包郵通信與信息工程綜合實驗原理與方法

作者：朱秋明,陳小敏,楊建華,徐大專

出版社：科學(xué)出版社出版時間：2022-02-01

開本：其他頁數(shù)： 176

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版權(quán)信息
內(nèi)容簡介
目錄
節(jié)選

通信與信息工程綜合實驗原理與方法版權(quán)信息

ISBN：9787030592651
條形碼：9787030592651 ; 978-7-03-059265-1
裝幀：一般膠版紙
冊數(shù)：暫無
重量：暫無
所屬分類：
工業(yè)技術(shù)
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電子通信

通信與信息工程綜合實驗原理與方法內(nèi)容簡介

本書分為四個部分，**部分是實驗平臺介紹；第二部分是基礎(chǔ)實驗，涉及通信原理重要知識點的實驗和使用Matlab進(jìn)行的模擬域和數(shù)字域通信傳輸實驗；第三部分是使用Maltalb和FPGA的課程設(shè)計實驗，第四部分是綜合課程設(shè)計實驗，主要內(nèi)容是衰落信道下QPSK系統(tǒng)性能評估及驗證。

通信與信息工程綜合實驗原理與方法目錄

目錄
**篇實驗平臺介紹
實驗平臺1 通信原理綜合實驗箱 1
1.1 實驗系統(tǒng)簡介 1
1.2 用戶操作流程 2
實驗平臺2 軟件無線電實驗箱 6
2.1 實驗平臺簡介 6
2.2 用戶操作流程 7
第二篇基礎(chǔ)實驗
實驗1 幅度調(diào)制系統(tǒng)實驗 8
1.1 實驗?zāi)康?8
1.2 實驗儀器 8
1.3 幅度調(diào)制 8
1.4 雙邊帶調(diào)制 11
1.5 單邊帶調(diào)制 14
1.6 實驗報告及要求 17
實驗2 HDB3/CMI 碼型變換實驗 18
2.1 實驗?zāi)康?18
2.2 實驗儀器 18
2.3 AMI/HDB3 碼型變換 18
2.4 CMI 碼型變換 23
2.5 實驗報告及要求 27
實驗3 QPSK 傳輸系統(tǒng)實驗 29
3.1 實驗?zāi)康?29
3.2 實驗儀器 29
3.3 實驗原理 29
3.4 實驗步驟 31
3.5 實驗報告及要求 33
實驗4 MSK 傳輸系統(tǒng)實驗 34
4.1 實驗?zāi)康?34
4.2 實驗儀器 34
4.3 實驗原理 34
4.4 實驗步驟 35
4.5 實驗報告及要求 37
實驗5 數(shù)字頻帶調(diào)制系統(tǒng)實驗 38
5.1 實驗?zāi)康?38
5.2 實驗儀器 38
5.3 FSK 調(diào)制/解調(diào) 38
5.4 BPSK 調(diào)制/解調(diào) 49
5.5 DBPSK 調(diào)制/解調(diào) 64
5.6 實驗報告及要求 71
實驗6 模擬信號的數(shù)字傳輸實驗 72
6.1 實驗?zāi)康?72
6.2 實驗儀器 72
6.3 PAM 編譯碼 72
6.4 PCM 編譯碼 75
6.5 實驗報告及要求 79
實驗7 漢明碼實驗 80
7.1 實驗?zāi)康?80
7.2 實驗儀器 80
7.3 實驗原理 80
7.4 實驗步驟 84
7.5 實驗報告及要求 86
實驗8 基于MATLAB 的模擬信號傳輸系統(tǒng)實驗 87
8.1 實驗?zāi)康?87
8.2 實驗儀器 87
8.3 實驗原理 87
8.4 實驗內(nèi)容及步驟 91
8.5 實驗仿真結(jié)果 95
8.6 實驗報告及要求 98
實驗9 基于MATLAB 的數(shù)字信號傳輸系統(tǒng)實驗 99
9.1 實驗?zāi)康?99
9.2 實驗儀器 99
9.3 實驗原理 99
9.4 實驗內(nèi)容及步驟 103
9.5 實驗仿真結(jié)果 105
9.6 實驗報告及要求 106
第三篇課程設(shè)計
實驗10 基于MATLAB 的通信系統(tǒng)綜合仿真實驗 107
10.1 實驗?zāi)康?107
10.2 實驗儀器 107
10.3 實驗原理 107
10.4 實驗內(nèi)容及步驟 111
10.5 實驗仿真結(jié)果 111
10.6 實驗報告及要求 112
實驗11 基于FPGA 的模擬通信系統(tǒng)綜合實驗 113
11.1 實驗?zāi)康?113
11.2 實驗儀器 113
11.3 實驗原理 113
11.4 實驗方案 118
11.5 實驗步驟 119
11.6 實驗結(jié)果 125
11.7 實驗報告及要求 132
實驗12 基于FPGA 的通用數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)實驗 133
12.1 實驗?zāi)康?133
12.2 實驗儀器 133
12.3 實驗原理 133
12.4 實驗方案 138
12.5 實驗步驟 139
12.6 實驗結(jié)果 145
12.7 實驗報告及要求 148
第四篇綜合課程設(shè)計
實驗13 衰落信道下QPSK 系統(tǒng)性能評估及驗證 149
13.1 實驗?zāi)康?149
13.2 實驗儀器 149
13.3 實驗原理 149
13.4 實驗方案 155
13.5 實驗步驟 156
13.6 實驗結(jié)果 161
13.7 實驗報告及要求 167
參考文獻(xiàn) 168

