一、系统组成:
本系统由1个底板和16个实验模块组成:
(一)底板模块:DDS信号源:正弦、脉冲、三角、扫频、AM、DSB、FM等:频率0-50KHZ,能对外加信号进行幅度调制;
编码开关与LCD液晶,完成信源选择、信号频率调整
内置误码仪:基于STM32,对经过信道的输出输入随机码进行校验,检测频带信道性能,并在液晶上显示;
1路电话接口:二四线转换,提供发送输出、接收输入的连接接口
抽样脉冲:由STM32芯片的PWM产生,频率0-50KHZ,占空比可调
计算机接口:USB接口,发送输出、接收输入的连接接口
提供-12V、+12V、+5V、-5V等系统电源,有输出接口
音频终端:终端滤波放大器,带宽可变的终端滤波器、音频功放、喇叭
眼图观测:可观测噪声、串扰、理想眼图
实验模块接口:可同时安放9个实验模块,完成单元、系统性实验
实际通信信道:同轴电缆、光纤通信;1310nm、1550nm一体化光端机,此部分选配
数字信号源:频率2KHZ、32KHZ可设置,另可根据用户要求配置
(二)实验模块:时钟与基带数据发生模块:提供系统时钟、各类基带信号、各种码型变换
PAM脉冲幅度调制模块:完成抽样定理、PAM调制、传输模拟实验
PCM/ADPCM编译码模块:完成PCM、ADPCM编译码单元实验
基于STM32的CVSD增量调制编译码模块:完成CVSD编译码单元实验、信源编译码二次开发实验
AMI /HDB3编译码模块:完成AMI /HDB3编译码单元实验
频分复用:完成线路成形与频分复用
数字频率合成模块:完成压控振荡器、频率合成实验
信道编码与调制模块:完成ASK、FSK、DPSK、QPSK调制实验,卷积、汉明、交织、循环信道编码实验
FSK(ASK)解调模块:完成ASK、FSK解调实验
BPSK(DPSK、QPSK)解调模块:完成BPSK、DPSK、QPSK解调实验
噪声模块:提供白噪声
复接/解复接、同步提取模块:完成多种数据的时分复接解复接、码分复接解复接、位同步帧同步、信号再生实验
基带同步与纠错译码模块:完成频带解调输出数据同步,卷积、汉明、交织、循环纠错译码实验
(选配)软件无线电-调制模块(中频512KHZ,基带可选16K/b、32K/b、64K/b):基于DSP或FPGA完成PSK调制;FSK调制;GMSK调制;QPSK调制; OQPSK调制;QAM调制;OFDM调制;线路均衡、频谱分折;
(选配)软件无线电-解调模块(高速AD、COSTAS环载波同步、FIR滤波、位同步、再生):PSK解调;FSK解调;GMSK解调;QPSK解调等; OQPSK调制;能和软件无线电调制模块构成基于软件调制解调的通信系统。能基于软件无线电模块实现下列完整的通信过程:模拟信号——信源编码 64Kb/s——DSP(或FPGA)调制——平台间传输——DSP(或FPGA)解调——信源译码——终端。
(选配)信源编码原理解析模块:基于ARM和彩色液晶,能形象展示信源编译码“带限”、“抽样”、“量化”、“编码”原理。
二、实验内容第一部分 通信原理预备性实验
实验1 DDS信号源实验
实验2 用户电话实验
实验3 CPLD可编程逻辑器件实验
实验4 接收滤波器与功放实验
实验5 USB接口实验
实验6 数字光纤通信实验(选配)
实验7 虚拟仪器使用说明(选配)
第二部分 通信原理重要部件实验
实验1 抽样定理及其应用实验
实验2 PCM编译码系统实验
实验3 ADPCM编译码系统实验
实验4 CVSD编译码系统实验
实验5 FSK(ASK)调制解调实验
实验6 PSK QPSK调制解调实验
实验7 数字同步技术实验
实验8 眼图观察测量实验
实验9 数字频率合成实验
实验10 卷积编译码及纠错能力验证实验
实验11 汉明码编译码及纠错能力验证实验
实验12 汉明、交织码编译码及纠错能力验证实验
实验13 循环码编译码及纠错能力验证实验
实验14 基带信号的常见码型变换实验
实验15 AMI/HDB3编译码实验
实验16 集成乘法器幅度调制电路实验(选配)
实验17 集成乘法器幅度解调电路实验(选配)
实验18 变容二极管调频器实验(选配)
实验19 电容耦合回路相位鉴频器实验(选配)
第三部分 信道复用技术和均衡技术实验
实验1 频分复用/解复用实验
实验2 时分复用/解复用实验
实验3 码分复用/解复用实验
实验4 手动频域均衡实验
实验5 预置式自动时域均衡实验
第四部分 通信系统实验
实验1 PCM、HDB3传输系统实验
实验2 PCM、汉明码传输系统实验
实验3 PCM、汉明、交织码传输系统实验
实验4 CVSD、汉明码传输系统实验
实验5 CVSD、汉明、交织码传输系统实验
实验6 光纤波分复接/解复接系统综合实验(选配)
实验7 单台实验箱实现单工通信系统实验
实验8 两台实验箱实现双工通信系统实验
实验9 通信信道误码仪测试实验
实验10 通信信道虚拟误码仪测试实验(选配)
第五部分 软件无线电基础
实验1 低通采样理论实验
实验2 带通采样理论实验
实验3 抽取理论实验
实验4 插值理论实验
实验5 数字滤波器实验
实验6 半带滤波器实验
实验7 CIC滤波器实验
实验8 载波同步技术实验
实验9 本地自环通信实验
实验10 信道仿真与信道均衡实验
实验11 现代调制技术实验之一(FSK调制解调)
实验12 现代调制技术实验之二(BPSK调制解调)
实验13 现代调制技术实验之三(QPSK调制解调)
实验14 现代调制技术实验之四(OQPSK调制解调)
实验15 现代调制技术实验之五(GMSK调制解调)
实验16 现代调制技术实验之六(直接序列扩频DS编解码)
实验17 现代调制技术实验之七(QAM调制)
实验18 现代调制技术实验之八(OFDM调制)
实验19 基于软件无线电模块的通信系统实验
实验20 各种调制解调的性能分析实验
实验21 信号频谱分析实验
第六部分 二次开发实验
实验1 M序列产生实验
实验2 PCM时序控制实验
实验3 CMI编译码实现实验
实验4 绝对/相对码转换实验
实验5 FSK系统建模与设计(VHDL)实验
实验6 信道编译码开发实验
实验7 PC机数据、PSK传输系统实验
实验8 PC机数据、FSK传输系统实验
实验 9