通信原理实验系统,通信原理教学实验系统
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ZR-SD14 通信原理实训系统
1、基础简介
ZR-SD14通信原理实训系统系统是按照当前各职教高教学校通信原理课程的教学重点，以现代数字传输技术和系统无线电技术为主要实训方向，强化了有关模仿信号的数字化、各类数字信号的复接与解复接、信源及信道编解码、信息的数字化调制与解调、模仿与数字锁相等内容。为突出重点，集中运用有限的软硬件资源，须对原系统的设计实行合理的取舍，具体做法是进一步强化了系统无线电技术，经过FPGA与DSP的协同作业实行双向信号的编解码处置整理、信息的数字化调制与解调处置整理，而舍弃了电话连连接口电子线路、电话交换模型块等非关键的技术内容。实训中必需的双向信源则应用可随意改变信号频率、信号幅度的内置函数信号发生器以及数字码型发生器代替，经过双踪示波器或误码检验测量试验仪等设备查看传输效果。
实训系统应用模型块化设计， 为其配套的共有9个基础功能模型块模型块，基础电子线路设计合理，信源编码含有概括PAM、ADPAM、PCM、CVSD等，信道编码含有概括HZR3码、CMI码等；调制解调方法涵盖FSK、BPSK、ZRPSK、QPSK、DQPSK、OQPSK、MSK、GMSK、π/4QPSK等；另有模仿调制解调模型块（AM、FM）与模仿及数字锁相环等，可协作信号源模型块单独地实行相关实训；
本系统的先进设计理念使基础模型块可随意拆卸，教师可按照课程需要随意灵活集合电子线路，组建不一样的通信系统。今后还将陆续提供可选拓展模型块汉明纠错编解码模型块、卷积编解码模型块、CDMA原理性扩频解扩模型块、OFDM调制解调模型块等，使系统功能不断拓展完善。9个功能模型块可包括完整的无线通信子系统和有线通信子系统，经过系统实训使学员熟悉现代通信系统的包括，并对通信系统中新的关键技术有更深的理解。
模型块化设计还便利设备维护。设备出现故障或系统升级仅需现场或邮寄更换个别相关模型块，一般不会影响系统设备中其它部位件的正常使用。
系统多处应用FPGA，FPGA与DSP均预留开放的配备装备连连接口，可供师生实行大量的系统二次研发，同时也便利系统升级。--系统除了用来通信原理课程的实训，还可以作为一个开放的硬件平台，用来含有概括FPGA、DSP、单片机编程在内的各类课程设计和毕业设计。
2、电子线路硬件平台的基础包括
通信原理实训系统由函数信号源模型块、PCM/PAM模型块、复接/解复接模型块、线路编/解码及锁相环模型块、CVSD编/解码模型块、FPGA与DSP初始化模型块、数字信号处置整理模型块、AD/DA与调制/解调模型块以及显露控制模型块（人机界面HMIHMI）等9个基础功能模型块包括，学员经过自行连接信号线贯通各基础模型块，组建完整的通信系统，检验和调动各个关键点的信号，可大大深入对现代通信系统概念和构造的理解。
在本系统中，含有两套不对称的传输信道，这样做的目的是为了尽可能多的涵盖通信传输系统各方面的技术：
（1）主要体现无线信道传输技术的传输信道，信号流程为：模仿函数信号源→CVSD话音编码（或误码仪的码型信号发生器）→数字调制→信道→数字解调→CVSD话音译码→示波器显露（或误码仪的误码检验测量试验器）。
（2）主要体现有线信道传输技术的信号支路，信号流程为：模仿函数信号源→PCM话音编码→信道复接→线路编码（HZR3/CMI）→线路译码→信道解复接→PCM话音译码→示波器显露。
函数信号源模型块输出正弦波和方波，TPAO1S、TPAO2S分别为输出端口，VS102调动方波输出大小，调动界限：0～5V。VS103调动正弦波输出大小，调动界限：0～5V；信号输出有高低两个频段：JS01跳线插入、JS02跳线不插输出高频信号，输出信号频率界限20KHz～350KHz；JS01跳线不插、JS02跳线插入，输出低频信号，输出信号频率界限300Hz～2KHz。
