随着网络技术的发展，网络带宽和速度日益提高，为高校远程虚实一体实验提供了可能。远程虚实一体实验室是高校实验室建设的方向，学生既可在实验平台现场实验，也可通过网络进行远程实验，从而：
1、非常有效解决实验场地与学生实验时间充突的矛盾，实验平台在管理软件和虚拟实体操作软件的支持下，学生能在远端随时、随地、随兴完成课程实验，进行设计创新开发；
2、克服了实验模式单一、实验内容固定的问题，学生能根据自己的学习进度安排实验时间选择扩展实验内容，从而激发学生实验的积极性，满足学生个性化的教学要求；
3、极大减轻老师的维护与管理工作量，实验室真正做到全开放。学生能在远端PC 机通过浏览器操控实验平台：连接实验电路、调整数控器件、配置电路参数、选择测试点、操作测量仪表（虚拟信号源、示波器、频谱仪）、实时信号测试、远程下载二次开发算法……
4、提升教学效果，理论课教师能用投影实时演示真实通信系统中各种技术特性，如：各种编解码的性能、带宽速率匹配、不同调制方式优劣、同步作用等；
5、面向工程应用，激发学生学习兴趣。实验系统各单元模块均采用可编程器件，能远程加载MATLAB下无线通信工程算法仿真软件，远程采集算法结果评估测试算法性能，虚实结合。
6、多课程融合，引导学生理解所学课程作用。系统支持：信号系统、数字信号处理、语音处理、通信原理、数字通信、软件无线电、无线通信系统、射频电路、射频通信虚拟仪器技术等课程实验。

一、互联网+无线通信实验平台——组成
主要由三部分组成：
1、无线通信技术实验平台——支持远程原理实验、系统实验、创新开发；
2、网络与管理平台——各种权限设置、实验设备分配、转发各种命令、实时数据传输；
3、虚拟实验平台——实验电路连接、实验参数设置，虚拟仪器操作、实时信号测量。

二、互联网+无线通信实验平台——技术参数
1、互联网+无线通信技术实验平台
 所有模块均采用ARM Cortex-M4+FPGA结构，所有实验均能二次开发，二次开发软件均能通过网络定向在线加载（不插JTAG线，不断电）。确保系统稳定性、可靠性、可扩展性；
 实验模块参数改变、信号切换等均采用先进的数字器件（数字电位器、高速电子开关、编码开关、可编程放大器等），一方面可让学生了解新技术新器件应用，另一方面能通过人机对话恢复缺省状态或教师远程帮助学生调整电路参数，从而能有效减轻老师维护工作量和辅导实验工作量；
 基于操作系统的人机交互界面友好，学生能实时调阅实验框图及对应信号节点原理波形；能在框图界面通过双击鼠标调整实验参数，如：输入模拟信号幅度、频率、波形，抽样频率，滤波器带宽、量阶、频带调制方式、基带速率、成型类型等；清晰展示信号处理流程；
 所有模块均支持本地实验和远程实验，实验所需的测试点、参数调整点设置合理。本地实验时，学生能通过模块编码开关或本地PC后台改变电路参数，用实际示波器测试各种信号；远程实验时，学生能在远端PC机浏览器，通过“虚实一体实验平台”软件完成实验电路连接、数控器件参数调整、实验参数配置、虚拟仪器操作、信号测量等实验操作。
 借助网管平台，学生能通过校园网进行通信系统算法设计类二次开发，开发软件远程加载，实验结果实时反馈，能有效解决实验课时、实验场地冲突的矛盾；
 可选射频收发系统，中频20MHZ-1000MHZ，射频500MHZ-1500MHZ；模块化结构，发射功率、接收增益可调，锁相振荡器频率可设置；能和调制解调模块级联构成一个真实的无线通信系统；低噪放模块、功放模块可开发，学生能真实设计匹配网络，调整模块性能；提供每个模块的仿真实例；
 模块级联后能构成完整的通信系统，支持本地或远程系统实验，电子连线、所有参数远程可设置（每个模块均有下位框设置），系统实验支持音视频传输；
 系统内嵌全功能误码仪，能实时测试不同通信系统性能，定量评判不同信道纠错编译码、不同信道干扰、不同调制方式等优劣；
 平台支持测试波形截屏、电子报告上传等功能。

