信號(hào)采集分析與智能處理實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案

1、（一） 信號(hào)采集分析與智能處理實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案信號(hào)采集分析與智能處理實(shí)驗(yàn)室是依托電子信息工程系建立的，而電子信息工程專業(yè)的核心任務(wù)是進(jìn)行信號(hào)的發(fā)射、采集、分析與處理。因此，在國家5日公布的總體方案指導(dǎo)下，以長沙理工大學(xué)十三五發(fā)展規(guī)劃為目標(biāo)，以工程訓(xùn)練中心建設(shè)為契機(jī)，特建立信號(hào)發(fā)射、采集、分析與智能處理實(shí)驗(yàn)室。從而鍛煉學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，提高創(chuàng)新能力，培養(yǎng)出滿足電子專業(yè)特色和廣受社會(huì)歡迎的優(yōu)秀本科生和研究生人才。1 建設(shè)的必要性與緊迫性在近十幾年來通信與信息技術(shù)迅猛發(fā)展形勢下，高等院校的電子信息類專業(yè)取得了迅速的發(fā)展。近年來在通信與信息行業(yè)人才需求量激增，因而被稱為朝陽專業(yè)。對(duì)于電子專業(yè)的高等類院

2、校學(xué)生的培養(yǎng)，規(guī)范化的專業(yè)性實(shí)踐創(chuàng)新能力的訓(xùn)練是關(guān)鍵。在通信技術(shù)高速發(fā)展、實(shí)用性的電子類專業(yè)人才供不應(yīng)求的大背景下，電子類專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的水平和創(chuàng)新能力的高低，直接關(guān)系到本專業(yè)人才培養(yǎng)的質(zhì)量以及我校電子專業(yè)的成長速度。但是本校電子信息工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室裝備水平和規(guī)模，與其它高校的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室條件比較存在相當(dāng)大的差距。現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備比較陳舊，大多是十多年前的設(shè)備，已經(jīng)處于淘汰狀態(tài)，與當(dāng)前的技術(shù)脫節(jié)比較嚴(yán)重。此外，目前實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)基本是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，只要學(xué)生按實(shí)驗(yàn)要求一步一步做即可，對(duì)學(xué)生最重要的創(chuàng)新能力缺少培養(yǎng)和鍛煉，這嚴(yán)重影響到了本專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)。本科生畢業(yè)后工作中使用的技術(shù)比學(xué)校實(shí)驗(yàn)室中的先

3、進(jìn)很多，需要培訓(xùn)較長的時(shí)間才能適應(yīng)工作，嚴(yán)重影響電子信息類專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)競爭力。預(yù)期通信工程專業(yè)將在未來五年內(nèi)成長為電子信息工程系信息學(xué)科人才培養(yǎng)的主流方向。因此有必要增設(shè)通信方向的實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行電子專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的進(jìn)一步整合升級(jí)和深度建設(shè)。但是本專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)近些年一直沒有投入資金，大大影響了電子信息工程專業(yè)的發(fā)展，甚至?xí)绊懕緦I(yè)的進(jìn)一步招生，因而本專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的增建已迫在眉睫。2 建設(shè)的目標(biāo)本實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)將以長沙理工大學(xué)全體本科生和研究生為對(duì)象，重點(diǎn)為工科類學(xué)院學(xué)生。信號(hào)采集分析與智能處理實(shí)驗(yàn)室主要包括4個(gè)方面的內(nèi)容：信號(hào)發(fā)射、信號(hào)采集、信號(hào)分析與智能處理，重點(diǎn)放在信號(hào)分析與智能處理部分。實(shí)

4、驗(yàn)室建設(shè)好之后，整個(gè)實(shí)驗(yàn)室的所有單元之間都可以通過承載通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，從而使應(yīng)用更加便利。這將幫助學(xué)生加快從理論學(xué)習(xí)到實(shí)踐動(dòng)手能力的過度，從各個(gè)單元知識(shí)到整體知識(shí)的充分把握，并培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，充分發(fā)揮自主性和創(chuàng)造性，培養(yǎng)出備受社會(huì)企業(yè)青睞的優(yōu)秀本科生和研究生人才，推動(dòng)電子信息工程專業(yè)的快速發(fā)展。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)建設(shè)的總體思路是根據(jù)各專業(yè)課程設(shè)置幾個(gè)主體實(shí)驗(yàn)室，基于互聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)等手段互聯(lián)互通，形成一個(gè)大的可開放共享的實(shí)驗(yàn)室，逐步實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化和系統(tǒng)化。按本方案建造后，將把該實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成為電子類國內(nèi)一流的工程訓(xùn)練平臺(tái)。3 建設(shè)的整體方案根據(jù)不同的作用及功能，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)又劃分為4

