眼图实验信号源、模块3、4同步技术帧同步提取实验信号源、模块3、7位同步信号提取实验信号源、模块6、7同步载波提取实验信号源、模块7时分复用技术两路PCM时分复用实验信号源、模块2、8两路PCM解复用实验信号源、模块2、7、8计算机数据通信实验模块8信道模拟数字信号的最佳接收实验信号源、模块11信道模拟实验信号源、模块11系统实验载波传输系统实验信号源、模块1、2、3、4、7数字基带传输系统实验信号源、模块1、6、7两路话音+两路计算机数据综合传输系统实验信号源、模块1、2、7、8二次开发实验分频器实验模块8PN序列产生实验信号源、模块8AMI编码实验信号源、模块6、