基于 Matlab 的数字通信系统原理与控制仿真实验

为了优化当前通信系统运行参数、 提高通信性能, 提出基于 Matlab 的数字通信系统原理与控制仿真实验方法。 构建数字通信系统仿真模型, 并分析其运行的基本特性。 将数字通信系统仿真程序划分为仿真建模、实验以及分析 3 个步骤, 并分别进行分析。 在数字通信系统和通信仿真技术基础上, 引入 Matlab 实现数字通信系统原理与控制仿真实验。 依据 Matlab 软件中通信工具箱设计界面, 将 Matlab 的仿真实验划分为基于Simulink 平台的时间流仿真实验和基于 Matlab 工作空间的数据流仿真实验。 选择数字信号基带在传输过程中的误码率作为实例开展数据流仿真实验。 将自适应天线研究作为实例开展时间流仿真实验。 实验结果表明,Matlab 工具能在数字通信系统仿真测试中灵活调整系统参数, 使系统运行效果达到最优。     

通信原理实践课程教学探索

针对通信原理课程理论性强、概念抽象的特点,调整通信原理实践环节验证性与综合性设计性实验;将Systemview和Matlab仿真软件、实验箱和QuartusⅡ的FPGA设计三种实验平台引入实践教学。以实践教学做法为例,阐明实验设置思路:从Systemview仿真入手,建立系统框架;通过实验箱验证通信环节;结合自制Matlab通信原理GUI可视化互动平台与EDA软件完成系统创新设计部分训练。实践表明,正确合理地运用现代仿真手段,能够有效地激发学生学习积极性,有助于培养学生创新能力。     

基于DSP的数字电话系统

基于DSP的数字电话系统以德州仪器(TI)的DSP芯片TMS320C5402为核心,通过DSP将电话传输线上的模拟信号转换成数字信号以进行运算处理及存储,同时将数字信号转换成模拟信号以在电话传输线上进行传输,从而实现数字信号的点对点通信传输。为了提高通信质量,系统软件实现自动增益控制(AGC)、数字滤波(FIR)的信号处理算法。     

基于System View的通信原理课程仿真实验教学

在通信原理课程实验教学中,以二进制相移键控(2PSK)频带传输系统为例,研究了基于System View仿真实验的实验设计、测试结果分析及实验拓展的方法,形象地呈现了该传输系统各关键环节信号的时、频域波形。实践表明,仿真技术改变了通信原理课程实验教学的形式和学生的学习方法,培养了学生主动获取知识、发现问题、创造性地运用所学知识分析解决问题的能力。     

Matlab仿真在通信原理教学中的应用与探讨

通过对通信原理课程教学中存在的问题进行分析,讨论Matlab仿真引入通信原理教学的必要性,并用两种方式给出了Matlab在通信原理中的应用实例。将Matlab仿真引入通信原理教学,增强了教学的直观性与生动性,可以引起学生兴趣,加深学生对专业理论的理解,提高课堂效果,培养学生的实践动手能力和创新能力。     

LED可见光通信演示实验装置的设计与研制

为了引入可见光通信实验内容和提高实验可操作性,该文研制了一套LED可见光音视频传输装置。基于可见光通信原理,自主设计了视频及音频两用传输结构,并在此基础上开发了LED可见光通信演示实验、传输距离与通信质量的探究实验和光接收角度与通信质量的探究实验。实践表明,该装置取材简单、操作方便、演示效果直观,能够帮助学生深入了解可见光通信的本质,起到良好的实验教学作用。     

基于DSP的脑电信号采集系统在基础体温测量中的设计

介绍了一种基于DSP的脑电采集系统的设计方案.通过ADC将前端模拟信号传输至DSP,由DSP处理数据,HPI接口实现DSP与单片机的通信,将DSP采集到的脑电数据保存到PC中,以便由此记录人体基础体温.     

单总线单片机多机通信系统设计

提出了用单总线完成单片机通信的方法。结合系统既传输数字信号又传输模拟信号的特点,提出用消侧音电路解决模拟信号的方案,给出详细的技术解决方案。     

PWM通信技术在制药设备参数监视上的应用

计算机控制系统中现场采用模拟信号传输时存在数据采集和配线不方便的不足,本文采用了PWM技术来实现现场设备参数信号的传输和采集,给出了分散式监视系统的总体结构设计,介绍了PWM通信的原理和技术要点.该系统具有设备简单、抗干扰能力强、性价比高等优点,是一种很有应用前景的新方法.     

基于LabVIEW和Matlab混合编程的在线通信原理实验平台

针对实验教学的需要,结合Matlab的通信信号处理功能和LabVIEW的Web发布功能,建立了交互式虚拟通信原理实验平台。介绍了Matlab与LabVIEW混合编程技术及仿真实例,演示了交互实验及Web发布过程。结果表明:采用该实验平台增强了"通信原理"教学的交互性,有助于教学质量的提高。     

多学科交叉融合的模拟电路实验设计

为更好地推进新工科建设,培养具有跨界整合能力的工程科技人才,提出一种交叉创新型模拟电路实验 教学方法,设计了厚基础、活模块、多学科、主题式和创新型的实验教学内容,应用TBL-ＲBL( Team Based Learning-Ｒesearch Based Learning) 双轨教学法,融合光学、信号与信息处理等多学科的知识,以基于红绿蓝的 发光二极管( ＲGB-LED: Ｒed Green Blue-Light Emitting Diode) 的可见光通信系统设计实验案例为例,阐述了模拟 电路实验教学中交叉创新型实验的设计方法。实验案例表明,学科交叉创新实验可开阔学生的视野,培养学生 解决复杂工程问题的能力和创新能力。     