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通信與信息工程綜合實驗原理與方法節(jié)選

**篇實驗平臺介紹實驗平臺1 通信原理綜合實驗箱 1.1 實驗系統(tǒng)簡介通信原理綜合實驗箱采用模塊化結(jié)構(gòu)，如圖a所示，主要模塊如下：顯示控制模塊、FPGA初始化模塊、信道接口模塊、DSP+FPGA模塊、D/A模塊、中頻調(diào)制模塊、中頻解調(diào)模塊、A/D模塊、測試模塊、漢明編碼模塊、漢明譯碼模塊、噪聲模塊、電話接口模塊、DTMF模塊、PAM模塊、ADPCM模塊、CVSD發(fā)模塊、CVSD收模塊、幀傳輸復(fù)接模塊、幀傳輸解復(fù)接模塊、AMI/HDB3碼模塊、CMI編碼模塊、CMI譯碼模塊、模擬鎖相環(huán)模塊、數(shù)字鎖相環(huán)模塊和信號源模塊等。在每一個模塊中，都有測試點與測試插座對應(yīng)信號點的定義。為便于學(xué)習(xí)和實驗，各項實驗內(nèi)容以模塊進(jìn)行劃分，每個測試模塊可以單獨開設(shè)實驗。通信原理綜合實驗箱中，電源插座與電源開關(guān)在機(jī)箱的背面，電源模塊在該實驗箱電路板的底部，它主要完成交流220V到+5V、+12V、–12V的直流變換，給整個硬件箱供電。圖a通信原理綜合實驗箱 1.2 用戶操作流程各模塊功能的實現(xiàn)，需初始化不同的FPGA程序與數(shù)字信號處理（DSP）程序，并對它們進(jìn)行一定的管理，這些都可以通過操作界面進(jìn)行選擇和控制。實驗箱通電之后，按照上次關(guān)機(jī)前選擇的模式進(jìn)行初始化，在這期間DSP+FPGA模塊中的初始化燈（DV01）熄滅。當(dāng)初始化完成之后，初始化燈亮。5s之后，完成相應(yīng)模式參數(shù)的設(shè)置。在這個過程中，液晶顯示器一直顯示通信原理實驗。完成初始化與參數(shù)設(shè)定后，液晶顯示調(diào)制方式選擇。將等待用戶輸入，用戶必須按下箭頭鍵（除復(fù)位鍵外，其他鍵將不起作用）進(jìn)行設(shè)置。用戶通過上下箭頭鍵進(jìn)行下列菜單的選擇。菜單1：調(diào)制方式選擇（該菜單上只有下箭頭和右箭頭起作用）菜單2：FSK傳輸系統(tǒng) 菜單3：BPSK傳輸系統(tǒng) 菜單4：DBPSK傳輸系統(tǒng) 菜單5：調(diào)制器輸入信號菜單6：外部數(shù)據(jù)信號菜單7：全1碼菜單8：全0碼菜單9：0/1碼菜單10：特殊碼序列菜單11：m序列菜單12：工作方式選擇菜單13：匹配濾波菜單14：PCM 菜單15：ADPCM 菜單16：增強(qiáng)調(diào)制選擇菜單17：AM 