3、实训内容：
1. PAM信源编/译码实训
2. PCM信源编/译码实训
3. ADPCM信源编/译码实训
4. 帧成形与帧传输实训
5. CVSD信源编/译码实训
6. AMI/HZR3线路码型变换原理实训
7. HZR3线路编码通信系统综合实训
8. CMI码型变换原理实训
9. CMI线路编码通信系统综合实训
10. 汉明纠错编/译码原理实训(选配)
11. AM-FM调制/解调原理实训
12. 二进频移键控FSK传输系统调制、解调实训及系统功能测量试验
13. 二进相移键控BPSK传输系统调制、解调实训及系统功能测量试验
14. 差分二进制相移键控传输ZRPSK系统的调制、解调实训
15. 四相相移键控QPSK传输系统的调制、解调实训
16. 差分四相相移键控DQPSK传输系统的调制、解调实训
17. 四相交错相移键控OQPSK传输系统的调制、解调实训
18. 小频移键控MSK传输系统的调制、解调实训
19. 高斯小频移键控传输GMSK系统的调制、解调实训
20. π/4差分四相相移键控π/4DQPSK传输系统调制、解调实训
21. 模仿锁相环载波同步实训
22. 模仿锁相环时钟提取实训
23. 数字锁相环位同步实训
24. 帧同步提取系统实训
25. RS422平衡数字传输连连接口实训
26. 经过FPGA或DSP的预留编程配备装备连连接口实行二次研发，内容主要含有概括：
⑴显露控制模型块CPU（89C51系列）键盘扫描程序编制实训
⑵CPU驱动液晶显露器的应用实训
⑶显露控制模型块中用户实操界面的编程实训
⑷经过JTAG连连接口对DSP编程实行DSP信号处置整理实训
⑸经过JTAG连连接口对FPGA编程实行DDS波动线生成实训
⑹ 经过JTAG连连接口对FPGA编程完成帧成形实训
⑺ 经过JTAG连连接口对FPGA编程完成帧同步实训
⑻ 经过JTAG连连接口对FPGA、DSP实行综合编程完成AM（有能力还可延伸到QAM、CDMA等）调制/解调实训
ZR-SD14通信原理实训系统系统是按照当前各职教高教学校通信原理课程的教学重点，以现代数字传输技术和系统无线电技术为主要实训方向，强化了有关模仿信号的数字化、各类数字信号的复接与解复接、信源及信道编解码、信息的数字化调制与解调、模仿与数字锁相等内容。为突出重点，集中运用有限的软硬件资源，须对原系统的设计实行合理的取舍，具体做法是进一步强化了系统无线电技术，经过FPGA与DSP的协同作业实行双向信号的编解码处置整理、信息的数字化调制与解调处置整理，而舍弃了电话连连接口电子线路、电话交换模型块等非关键的技术内容。实训中必需的双向信源则应用可随意改变信号频率、信号幅度的内置函数信号发生器以及数字码型发生器代替，经过双踪示波器或误码检验测量试验仪等设备查看传输效果。
实训系统应用模型块化设计， 为其配套的共有9个基础功能模型块模型块，基础电子线路设计合理，信源编码含有概括PAM、ADPAM、PCM、CVSD等，信道编码含有概括HZR3码、CMI码等；调制解调方法涵盖FSK、BPSK、ZRPSK、QPSK、DQPSK、OQPSK、MSK、GMSK、π/4QPSK等；另有模仿调制解调模型块（AM、FM）与模仿及数字锁相环等，可协作信号源模型块单独地实行相关实训；
本系统的先进设计理念使基础模型块可随意拆卸，教师可按照课程需要随意灵活集合电子线路，组建不一样的通信系统。今后还将陆续提供可选拓展模型块汉明纠错编解码模型块、卷积编解码模型块、CDMA原理性扩频解扩模型块、OFDM调制解调模型块等，使系统功能不断拓展完善。9个功能模型块可包括完整的无线通信子系统和有线通信子系统，经过系统实训使学员熟悉现代通信系统的包括，并对通信系统中新的关键技术有更深的理解。
模型块化设计还便利设备维护。设备出现故障或系统升级仅需现场或邮寄更换个别相关模型块，一般不会影响系统设备中其它部位件的正常使用。
