JH5001A+型通信原理綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 一、 系統(tǒng)特點(diǎn) 目前很多學(xué)校已購置了“JH5001A型通信原理綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”，對(duì)其的技術(shù)定位與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的先進(jìn)性給予了充分肯定。同時(shí)高校老師對(duì)“JH5001A型通信原理綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”提出了更高的要求：進(jìn)一步適應(yīng)開放式實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的要求，有效支持二次開發(fā)，提高設(shè)備平臺(tái)的利用率。做好這兩方面的工作對(duì)提高學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)水平至關(guān)重要，這也是目前通信實(shí)驗(yàn)箱潛在的優(yōu)勢(shì)?！癑H5001A+型通信原理綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)大量采用了當(dāng)前流行的可編程CPLD、FPGA器件，為支持學(xué)生進(jìn)行通信原理相關(guān)的二次開發(fā)提供可行性。 “JH5001A+型通信原理綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”是“JH5001A型通信原理綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”設(shè)備的發(fā)展和完善，它從以下三個(gè)方面增強(qiáng)了其功能： （1）在實(shí)驗(yàn)箱上提供有效的保護(hù)面，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)箱在強(qiáng)損壞環(huán)境下的使用性能，減少老師的技術(shù)維護(hù)量； （2）增加模擬調(diào)制技術(shù)方面的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生對(duì)通信知識(shí)有一個(gè)更全面的了解。 （3）開發(fā)配套多媒體課件，為開放實(shí)驗(yàn)室提供相應(yīng)的軟環(huán)境； （4）提供相應(yīng)的二次開發(fā)指導(dǎo)文件，以協(xié)助老師開展這方面的工作。 在進(jìn)行二次開發(fā)時(shí)需配置以下實(shí)驗(yàn)環(huán)境： （1）Altera的MAX＋PLUSII的可編程開發(fā)環(huán)境； （2）Altera的JTAG下載電纜； （3）Ti公司的DSP開發(fā)器； （4）Ti公司DSP的CCS軟件開發(fā)環(huán)境； （5）計(jì)算機(jī)； （6）CPLD下載板及PLLC集成電路起拔器。 由于受知識(shí)產(chǎn)品的限制，捷輝科技有限公司不提供以上前五方面的的相關(guān)產(chǎn)品與軟件，學(xué)?？赏ㄟ^正規(guī)渠道進(jìn)行購買。 二、 設(shè)備特點(diǎn) “JH5001A+型通信原理綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”保留了“JH5001A型通信原理綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”設(shè)備的所有特點(diǎn)，同時(shí)具有： 1、符合現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教改的發(fā)展需要：為提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，國家教育部要求：減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。本設(shè)備在精選必要的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)同時(shí)，通過二次開發(fā)讓學(xué)生利用先進(jìn)的平臺(tái)，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生真正體現(xiàn)是在做實(shí)驗(yàn)，而不是在看實(shí)驗(yàn)，提高動(dòng)手能力，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課程在教學(xué)中的作用。 2、適應(yīng)開放式實(shí)驗(yàn)室建設(shè)：通過加入良好的保護(hù)措施提高實(shí)驗(yàn)箱安全性，使學(xué)校放心的用、大膽的用，適應(yīng)開放式實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的要求。 