通信原理综合实验室配置方案.doc

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1) 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。2) 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。3) 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。4) 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。5) 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。6) 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。7) 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。8) 标准计算机串口，可进行计算机与实验箱之间的数据通信。9) 主流FPGA芯片，支持二次开发实验。10) 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。11) 信道模拟及眼图模块可以完成误码测试实验12) 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13) 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1) 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。2) 模拟信号源基波：产生正弦波，方波，三角波，频率0250K可调；载波：64K、128K正弦载波（正弦波：180Hz-18KHz，1.8K步进，方波：250Hz-250KHz，三角波：180Hz-10KHz）3) 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、8AMI译码实验信号源、模块6、8HDB3编码实验信号源、模块6、8HDB3译码实验信号源、模块6、8CMI编码实验信号源、模块8CMI译码实验信号源、模块6、7、8软件无线电创新实验现代数字调制技术DBPSK调制解调实验模块SDRQPSK/OQPSK调制解调实验模块SDR/4DQPSK调制与解调实验模块SDRMSK、GMSK调制与解调实验模块SDR16QAM调制与解调实验模块SDR信道编译码BCH编译码及检纠错实验模块SDR汉明码动态编译码及检纠错实验模块SDR卷积编译码及检纠错实验信号源、模块SDRCDMA实验M、GOLD序列的产生及相关性实验信号源、模块SDR解扩捕获过程实验模块SDR同步实验数字锁相环及位定时恢复实验信号源、模块SDR、模块4、7帧成形及传输实验信号源、模块SDR、模块2接收帧同步实验信号源、模块SDR、模块7数字信号实验模拟信号的卷积实验信号源、模块SDR数字滤波器实验信号源、模块SDR方波信号的分解实验信号源、模块SDR谱分析实验信号源、模块SDRHDB3线路编码通信系统实验信号源、模块SDR、模块2、7调幅及频分复用实验模拟调幅实验（AM、DSB、SSB）B1模块二极管非相干解调及模拟乘法器相干解调实验B1模块频分复用及解复用实验B1模块调幅调频实验调幅及同步检波实验T1模块调频及正交鉴频实验T1模块软件无线电二次开发实验数字滤波器设计实验信号源、模块SDRPCM编译码实验信号源、模块SDR、模块2CMI编译码实验信号源、模块SDR、模块6、78B10B编译码实验模块SDR卷积编码实验信号源、模块SDRBPSK调制器设计实验信号源、模块SDRQPSK调制器设计实验信号源、模块SDR数字锁相环设计实验信号源、模块SDR、模块4、7帧同步恢复实验信号源、模块SDR、模块7CDMA扩频解扩实验模块SDRFFT设计实验模块SDR四、实验内容实验1 CPLD可编程数字信号发生器实验实验2 模拟信号源实验实验3 抽样定理和PAM调制解调实验实验4 增量调制编译码系统实验实验5 脉冲编码（PCM）调制解调实验实验6 ADPCM编译码实验实验7 模拟锁相环实验实验8 数字频率合成实验实验9 振幅键控(ASK)调制与解调实验实验10 移频键控(FSK)调制与解调实验实验11 移相键控(PSK/DPSK)调制与解调实验实验12 QPSK/OQPSK调制与解调实验实验13 矢量调制星座图实验实验14 汉明码编译码实验实验15 码型变换实验实验16 眼图实验实验17 载波同步提取实验实验18 位同步提取实验实验19 帧同步提取实验实验20 两路PCM时分复用实验实验21 两路PCM解复用实验实验22 计算机数据通信实验实验23 眼图观测实验实验24 数字信号的最佳接收实验实验25 信道模拟实验实验26 载波传输系统实验实验27 数字基带传输系统实验实验28 两路话音+两路计算机数据综合传输系统实验二次开发实验：实验1 分频器实验实验2 PN序列产生实验实验3 AMI编码实验实验4 AMI译码实验实验5 HDB3编码实验实验6 HDB3译码实验实验7 CMI编码实验实验8 CMI译码实验实验箱结合软件无线电模块（创新实践平台模块）可做实验：现代数字调制技术：DBPSK调制解调实验QPSK/OQPSK调制解调实验/4DQPSK调制与解调实验MSK、GMSK调制与解调实验16QAM调制与解调实验信道编译码：BCH编译码及检纠错实验汉明码动态编译码及检纠错实验卷积编译码及检纠错实验CDMA实验：M、GOLD序列的产生及相关性实验解扩捕获过程实验同步实验：数字锁相环及位定时恢复实验帧成形及传输实验接收帧同步实验数字信号实验：模拟信号的卷积实验数字滤波器实验方波信号的分解实验谱分析实验HDB3线路编码通信系统实验二次开发实验： 数字滤波器设计实验PCM编译码实验CMI编译码实验8B10B编译码实验卷积编码实验BPSK调制器设计实验QPSK调制器设计实验数字锁相环设计实验帧同步恢复实验CDMA扩频解扩实验FFT设计实验五、通信原理综合实验室配置方案1、实验室标准配置设备名称规格型号数量单价小计备注通信原理实验箱LTE-TX-02E 台￥必配标准配置（8个模块）：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60M数字示波器 台￥必配2、通信原理实验箱选配模