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通信原理综合实验室配置方案

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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, 而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, 相比其它产品, 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, 不需要经过读软件了解原理。
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。经过学生自己动手改变信号的复用时隙, 而且经过示波器波形直观看到信号复用时隙的变化, 使学生经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能够完成误码测试实验
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, 经过拨码开关能够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0～250K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、 7
QPSK/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8
PN序列产生实验
信号源、 模块8
AMI编码实验
信号源、 模块6、 8
AMI译码实验
信号源、 模块6、 8
HDB3编码实验
信号源、 模块6、 8
HDB3译码实验
信号源、 模块6、 8
CMI编码实验
信号源、 模块8
CMI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SDR
QPSK/OQPSK调制解调实验
模块SDR
π/4DQPSK调制与解调实验
模块SDR
MSK、 GMSK调制与解调实验
模块SDR
16QAM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SDR
CDMA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SDR
HDB3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SDR
PCM编译码实验
信号源、 模块SDR、 模块2
CMI编译码实验
信号源、 模块SDR、 模块6、 7
8B10B编译码实验
模块SDR
卷积编码实验
信号源、 模块SDR
BPSK调制器设计实验
信号源、 模块SDR
QPSK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7
CDMA扩频解扩实验
模块SDR
FFT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
π/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块( 7个模块)
模块名称
数量
单价
小计
备注
模块SDR: 创新实践平台模块
块
￥
￥
选配模块
模块5: QPSK调制与解调模块
块
￥
￥
选配模块
模块9: 锁相环模块
块
￥
￥
选配模块
模块10: 汉明码编译码模块
块
￥
￥
选配模块
模块11: 眼图模块
块
￥
￥
选配模块
模块B1: 调频与频分复用模块
块
￥
￥
选配模块
模块T1: 调幅调频模块
块
￥
￥
选配模块

如有问题, 欢迎随时交流。联系人: 姚俊-8016 。