《软件无线电》实验教学大纲-通信与信息工程实验教学中心.docVIP

《软件无线电实验》教学大纲 课程编号： 课程名称：软件无线电实验 英文名称：Software Defined Radio 学 时：24 学 分：2 课程类型：选修 课程性质：专业课 先修课程：通信原理 开课学期：第7学期 适用专业：通信工程、信息工程 开课院系：通信工程学院 一、课程的教学目标 软件无线电技术（Software Radio）技术是20世纪末提出的一种设计思想，它的核心是在通用的通信硬件平台上加载不同的通信软件，以实现不同的通信方式司的转换。这种全新的设计思想使通信中的无线电台可以适应各种不同的通信方式，软件无线电台良好的兼容性和可编程性使得通信系统的开发主要成为DSP(数字信号处理)软件的研究。这将极大地缩短通信系统开发的时间和成本，可以说未来采用软件无线电技术的软件无线电台在通信系统中的作用完全可以同通用PC(个人电脑)在计算机领域所起的作用相提并论。 通过本课程的学习，要使学生进一步理解数字滤波器、数字脉冲成型技术、数字调制和解调技术，并为今后从事相关科研活动奠定基础。 二、课程的需求与任务 本课程的需求与任务为：（a）加深对数字通信技术的理解（b）为今后从事的专业综合设计提供方法和技术支持。 三、课程内容及基本要求 （一）脉冲成形实验（4学时） 1、研究几种常用脉冲成形（半正弦、滚降系数0.5和0.8的升余弦滚降）中的信号波形与频谱，了解基带信号的连续发送波形； 2、加深对脉冲成形工作原理的理解； 3、加深对奈奎斯特准则的理解； 4、熟悉使用示波器； 5、学会观察信号频谱，分析不同脉冲成形滤波后发送信号的频谱效率； 6. 熟悉传递函数与冲激响应的关系。 （二）数字上/下变频（4学时） 1、理解数字上/下变频的原理，了解无线通信中进行上/下变频的原因； 2、分析上/下变频后信号时域和频域波形的变化； 3、熟悉使用示波器。 （三）低通滤波器（4学时） 1、了解数字低通滤波器的工作原理和实现方式； 2、研究低通滤波器对信号频谱的影响； 3、熟悉数字滤波器的设计原则和方法； 4、研究有限冲激响应滤波器(FIR)与无限冲激响应滤波器(IIR)的区别。 （四）基带线性载波调制技术实验（4学时） 1、研究相移键控的线性载波调制技术原理； 2、分析二进制相移键控(BPSK)技术的原理； 3、观察BPSK调制信号波形及频谱； 4、分析四进制相移键控(QPSK)技术的原理； 5、观察QPSK调制信号波形及频谱； 6. 比较BPSK和QPSK两种线性调制技术间的功率效率和数据了带宽比。 （五）基带线性载波调制技术的解调实验（4学时） ` （六）高斯白噪声信道性能实验（4学时） 1、熟悉频率偏移产生的原理； 2、分析频率偏移对调制方式性能影响的原理； 3、分析频率偏移对调制方式性能影响的理论结果。 四、教学安排及方式 总学时 24 学时，上机实验 24 学时。 教学环节 教学时数 课程内容 讲 课 实 验 习 题 课 讨 论 课 上 机 参观或看录像 小 计 1．脉冲成形实验 4 2 2．数字上/下变频 4 4 3．低通滤波器 2 2 4 4．基带线性载波调制技术实验 1 5 6 5．基带线性载波调制技术的解调实验 1 3 4 6．高斯白噪声信道性能实验 1 3 4 五、考核方式 撰写实验报告 六、推荐教材与参考资料 1．教材： 《软件无线电实验讲义》。 执笔人： 韩宝彬 2012年10月 3