3、實(shí)驗(yàn)具有良好的擴(kuò)展性：該設(shè)備平臺(tái)使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不僅僅限制于課本本身，同時(shí)可根據(jù)技術(shù)的發(fā)展和設(shè)計(jì)者的能力，開拓出新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使實(shí)驗(yàn)設(shè)備不易被淘汰，適合現(xiàn)代通信實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)發(fā)展。 4、實(shí)驗(yàn)的易開性：本手冊(cè)提供了近20例與通信相關(guān)的電路參考設(shè)計(jì)程序，老師可根據(jù)這些安排實(shí)驗(yàn)、啟發(fā)學(xué)生、指導(dǎo)學(xué)生和檢查學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)情況，或讓學(xué)生自已根據(jù)通信原理相關(guān)內(nèi)容設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，這將大大調(diào)動(dòng)學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的能力。 5、設(shè)備的使用價(jià)值高：本設(shè)備除可正常開設(shè)《通信原理》課程實(shí)驗(yàn)外，利用所提供的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，還可指導(dǎo)開設(shè)《課程設(shè)計(jì)》、《EDA原理》等課程，充分發(fā)揮該設(shè)備在實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中的使用價(jià)值。 三、實(shí)驗(yàn)介紹 “JH5001A+型通信原理綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”保留了“JH5001A型通信原理綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”設(shè)備的所有實(shí)驗(yàn)，同時(shí)增設(shè)下列實(shí)驗(yàn)： 模擬調(diào)制技術(shù) 實(shí)驗(yàn)一模擬調(diào)頻、解調(diào) 實(shí)驗(yàn)二模擬調(diào)幅普通調(diào)幅（AM）:調(diào)制度調(diào)節(jié)抑制載波平衡調(diào)幅：平衡度調(diào)節(jié)加噪聲包絡(luò)檢波（信號(hào)幅度可調(diào)）同步解調(diào)（解調(diào)載波相位可調(diào)、載波相位對(duì)解調(diào)的影響） 二次開發(fā)部分 實(shí)驗(yàn)一可變分頻器實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生熟悉CPLD的基本編程技術(shù)、CPLD器件的結(jié)構(gòu)、編程過程，掌握可變分頻器實(shí)現(xiàn)的基本方法、可變分頻器的輸出占空比的控制方法，可在外部跳線器的控制下改變分頻比。 實(shí)驗(yàn)二m序列的產(chǎn)生實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生掌握m序列產(chǎn)生的基本方法和m序列0狀態(tài)消除的基本手段，實(shí)驗(yàn)使在外部跳線器的控制下改變產(chǎn)生不同的m序列。 實(shí)驗(yàn)三噪聲信號(hào)的產(chǎn)生 讓學(xué)生掌握噪聲產(chǎn)生的基本原理。 實(shí)驗(yàn)四復(fù)接實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生掌握調(diào)試較為復(fù)雜可編程邏輯器件的設(shè)計(jì)方法和復(fù)接的基本原理，學(xué)會(huì)對(duì)給出四個(gè)8比特?cái)?shù)：獨(dú)特碼、DataA、DataB及8位的開關(guān)信息進(jìn)行復(fù)接。 實(shí)驗(yàn)五幀同步實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生掌握調(diào)試較為復(fù)雜可編程邏輯器件的設(shè)計(jì)方法、復(fù)接同步的基本原理、幀同步碼的檢測(cè)方法及解復(fù)接的實(shí)現(xiàn)方法，實(shí)現(xiàn)從接收的數(shù)據(jù)流中檢測(cè)出同步碼，并實(shí)現(xiàn)可靠的同步，完成對(duì)相應(yīng)時(shí)隙的信號(hào)進(jìn)行解復(fù)接。 實(shí)驗(yàn)六擾碼實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生掌握調(diào)試較為復(fù)雜可編程邏輯器件的設(shè)計(jì)方法、擾碼的基本原理、擾碼0狀態(tài)的消除，實(shí)現(xiàn)將可控序列送入擾碼器中，完成擾碼器功能。 實(shí)驗(yàn)七解擾實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生掌握調(diào)試較為復(fù)雜可編程邏輯器件的設(shè)計(jì)方法、解擾的基本原理。實(shí)現(xiàn)將將擾碼序列送入解擾碼器中，完成解擾碼器功能。 