光载无线电系统综合实验方案设计与教学实践

为了培养学生的创新能力,在光纤通信实验中安排了光载无线电的综合性设计性实验项目。该实验采用学生自主设计的模式,主要教学环节有：核心模块设计、自主系统搭建、传输信号分析、参数优化和总结汇报及考核,可以在仿真软件上对自行设计的系统进行测试及优化。教学实践证明,大部分学生能自主设计各具特色的光载无线电系统,在波分复用单通道下行链路中,速率达到1Gbits/s;通过实验学生能学到科学研究的方法,进而锻炼了创新意识与创新实践能力;该实验方案对于高校实验室教学改革具有较好的借鉴意义。     

基于毫米波微带天线设计的射频电路实验

本文设计了一个新的射频电路设计性实验项目——可用于无人机高度测量的毫米波雷达微带天线的设计与实现。该实验项目通过让学生完成该天线的自主设计、仿真、优化、制作和测试的过程,引导学生来深入体会实际射频工程中的实际流程和方法,从而提高其学习兴趣,进而进一步培养其工程素质、实践能力和创新精神。     

光载无线电中新型光信息编码调制组合技术研究

提出一种新型光信息编码调制组合方案,该方案采用双重光学双臂外部调制和新型光信息编码实现超远距离高速光载无线电(Ro F)传输通信。通过第一次光学双臂外部调制产生新型光学信号,其信号码型有效带宽比普通光学非归零码少了一半。通过第二次光学双臂外部调制把超高频毫米波信号调制到光波上,实现光载无线电传输。通过高级光学系统专用开发套件(Opti System)模拟仿真得出:在眼图显示正常、传输系统误码率可控范围内,该光纤无线电传输系统的码元传输距离为1.6×106m,速度高达40 Gb/s。     

一种无线电能传输系统设计

本文针对基于E类放大器的磁耦合谐振式无线电能传输系统,根据电路互感理论建立系统耦合模型,详细推导了系统传输功率和传输效率的表达式;为了满足1MHz驱动的要求,提出了用高速大功率三极管推挽方式设计高频驱动的方法。在此基础上,成功设计并搭建无线电能传输系统,经实验证明,该设计最大传输功率15W,传输距离20cm,对无线电能传输中E类放大器的方法进行验证。     

实现光载无线电系统三阶交调抑制的新方案

光载无线电(Ro F)系统是近年来光通信研究的一个热点。抑制三阶交调从而增大无杂散动态范围(SFDR)是Ro F系统优化的重要内容。为了提高Ro F系统的动态范围,提出了一种基于光纤光栅陷波器和可调延迟线(TDL)抑制三阶交调的新方案。在对该方案理论分析的基础上,进行了实验验证。实验结果表明,该方案能有效抑制三阶交调,系统的SFDR提高了10.5 d B,且具有结构简单易实现、器件成本低的优势。     

培养学生创新能力的电量测试系统实验平台的探索研究

为了培养学生创新能力,适应现代测试技术课程实验教学改革的要求,建立了电量测试系统实验平台。该平台由传感器、调理电路、数据采集卡和计算机等硬件组成。学生通过网络的虚拟样机进行自主学习,熟悉电量测试系统的工作原理和操作过程,在实际平台上进行自主训练、自主设计、自主提高等实验模块的训练。自主训练包括对电量参数的认知、调理电路的建立和虚拟仪器技术的基本训练,即在软件平台上进行数据采集卡的驱动和对测量值进行转换与显示;自主设计主要是对电量测试系统的软、硬件模块进行设计与检验;自主提高包括相关和FFT软件算法模块的设计、调理电路的改进以及测试系统静态性能的评价等。     

一种基于OPNET的分布式无线通信系统切换算法仿真

根据分布式无线通信系统特点并综合考察网络范围内移动台路径损失、平均接收功率等性能指标,进行切换算法设计；利用OPNET仿真平台,对系统和算法进行了建模和等效处理,结合光载无线电技术参数对算法和模型等进行针对性修正,增加平均切换次数及最小接收功率等指标进行网络级仿真,验证了算法合理性并总结了理想状况下光载无线电网络的基本特性,提供了一种网络级分析的基本思路.     

光载一机多天线远程GNSS差分监测系统

该文设计了一种光载一机多天线远程全球导航卫星系统(GNSS)差分监测系统。该系统利用微波光子链路远程采集多个远端天线接收的GNSS信号,并传输回本地端;然后在本地端借助高速光开关,以时分模式依次建立各远端信号与参考基准信号的载波相位双差模型方程,处理后实时获得高定位精度。实验中布设了10 km微波光子链路,3个远程监测点在E, N, U方向定位精度都达到毫米量级、实时响应时间低于10 ms。与传统一机单天线方案相比,该光载一机多天线GNSS差分监测系统在不降低定位精度的前提下,显著提升了监测/覆盖范围、实时监测/响应时间,以及大规模监测的性价比。因此,该系统在大型土建工程、自然环境大规模监测具有重要应用价值。      

WCDJ 无线电测控动态校验系统设计与实现

介绍了 WCDJ 无线电测控动态校验系统组成及功能。探讨了 WCDJ 无线电测控动态校 验系统的方法设计以及在设计中的技术难点和创新点，并对 WCDJ 无线电测控动态校验系统的作用距 离进行了的分析和计算。该系统解决了无线电测控设备的系统校飞及测控设备合练，填补了靶场试验 手段的空白，提高了靶场的综合试验能力，而且满足靶场改造、研制无线电测控装备靶场验收动态校飞 的试验要求。     

