數字通信原理虛擬實驗教學系統

適用專業：通信工程、電子信息工程、信息工程、電子科學技術等相關專業

本產品是針對各類大中專院?！稊底滞ㄐ旁怼穼嶒炚n程配套開發的可在網上開展基于C/S架構的虛擬實驗教學系統，系統由課程實驗仿真平臺和虛擬實驗教學管理系統兩部分組成。仿真平臺采用虛擬機技術仿真實驗中用到的器材和設備，提供與真實實驗相似的實驗環境；虛擬實驗教學管理系統提供全方位的虛擬實驗教學輔助功能，包括：實驗前的預習、實驗的開課管理、典型實驗庫的維護、實驗教學安排、實驗過程的指導、實驗結果的批改、實驗成績統計查詢等功能，為實驗教學環境提供服務并開展應用?？蓾M足各類大中專院?！稊底滞ㄐ旁怼氛n程實驗教學環節的需要，尤其適用于遠程教學。

數字通信原理虛擬實驗教學系統登陸界面

數字通信原理軟件界面

系統提供了58種數字通信原理器件模型：

1、信源模塊庫（4個）

隨機M進制序列模塊、PN序列模塊、常數向量序列模塊、載波信號模塊

2、信號處理模塊庫（13個）

十進制轉換模塊、二進制轉換模塊、數據緩沖（并行輸出）模塊、信號取實部模塊、復數信號合成模塊、匹配濾波相關解調模塊、比特映射波形模塊、信號載波調制模塊、根升余弦濾波（脈沖成形）模塊、矩形脈沖成形模塊、信號判決模塊、跳頻載波成形模塊

3、信道模塊庫（4個）

高斯信道（SNR）模塊、高斯信道（EbNo）模塊、高斯信道（EsNo）模塊、單徑瑞利衰落信道模塊

4、信號處理子系統（4個）

正交信號接收判決子系統、雙極性信號接收判決子系統、單極性信號接收判決子系統、帶限信道下信號接收判決子系統

5、調制解調（10個）

PAM調制、PAM解調、PSK調制、PSK解調、QAM調制、QAM解調、FSK調制、FSK解調、跳頻調制、跳頻解調

6、差錯控制編碼（4個）

漢明編碼、漢明譯碼、卷積編碼、卷積譯碼

7、OFDM系統庫（8個）

串并轉換、并串轉換、補零、去零、OFDM調制、OFDM解調、加循環前綴、去循環前綴

8、計算分析與繪圖（11個）

誤比特率計算、誤符號率計算、誤比特率計算（卷積碼）、信號波形圖、信號自相關函數圖、信號功率譜密度圖、OFDM調制信號頻譜圖、繪制誤碼率曲線圖（I）、繪制誤碼率曲線圖（II）、繪制誤碼率曲線圖（III）

備注：除上述器材，可以根據教學需要靈活再添加器件。

使用現有器材模型系統提出了如下15種典型實驗的訓練：

一、基本元器件使用實驗

1. 信源與繪制模塊的使用示例

2. 信號的觀察示例

3. 隨機信號的頻譜分析示例

4. 加性高斯白噪聲模塊的使用示例

5. 信號處理模塊使用示例1

6. 信號處理模塊使用示例2

7. 信號處理模塊使用示例3

8. 調制系統在AWGN信道下的傳輸性能分析示例

9. 載波調制信號的頻譜分析示例

10. 差錯控制編碼的糾錯性能分析示例

二、典型實驗

1. 隨機信號分析

2. AWGN信道與單徑瑞利衰落信道分析

3. 正交信號在AWGN信道下的傳輸性能

4. 雙極性信號在AWGN信道下的傳輸性能

5. 單極性信號在AWGN信道下的傳輸性能

6. 基帶4-PAM信號在AWGN信道下的傳輸性能

7. 4-PAM信號在AWGN理想帶限信道下的傳輸性能

8. 4-PAM載波調制信號在AWGN信道下的傳輸性能

9. 8-PSK載波調制信號在AWGN信道下的傳輸性能

10. 16-QAM載波調制信號在AWGN信道下的傳輸性能

11. 4-QAM和4-FSK調制信號在瑞利衰落信道下的傳輸仿真

12. (7,4)Hamming編碼的QPSK調制系統在AWGN信道下的傳輸性能

13. (2,1,7)卷積碼的BPSK調制系統在AWGN信道下的傳輸性能

14. OFDM系統仿真

15. 跳頻通信系統(FHSS)的抗信道衰落仿真

備注：除上述實驗，用戶也可以利用提供的器材模型自主添加典型實驗。

系統服務器端用戶分為學生、教師、教務管理員和系統管理員四種角色，不同角色擁有不同權限。

?學生：選課、選擇實驗、開展實驗、接受實驗指導、在線提交實驗報告、保存和提交實驗結果、查詢實驗成績和批語。

?老師：典型實驗庫維護、發布實驗、安排實驗、批改實驗報告、系統指導、統計并發布學生的實驗成績和批語。

?教務管理員：課程計劃、開課計劃、選課日期設置、開課審核、開課查詢。

?系統管理員：用戶管理、分組管理、角色管理、權限管理、系統維護等。

性能指標

支持同時在線用戶數1萬人以上，經過在多所學校的實訓教學應用，系統運行穩定，不限終端用戶數，完全能滿足職業技能大賽訓練或省賽預賽使用。

服務器運行環境

操作系統：Windows Server ，Linux/Unix Server

Web服務器：Tomcat6.0，JDK6.0

數據庫：MySQL

客戶端運行環境

操作系統： All Windows系列

相關信息：

研制單位：北京潤尼爾網絡科技有限公司

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