“数字通信实验室”课件

数字通信实验室

李·c·波特教授著
杨杨博士
电气与计算机工程
俄亥俄州立大学

实验课程提供了物理层通信的实际探索。通过一系列的引导探索，学生设计并实现了一个调制到声学载频的数字通信系统。这些材料的设计是为了支持结构化的实验室课程和自学;本课程适用于高年级本科生，是信号与系统的必修课程。声学操作允许学生使用现成的、低成本的硬件，如带有声卡的个人电脑或智能手机，来听、看和无线传输信号。声学无线传输，虽然容易获得，但仍然给学生带来信道障碍和同步问题，在无线电频率系统中遇到。附带的智能手机应用程序提供了一个用于接收器测试的声波发射器，可以免费下载。MATLAB文件提供了在文本中创建示例和图的代码。

学习成果

• 学生通过软件定义声学调制解调器的实现，掌握采样、混叠、滤波和正交调制的概念。
• 学生掌握相移键控数字调制的信号空间表示。
• 学生设计并实现一个脉冲形状和匹配滤波器，以避免符号间干扰和最大化接收机信噪比。
• 学生实现了平坦衰落信道的定时、相位和频率恢复，作为对抗信道损伤的例子。
• 学生在创建结构化软件、调试和实验方面提高他们的技能。
• 通过补充练习，学生可以实现:符号间干扰信道的线性均衡器;一种前向纠错的分组码;正交频分复用(OFDM);相位跟踪。此外，还提出了将声波信号低成本调制到无线电频率的建议。