實(shí)驗(yàn)八BPSK相位調(diào)制實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生掌握BPSK調(diào)制的基本原理，實(shí)現(xiàn)在輸入時(shí)鐘作用下，產(chǎn)生基帶數(shù)據(jù)及基帶數(shù)據(jù)與本地載波相乘調(diào)相輸出，完成BPSK調(diào)制。 實(shí)驗(yàn)九QPSK相位調(diào)制實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生掌握QPSK調(diào)制的基本原理，實(shí)現(xiàn)在輸入時(shí)鐘作用下，產(chǎn)生基帶數(shù)據(jù)及基帶數(shù)據(jù)與本地載波相乘調(diào)相輸出，完成QPSK調(diào)制。 實(shí)驗(yàn)十CMI編碼實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生掌握CMI編碼的基本原理，實(shí)現(xiàn)CMI編碼數(shù)據(jù)輸出。 實(shí)驗(yàn)十一CMI譯碼實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生掌握CMI譯碼的基本原理，對(duì)接收的CMI編碼數(shù)據(jù)完成CMI的譯碼同步與CMI譯碼兩大功能。 實(shí)驗(yàn)十二卷積編碼器實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生掌握卷積編碼的實(shí)現(xiàn)方法與基本特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)在輸入時(shí)鐘用下對(duì)該本地測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行卷積編碼。 實(shí)驗(yàn)十三CDMA擴(kuò)頻調(diào)制實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生掌握m序列的產(chǎn)生及其性能、CDMA的BPSK調(diào)制方式的產(chǎn)生、CDMA傳輸系統(tǒng)的頻譜變化特點(diǎn)。 實(shí)驗(yàn)十四CDMA擴(kuò)頻解調(diào)實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生掌握m序列的相關(guān)特性、CDMA的滑動(dòng)搜索算法、CDMA傳輸系統(tǒng)的頻譜變化特點(diǎn)。 實(shí)驗(yàn)十五DSP信號(hào)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生熟悉DSP基本指令、掌握DSP基本的編程方法、學(xué)習(xí)DSP初始化的基本過程。 實(shí)驗(yàn)十六DSP中斷實(shí)驗(yàn) 讓學(xué)生掌握DSP中斷的基本編程方法、進(jìn)一步學(xué)習(xí)DSP初始化的基本過程。 實(shí)驗(yàn)十七DSP信號(hào)處理 讓學(xué)生掌握DSP信號(hào)處理的基本方法、學(xué)習(xí)DSP進(jìn)行Nyquist濾波的基本方法、能進(jìn)行信號(hào)眼圖的觀察。 實(shí)驗(yàn)十八BPSK、DBPSK調(diào)制解調(diào)實(shí)驗(yàn) 通過編程實(shí)驗(yàn)掌握可編程器件、DSP技術(shù)在通信中的應(yīng)用；了解軟件無線電技術(shù)的硬件平臺(tái)；掌握BPSK、DBPSK的基本原理和實(shí)現(xiàn)方法；掌握載波同步和位同步的實(shí)現(xiàn)方法。 實(shí)驗(yàn)十九QAM、16QAM和64QAM調(diào)制實(shí)驗(yàn) 通過編程實(shí)驗(yàn)掌握可編程器件、DSP技術(shù)在通信中的應(yīng)用；了解軟件無線電技術(shù)的硬件平臺(tái)；掌握查表法實(shí)現(xiàn)QAM、16QAM和64QAM的實(shí)現(xiàn)算法。 實(shí)驗(yàn)二十FSK、MSK、GMSK調(diào)制解調(diào)實(shí)驗(yàn) 通過編程實(shí)驗(yàn)了解軟件無線電技術(shù)的硬件平臺(tái)；了解FSK、MSK、GMSK等各種調(diào)制技術(shù)的基本原理和性能；掌握查表法實(shí)現(xiàn)FSK、MSK、GMSK的實(shí)現(xiàn)算法；掌握數(shù)字濾波技術(shù)在通信中的應(yīng)用。 實(shí)驗(yàn)二十一π/4QPSK調(diào)制實(shí)驗(yàn) 通過編程實(shí)驗(yàn)了解軟件無線電技術(shù)的硬件平臺(tái)；掌握π/4QPSK調(diào)制技術(shù)的基本原理和性能；掌握查表法實(shí)現(xiàn)π/4QPSK的實(shí)現(xiàn)算法。 實(shí)驗(yàn)二十二OQPSK調(diào)制實(shí)驗(yàn) 通過編程實(shí)驗(yàn)了解軟件無線電技術(shù)的硬件平臺(tái)；掌握OQPSK調(diào)制技術(shù)的基本原理和性能；掌握查表法實(shí)現(xiàn)OQPSK的實(shí)現(xiàn)算法。 實(shí)驗(yàn)二十三CDMA擴(kuò)頻、解擴(kuò)編程實(shí)驗(yàn) 通過編程實(shí)驗(yàn)掌握可編程器件、DSP技術(shù)在通信中的應(yīng)用；了解CDMA擴(kuò)頻、解擴(kuò)的基本原理；學(xué)習(xí)擴(kuò)頻碼的生成方法；學(xué)習(xí)CDMA擴(kuò)頻、解擴(kuò)的實(shí)現(xiàn)算法。