系统多处应用FPGA，FPGA与DSP均预留开放的配备装备连连接口，可供师生实行大量的系统二次研发，同时也便利系统升级。--系统除了用来通信原理课程的实训，还可以作为一个开放的硬件平台，用来含有概括FPGA、DSP、单片机编程在内的各类课程设计和毕业设计。
2、电子线路硬件平台的基础包括
通信原理实训系统由函数信号源模型块、PCM/PAM模型块、复接/解复接模型块、线路编/解码及锁相环模型块、CVSD编/解码模型块、FPGA与DSP初始化模型块、数字信号处置整理模型块、AD/DA与调制/解调模型块以及显露控制模型块（人机界面HMIHMI）等9个基础功能模型块包括，学员经过自行连接信号线贯通各基础模型块，组建完整的通信系统，检验和调动各个关键点的信号，可大大深入对现代通信系统概念和构造的理解。
在本系统中，含有两套不对称的传输信道，这样做的目的是为了尽可能多的涵盖通信传输系统各方面的技术：
（1）主要体现无线信道传输技术的传输信道，信号流程为：模仿函数信号源→CVSD话音编码（或误码仪的码型信号发生器）→数字调制→信道→数字解调→CVSD话音译码→示波器显露（或误码仪的误码检验测量试验器）。
（2）主要体现有线信道传输技术的信号支路，信号流程为：模仿函数信号源→PCM话音编码→信道复接→线路编码（HZR3/CMI）→线路译码→信道解复接→PCM话音译码→示波器显露。
函数信号源模型块输出正弦波和方波，TPAO1S、TPAO2S分别为输出端口，VS102调动方波输出大小，调动界限：0～5V。VS103调动正弦波输出大小，调动界限：0～5V；信号输出有高低两个频段：JS01跳线插入、JS02跳线不插输出高频信号，输出信号频率界限20KHz～350KHz；JS01跳线不插、JS02跳线插入，输出低频信号，输出信号频率界限300Hz～2KHz。
3、实训内容：
1. PAM信源编/译码实训
2. PCM信源编/译码实训
3. ADPCM信源编/译码实训
4. 帧成形与帧传输实训
5. CVSD信源编/译码实训
6. AMI/HZR3线路码型变换原理实训
7. HZR3线路编码通信系统综合实训
8. CMI码型变换原理实训
9. CMI线路编码通信系统综合实训
10. 汉明纠错编/译码原理实训(选配)
11. AM-FM调制/解调原理实训
12. 二进频移键控FSK传输系统调制、解调实训及系统功能测量试验
13. 二进相移键控BPSK传输系统调制、解调实训及系统功能测量试验
14. 差分二进制相移键控传输ZRPSK系统的调制、解调实训
15. 四相相移键控QPSK传输系统的调制、解调实训
16. 差分四相相移键控DQPSK传输系统的调制、解调实训
17. 四相交错相移键控OQPSK传输系统的调制、解调实训
18. 小频移键控MSK传输系统的调制、解调实训
19. 高斯小频移键控传输GMSK系统的调制、解调实训
20. π/4差分四相相移键控π/4DQPSK传输系统调制、解调实训
21. 模仿锁相环载波同步实训
22. 模仿锁相环时钟提取实训
23. 数字锁相环位同步实训
24. 帧同步提取系统实训
25. RS422平衡数字传输连连接口实训
26. 经过FPGA或DSP的预留编程配备装备连连接口实行二次研发，内容主要含有概括：
⑴显露控制模型块CPU（89C51系列）键盘扫描程序编制实训
⑵CPU驱动液晶显露器的应用实训
⑶显露控制模型块中用户实操界面的编程实训
⑷经过JTAG连连接口对DSP编程实行DSP信号处置整理实训
⑸经过JTAG连连接口对FPGA编程实行DDS波动线生成实训
⑹ 经过JTAG连连接口对FPGA编程完成帧成形实训
⑺ 经过JTAG连连接口对FPGA编程完成帧同步实训
⑻ 经过JTAG连连接口对FPGA、DSP实行综合编程完成AM（有能力还可延伸到QAM、CDMA等）调制/解调实训