菜單18：FM 菜單19：QPSK 菜單20：OQPSK 菜單21：PI4QPSK 菜單22：MSK 菜單23：GMSK 菜單24：16QAM 菜單25：64QAM 菜單2～菜單4是調(diào)制方式選擇；菜單6～菜單11是輸入數(shù)據(jù)選擇；菜單14和菜單15是語音編碼方式選擇；菜單17～菜單25是有關(guān)現(xiàn)代調(diào)制方式的選擇。通過移動上下箭頭可以在菜單1～菜單25進(jìn)行選擇。如要選擇某一種模式，當(dāng)箭頭移至該菜單時按確認(rèn)鍵即可。已選擇的模式或參數(shù)的菜單會顯示打勾，否則顯示手形圖標(biāo)。當(dāng)學(xué)生在菜單2～菜單4和菜單17～菜單25任一菜單上進(jìn)行確認(rèn)時，系統(tǒng)對選擇的模式進(jìn)行初始化，在這期間左邊的初始化燈（DV01）熄滅。當(dāng)初始化完成之后，初始化燈亮。經(jīng)過5s，完成相應(yīng)模式參數(shù)的設(shè)置，并且在該菜單上打勾。菜單13是一個復(fù)選菜單：**次按確認(rèn)為選擇該模式，菜單會顯示打勾；再一次按確認(rèn)則取消該模式的設(shè)置，顯示手形圖標(biāo)。通信原理綜合實驗箱布局如圖b所示，其中的跳線器默認(rèn)位置狀態(tài)如圖c所示，各測試孔默認(rèn)位置狀態(tài)圖如圖d所示。圖b通信原理綜合實驗箱布局圖圖c跳線器默認(rèn)位置狀態(tài)圖圖d測試孔默認(rèn)位置狀態(tài)圖實驗平臺2 軟件無線電實驗箱 2.1 實驗平臺簡介軟件無線電實驗箱采用Spartan-6系列的FPGA作為核心器件。Spartan-6系列的FPGA擁有豐富的邏輯資源，并集成眾多DSP48A資源，可以滿足復(fù)雜DSP算法的需求。實驗箱板載DDR3存儲芯片，以及高性能可任意配置的時鐘芯片，同時提供雙通道的高性能可配置DA/AD芯片及中頻VGA，支持中頻輸入/輸出。實驗箱集成雙路基帶DA/AD，支持零/低中頻輸入/輸出。實驗箱硬件結(jié)構(gòu)如圖e所示，軟件無線電實驗箱如圖f所示。圖e軟件無線電實驗箱硬件結(jié)構(gòu)圖軟件無線電實驗箱硬件資源主要包括以下部分。（1）FPGA（XC6SLX45TSpartan-6）：43661個可編程邏輯單元，2088KBBlockRAMBlocks，58個DSP48A單元，4個時鐘管理模塊。（2）存儲器：1GBDDR3SDRAM，32MBSPIFlash。（3）中頻DAC/ADC：雙通道12bit250MSPSDAC，雙通道12bit125MSPSADC，SMA接口。

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