[發(fā)明專利]一種可視化的信號仿真實驗系統(tǒng)及操作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210514840.4
• 申請日: 2022-05-11
• 公開（公告）號: CN115083234B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱然剛;吳彥華;張昊;李小帥;馬慶力;劉輝;陳向林;陳潤宇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍國防科技大學(xué)
• 主分類號: G09B19/00
• 分類號: G09B19/00
• 代理公司: 合肥匯融專利代理有限公司 34141
• 代理人: 王秀芳

1.一種可視化的信號仿真實驗系統(tǒng)，其特征在于，包括：

編碼模塊(100)，所述編碼模塊(100)用于產(chǎn)生擴頻通信系統(tǒng)信號以及進行編碼操作；

調(diào)制模塊(200)，所述調(diào)制模塊(200)用于將所述編碼模塊(100)產(chǎn)生的擴頻通信系統(tǒng)數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號；

程序封裝模塊(300)，所述程序封裝模塊(300)用于將通過所述編碼模塊(100)編碼操作產(chǎn)生的程序編譯封裝為可執(zhí)行文件；

所述編碼模塊(100)包括信源產(chǎn)生單元(101)和信道編碼單元(102)，所述信源產(chǎn)生單元(101)用于產(chǎn)生隨機的數(shù)字信號作為信息碼字，所述信道編碼單元(102)用于對所述信源產(chǎn)生單元(101)產(chǎn)生的信息碼字進行不同的編碼計算；

多個所述信道編碼單元(102)之間的輸入以及輸出接口相互銜接，上一個信道編碼單元(102)的輸出碼字作為下一個信道編碼單元(102)的輸入碼字，所述信道編碼單元(102)包括CRC檢錯編碼、RS編碼、交織；

所述調(diào)制模塊(200)包括數(shù)字調(diào)制單元(201)和脈沖發(fā)射單元(202)，所述數(shù)字調(diào)制單元(201)用于將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，所述脈沖發(fā)射單元(202)用于將所述數(shù)字調(diào)制單元(201)轉(zhuǎn)換的模擬信號轉(zhuǎn)換為按照脈沖封裝的發(fā)射波形；

所述程序封裝模塊(300)包括程序組合單元(301)和GUI單元(302)，所述程序組合單元(301)用于將通過所述編碼模塊(100)編碼操作產(chǎn)生的各不相同的模塊化程序按照使用者需求進行順序上的組合，所述GUI單元(302)用于設(shè)定人機交互界面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可視化的信號仿真實驗系統(tǒng)，其特征在于：所述編碼模塊(100)、調(diào)制模塊(200)和程序封裝模塊(300)均采用統(tǒng)一的碼元速率及輸入輸出接口。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可視化的信號仿真實驗系統(tǒng)，其特征在于：所述編碼模塊(100)和調(diào)制模塊(200)具有統(tǒng)一的碼元速率及采樣速率。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的可視化的信號仿真實驗系統(tǒng)，其特征在于：所述編碼模塊(100)和調(diào)制模塊(200)均包括GUI子單元，所述GUI子單元用于人機交互并展示擴頻通信系統(tǒng)信號在編碼模塊(100)和調(diào)制模塊(200)中的變化。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可視化的信號仿真實驗系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)字調(diào)制單元(201)的碼元速率與采樣速率一致，所述數(shù)字調(diào)制單元(201)包括MSK調(diào)制、FSK調(diào)制、OFDM調(diào)制。

6.一種可視化的信號仿真實驗系統(tǒng)的操作方法，其特征在于，包括以下步驟：

S101、編寫編碼模塊及調(diào)制模塊，應(yīng)當(dāng)至少包含信源產(chǎn)生單元及數(shù)字調(diào)制單元，建議包含信道編碼單元及脈沖發(fā)射單元；

S102、通過程序組合單元將不同的信道編碼單元及數(shù)字調(diào)制單元按照通信系統(tǒng)需求組合起來；

S103、優(yōu)化GUI單元設(shè)計的圖形交互界面，將編碼前后的數(shù)字信號區(qū)分顏色顯示，以及顯示調(diào)制信號的波形；

S104、通過MatlabRuntime編譯各個單元并打包為一個可執(zhí)行文件；

S105、下發(fā)可執(zhí)行文件及源代碼給參與實驗的學(xué)生；

S106、打開可執(zhí)行文件并按照圖形交互界面指示進行操作。