基于USRP2的TDCS系统的设计与实现

对于变换域通信系统(TDCS)的研究多集中于理论上的仿真验证,而涉及到硬件平台的较少,为此将一种主流的认知无线电平台——USRP2应用到TDCS系统的硬件实现上.首先分析并解决了TDCS系统的基本原理和关键技术,分析了USRP2的基本工作原理,在此基础上设计了一个基于USRP2的TDCS系统,采用Level-2 Matlab S-Function函数编写TDCS系统所需的动态仿真模块库,然后在MATLAB/Simulink环境下搭建了该系统,最后在2台US-RP2之间进行无线数据的收发测试.实验结果表明:文中所设计的基于USRP2的TDCS系统能够实现实际无线信道中信号的准确发射与接收,具有很好的数据传输误码率,实现了TDCS系统的无线通信.     

基于LabVIEW的抽象化模拟电路实验教学系统

针对模拟电路实验教学系统的应用需求,为使学生更好地掌握模拟电路信号产生与处理方法,通过将具体的电路元件抽象为数学模型,采用LabVIEW 软件开发设计了抽象化的模拟电路信号产生与处理实验教学系统。根据教学实验的内容设计了3 个实验模块,每个模块包含不同的实验项目,涵盖了模拟电路信号产生与处理的基础部分与实际应用等内容。给出了实验模块的设计原则,并依次阐述了模块的实验原理与内容,以具体的实验案例模块为例讲解了模拟锁相放大器的设计与使用方法。该系统既融合了模拟电路信号产生与处理的基本知识,又拓展了锁相放大、仪表放大、线性变换等应用实例。实际应用表明,基于LabVIEW 的模拟电路实验系统满足课程的实验教学要求,取得了较好的教学效果。     

机电传动控制实验中Matlab仿真系统的研究

利用Matlab的Simulink和SimPowerSysterms两个模块库仿真了直流他励电动机直接起动和串电阻起动的过程，将仿真软件的教学与实际电机实验相结合，与传统实验相比此方法具有直观、方便、高效等优点，为机电传动控制实验提供了仿真方法。     

PID控制系统交互式虚拟仿真软件的设计

介绍一种用于学习PID控制系统的交互式虚拟仿真软件及其设计方法,该软件可用于"自动控制原理"、"过程控制"等课程的辅助教学、虚拟实验以及学生的自学。仿真软件基于V isual C++、M atlab/S imu-link、和M atlab/RTW设计开发,实现了PID控制器设计、PID控制器参数整定等相关内容的多种仿真实验,帮助学生更直观地理解PID控制的物理意义和工作原理,培养了学生的研究能力和综合应用能力。     

取样定理的MATLAB实现

取样定理是把模拟信号变成数字信号取样频率选取的一条重要准则．本文选取一模拟信号，在Matlab平台上用不同的取样频率对其采样，并利用三次样条函数对取样信号进行重建，将重建出的连续信号与原连续信号相比较，从而在Matlab平台上实现了取样定理的仿真说明．     

基于OFDM HomePlug AV电力线通信系统仿真

为了更好地以电力线为传输媒介进行数据传送和信息交换,对电力线通信系统发射接收机原理结构进行了研究．在设计了帧前导和帧控制符号的基础上,使用Matlab、C语言建立了与Homeplug AV协议相兼容的基于OFDM的电力线通信仿真系统,在协议基础上对系统性能和系统实现的关键技术进行了数据仿真和分析,并进行了低压电力线通信信道建模．结果表明,仿真系统的数据传输速率可达100Mbit／s以上．当信噪比达到7dB左右时,系统误比特率已降到10^-6数量级,基本实现了高速、可靠的电力线通信．     

基于Matlab-OpenSEES混合编程的子结构试验系统

利用Matlab的强大矩阵运算功能、以及OpenSEES的开源特性,采用混合编程方法,建立了基于MatlabOpenSEES的子结构混合模拟试验系统.详细介绍了子结构混合模拟系统的组成及其原理,即Matlab模块、OpenSEES数值子结构模拟模块以及两者的接口.其中,Matlab模块主要实现运动方程计算、试验子结构加载控制以及数据采集功能;OpenSEES数值子结构模拟模块为子模块,实现子结构的数值模拟分析,供Matlab模块调用;接口可通过读写文本或Socket通信变量实现两者数据传输.该系统可以直接在外接的计算机上编程独立实现,再通过数据采集卡与电液伺服设备控制系统硬件的I/O(输入/输出)通道连接即可,从而避开了设备控制系统复杂的底层编程技术,减少了对控制系统本身的要求,降低了试验难度和费用.通过3个大比例尺结构试验模型的系统子结构混合模拟试验结果,验证了所提出的子结构试验系统的可行性.     

光纤传输系统仿真技术的应用研究

通过全数值计算方法,建立了光通信原理教学实验的可视化仿真模型。文中详细描述了光源、光纤链路、光探测及判决单元的建模原理和求解方法。利用以上模型和方法对40Gb/s单信道传输系统进行了仿真实验研究,演示效果直观形象,所得结果与实验室获得的曲线和数据相吻合。