一、系統組成

本實驗平臺采用FPGA+DSP+AD/DA架構，實驗內容借鑒Simulink的設計思想，開創性地將實驗內容在軟件側封裝成模塊，通過PC端連線設計、下載，生成硬件測試環境，極大地方便了學生實驗操作過程，有助于學生理解通信系統的實現流程，可完成原理實驗、工程實訓、二次開發等不同層次的相關課程。同時很好地支持了以后的課程升級，可擴展新技術的實驗課程。

數字通信原理實驗平臺架構如下：

圖1  實驗平臺系統組成框圖

該實驗平臺硬件系統由FPGA+DSP平臺、接口電路平臺、AD/DA平臺、眼圖觀測模塊四大部分組成。

1. FPGA+DSP硬件平臺：數字通信原理實驗平臺的核心實現部分，將大量的實驗通過基于FPGA和DSP硬件架構技術實現。通過提供的Demo軟件模塊，完成相關通信原理課程的實驗。

2. 接口電路平臺：包含音頻輸入輸出、話機、RS232串口通信等接口，滿足本實驗平臺的相關接口電路。

3. 高速AD/DA：標配高速AD/DA模塊，完成信道調制解調的模數/數模轉換功能。

4. 眼圖觀測模塊：眼圖觀測電路，實現對信號的眼圖觀測功能

二、系統特點

1. 創新的硬件模塊化設計思路，主板+實驗模塊兩大部分組成。

2. 創新的軟件模塊化設計思想，將實驗內容在軟件側封裝成模塊，便于學生實驗實訓和掌握原理。

3. 采用圖形化界面，實現實驗的軟連線，避免頻繁插拔器件造成的器件損壞。

4. 采用圖形化界面，保證了實驗內容的一致性，測試信號設置比較方便，可以根據實驗內容隨意設置觀測點，避免了常規實驗箱在測試過程中的局限性。

5. 軟件無線電架構，提供大規模可編程器件，實驗形式靈活，方便學生的課程設計、畢業設計、二次開發、綜合設計、電子設計大賽。

6. 以通信系統的有效性和可靠性設計為主線，實現了語音編解碼、語音壓縮/解壓縮、信源編/譯碼、信道調制解調、擴頻/解擴頻、復用/解復用等系統設計的核心技術。

7. 自帶信號源：同步信號源、非同步信號源，音樂信號等，無需另外配信號源。

8. 實驗平臺220V市電供電，內置電源：＋5V，＋12V，－5V，－12V，具有短路保護和自動恢復功能。

9. FPGA+DSP技術，方便課程升級。

10. 給學校提供通信原理實驗平臺的源程序和代碼，提供全套實驗Demo源碼。

11. 產品結構簡單易于維護，穩定可靠。

12. 可與“物聯網、移動網、通信網綜合實驗系統”中的通信網系統實驗平臺實現互聯互通，也可以與高頻電路實驗平臺實現無線電通信，構成相對完整的無線通信系統 。

三、實驗項目

四、實物圖片

圖2  實驗平臺外觀圖

圖3  實驗平臺內部板圖