无线通信基带处理模块：
所有功能可通过网络动态加载二次开发，配置如下：
（1）信源模块：
能产生各种音频信号、音乐信号、语音信号；音号频率、种类可本地设置，也可远端设置；能接受远端语音信号，远程感受通信系统质量；摄像头（选配）；
（2）信源编码与复用模块：
基于FPGA完成各种信源编码（PAM、PCM、CVSD）、原理译码、基带产生（误码仪发）、基带成型、噪声产生、时分复用；信源编码过程能实时解析（带限、抽样、量化、编码）；CVSD原理编译码（量阶、速率可变）；时分复用（4路，帧头+PCM+CVSD+数据，帧头可变）；
（3）信道编码模块：
基于FPGA完成各种编码，能完成码型变换、线路编码（HDB3/AMI）、信道原理编码实验、信道系统编码实验；信道纠错编码（汉明、交织、循环、卷积）；编码数据和加错位可手动设置；
（4）频带调制模块：
基于软件无线电技术，能完成FSK、PSK、QPSK、OQPSK、QAM、GMSK、成型、扩频、跳频等；调制端能观测各种调制星座图；采用NCO与数字DUC技术，载波频率能连续调节，频率分辩率可达1HZ；12位DA，转换速率200MSPS；载频50MHZ
信道模拟：多径、衰落、多普勒；
（5）频带解调模块：
基于软件无线电技术，能完成均衡、匹配、数字解调；能完成抽取、插值、滤波、定时跟踪、载波跟踪、增益控制等算法设计；通过虚拟频谱仪，实时分析各种调制方式频带利用率；12位AD，采样率165 MSPS；
（6）纠错译码：
基于FPGA能完成码型译码、线路译码、位时钟提取、信道译码；实时验证线路编码对位定时的影响；实时验证各种纠错译码性能；
（7）解复用与信源译码模块：
基于FPGA完成解复用、信源译码、误码检测、基带接收；实时验证帧同步的前后向保护；抽样恢复滤波器带宽可设置；
（8）终端模块：
终端滤波，恢复音频信号；视频显示单元（选配）；

无线通信射频模块：
（1）上变频模块：
射频及本振工作频段：50MHzHz-1.6GHz
中频工作频段：20MHz-1000MHz
变频插损：9dB
本振-射频隔离：35dB
本振-中频隔离：30dB
（2）锁相振荡器：
输出频率范围：350MHz-1800GHz
最大输出功率：+10dBm
相噪：＜-110dBc/Hz@100kHz
稳定时间：400us
输出鉴频杂散：＜-70dBc
（3）VGA可变增益放大器：
工作频率：10Mhz-3GHz
增益调节范围：-34dB~+22dB
（4）功放：
输出频率范围：0.5GHz-1.5GHz
1dB功率压缩点：+18dBm
增益：大于30dB
工作电压：5V
（5）低噪放：
工作频段：0.5Ghz-1.5Ghz
噪声系数：2.5dB
增益：＞40dB
最大输出功率：10dBm
（6）下变频：
射频及本振工作频段：300MHzHz-2.4GHz
中频工作频段：DC-700MHz
变频插损：6dB
本振-射频隔离：35dB
本振-中频隔离：25dB
（7）收发天线：
工作频段：900MHz±10MHz
增益：＞3dBi
极化：线极化

2、网络与管理平台
（1）用户管理
用户管理是系统实验管理的一大基础，用户类型可分为教师用户和学生用户：
教师用户分为管理教师与普通教师；管理教师可以管理远程虚拟实体实验室的一切日常事务，包括用户管理、课程管理、实验室配置、实验内容编辑、实验时间安排、公告管理等功能；
普通教师可以发布管理公告（APP）、设置学生实验权限（APP）、辅导学生实验（APP）、批改实验报告；
学生用户能够查看实验时间、调阅实验课件、进行实验操作、上传实验报告和查看成绩。
（2）实验室管理
实验室管理主要功能：
在实验设备有空闲时分配实验设备、建立用户链接；在实验设备不足时预约实验时间，分时分配实验设备；
建立实验设备性能挡案，便于教师查阅维护；
统计实验设备利用率。

3、虚拟实体实验平台