基于仿真实验的智能化开放实验系统的构建与实现

文章根据目前国内外高校物理实验的发展现状与趋势,结合现代物理电子技术、网络与计算机技术的发展及物理实验教学模式的改革,提出与构建了智能化开放物理实验系统。此系统融合了传统教学的功能和现代教学模式,可以实现学生自主设计实验、创新研究实验、开放实验、远程实验、仪器共享及实时互动等功能。此系统丰富了教学资源、构建了适应于各层次学生自主学习的平台,在提高面向大面积学生的实验教学水平和教学质量中发挥了很好的作用。本文阐述了此智能化系统的构建思想、系统的结构、运行原理及在教学中的实践效果。     

SoC单片机在电子系统设计课程实验的应用

本文对现有的电子系统设计课程实验设计中存在的问题及难以适应当前现代电子技术发展的要求进行了分析。提出将SoC单片机引入到电子系统设计教学中,并介绍了实验教学手段、教学内容等改革思路。通过综合型、设计型、创新型实验的教学,培养学生使用SoC技术设计电子系统的设计思想。以提高本科生实验动手和系统设计能力为目标。实践证明,通过实验改革提高了教学质量,增强了学生对系统设计的兴趣,培养了学生的应用能力和综合设计能力。     

操作系统实验教学改革探究与实践

操作系统实验教学改革的目的是通过改变实验教学模式让学生将理论知识融会贯通,为运用操作系统从事设计和应用建立基础。文章从调整操作系统实验和课程设计的内容为出发点,构建了分层次教学的实验教学体系。通过操作系统实验教学的改革,使学生对操作系统的设计原理及内部处理机制有深入的理解,同时也在设计、实现方面得到了初步的训练,达到了教学改革的预期目标。     

采用虚拟仪器的电磁测量实验

主要介绍虚拟仪器技术在电磁测量实验教学方面的应用。阐述了采用LabVIEW5.0系统开发平台和相应的数据采集卡,PC机组成的测试／测量系统,不但在对学生进行常用仪器仪表的使用训练方面取得良好效果,而且还可以用于训练学生自己设计、制作仪器仪表,从而为培养学生实际动手能力及将来从事相关工作打下良好基础。     

基于Multisim10的集成运算放大器应用电路仿真分析

由于传统的实验教学中存在实验场地匮乏、实验设备易老化、实验元器件不足等问题,结合实例探讨了在实验教学中引入仿真软件的必要性。采用仿真软件Multisim10对集成运算放大器的应用电路进行仿真分析,并给出了相应的仿真波形和仿真结果。从实例中可以看出,Multisim10仿真软件具有操作界面简单灵活、效率高、功能强等特点,...     

嵌入式系统教学实验装置的设计

本文简要介绍了嵌入式系统教学实验装置的功能,并对嵌入式系统教学实验装置硬件和软件的设计作了详细阐述。该实验装置的开发为高校嵌入式系统课程教学提供有益的参考与借鉴,有利于学生尽快熟悉基于μClinux的嵌入式系统的开发环境,掌握嵌入式系统的开发流程,为学生今后进行嵌入式系统的开发打下良好的基础。     

Proteus虚拟仿真在单片机实验教学中的应用研究

为了解决单片机实验教学中实验类型单一、实验设备更新快和成本高等问题,在单片机实验教学中引入Proteus软件仿真,获得了很好的教学效果,同时将该仿真软件用在学生的电子设计竞赛和课程设计中,提高了学生的动手能力。以数字电压表实验为例,介绍了如何利用Proteus软件进行单片机实验教学的方法。实践证明：该方法可提高单片机实验教学的效果,加深学生对单片机原理及应用的理解,激发学生学习的兴趣,锻炼学生进行软硬件开发的能力。     

基于Proteus的单片机综合实验项目设计与研究

为提高实验教学质量,丰富实验内容,解决单片机实验箱缺乏一定灵活性,从而挫伤学生实验积极性等突出问题,以ProteusEDA仿真软件为平台,以智能保温饭盒为研究对象,详细介绍了基于单片机的温度采集控制系统的设计与仿真。可实现数据的采集、处理、显示及按键设置等功能,同时采用提前预测温度的算法来解决热惯性的问题,减小了温度的波动范围。能够更加准确的控制饭盒温度。该项目是单片机各基础实验的综合应用,为学生提供了一种基于Proteus的单片机综合实验项目设计的方法与思路,在实际的单片机实验教学中,取得了良好的效果。     

“信号与系统”Matlab实验仿真教学系统设计

针对＂信号与系统＂课程硬件实验教学不够深入和灵活的缺点,在分析理论教学和工程实际需求的基础上,利用Matlab和Simulink,建立了＂信号与系统＂实验仿真教学系统,并从系统设计、内容设计、界面设计、开发工具、二次开发等五个方面对该系统进行了阐述。实验教学表明,该系统可以克服硬件实验系统的局限性,加深和拓宽了实验内容和实验层次,增强了实验的灵活性,有利于培养学生的实验动手能力和创新能力。     

“数字图像处理”课程实验教学研究与探索

本文针对应用型本科“数字图像处理”课程的实验教学,设计了一套以创新应用型人才培养为目标的实践教学体系。提出了以“验证理解-模仿设计-改进创新”为主导的实践教学模式,采用偏重实验过程考核的成绩评定体系。结果表明,该实践教学模式有利于激发学生的学习兴趣、调动自主学习的积极性,提高了实践教学质量。