5、個(gè)單元：現(xiàn)代通信與傳感網(wǎng)單元、信號(hào)虛擬實(shí)驗(yàn)仿真單元、信號(hào)智能分析處理單元及電子工程與創(chuàng)新單元。如下圖所示，學(xué)生通過各門專業(yè)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，將在全天開放的信號(hào)采集分析與智能處理實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)踐動(dòng)手能力的鍛煉和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，從而成為擁有強(qiáng)勁競爭力的優(yōu)秀電子信息工程應(yīng)用型及研究型人才。3.1 現(xiàn)代通信與傳感網(wǎng)單元現(xiàn)代通信與傳感網(wǎng)單元包括兩部分：現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)部分及智能傳感網(wǎng)部分。其中現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)部分承擔(dān)將智能傳感網(wǎng)、信號(hào)虛擬與仿真單元及信號(hào)智能分析處理單元連接為一個(gè)整體實(shí)驗(yàn)室功能。3.1.1現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)部分建設(shè)方案1) 現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)單元建設(shè)的必要性Ø 現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)單元承載著整個(gè)實(shí)驗(yàn)室的有線和

6、無線通信。Ø 現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)單元是電子信息類專業(yè)學(xué)生對(duì)系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識(shí)的理解及實(shí)踐教學(xué)中必不可少的部分。2）現(xiàn)代通信電路綜合應(yīng)用與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)目標(biāo)現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)單元面向全校本科生和研究生，重點(diǎn)為工科學(xué)院的學(xué)生，主要體現(xiàn)在以下目標(biāo)中：對(duì)現(xiàn)代通信系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行深入地解剖和分析，對(duì)應(yīng)到專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和教學(xué)，讓學(xué)生在實(shí)踐學(xué)習(xí)中建立專業(yè)體系的概念，并深入理解專業(yè)課程及知識(shí)在實(shí)際工作中的應(yīng)用。不僅能“知其所以然”，還能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。3）擬購置的設(shè)備現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)單元擬購置的設(shè)備如表7所示。序號(hào)設(shè)備名稱單位數(shù)量單價(jià)總金額(萬元）推薦生產(chǎn)廠家1現(xiàn)代通信模塊套302000060武漢凌特2Zigbe

7、e網(wǎng)關(guān)模塊套3015004.5武漢凌特3Zigbee節(jié)點(diǎn)模塊套1006006武漢凌特4Wifi網(wǎng)關(guān)模塊套3215004.8武漢凌特5Wifi節(jié)點(diǎn)模塊套1006006武漢凌特合計(jì)81.34）設(shè)備主要參數(shù)A、現(xiàn)代通信模塊實(shí)驗(yàn)?zāi)K采用“通信積木”式的模塊化設(shè)計(jì)思路，將我們專業(yè)課程中所涉及到的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行抽象和歸納，并用一個(gè)獨(dú)立的通信積木模塊來實(shí)現(xiàn)，通過每一個(gè)積木模塊，學(xué)生可以對(duì)相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行透徹地理解和掌握。這些模塊種類很多，涵蓋了專業(yè)課程中的關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，包括信源編碼、調(diào)制解調(diào)、信道編譯碼、基帶傳輸、時(shí)分復(fù)用、光收發(fā)、擴(kuò)編與解擴(kuò)、放大、振蕩器、濾波、諧振、變頻、音頻信號(hào)處理等。當(dāng)學(xué)生對(duì)各知識(shí)點(diǎn)完全理

8、解后，還可以用這些積木模塊通過互聯(lián)來構(gòu)成各種典型的通信系統(tǒng)，如基帶傳輸系統(tǒng)、載波傳輸系統(tǒng)、帯限傳輸系統(tǒng)等。除了能很好地應(yīng)對(duì)本科生的常規(guī)實(shí)驗(yàn)之外，值得一提的是，這些積木模塊均采用了“軟核硬架構(gòu)”的設(shè)計(jì)思路，完全可以支持學(xué)生進(jìn)行定制開發(fā)，將模塊的功能定制成自己所設(shè)計(jì)的功能，整個(gè)通信信號(hào)的數(shù)字處理過程均開放給學(xué)生，很好地支持了學(xué)生的創(chuàng)新，也不用擔(dān)心學(xué)生在創(chuàng)新過程中損壞產(chǎn)品的原有功能，通過重新上電復(fù)位，模塊可以立即恢復(fù)出廠時(shí)的功能。主要配置及參數(shù)：正弦波：頻率范圍：02MHz 幅度范圍：05V三角波：頻率范圍：0100KHz幅度范圍：05V方波：頻率范圍：0100KHz幅度范圍：05V音樂信號(hào)：真人真

9、唱。被抽樣信號(hào)：1KHz+3KHz正弦波DSB信號(hào)：載波頻率：20KHz30KHzSSB信號(hào)：載波頻率：20KHz30KHzFM信號(hào)：載波頻率：20KHzPN序列：碼長15位碼速率范圍：1kbp/s2048kbp/s時(shí)鐘信號(hào)速率范圍：1KHz2048KHz信源編譯碼種類：PCM編譯碼、ADPCM編譯碼、簡單增量調(diào)制、CVSD編譯碼信道編譯碼類型：漢明碼、循環(huán)碼、BCH編譯碼、卷積及交織基帶編碼類型： AMI碼、HDB3碼、CMI碼、BPH碼數(shù)字調(diào)制類型： ASK、FSK、BPSK/DBPSK、QPSK/OQPSK信道類型： 白噪、低通信道、帶通信道抽樣定理包含孔徑失真現(xiàn)象觀測及反sinc濾波器

10、對(duì)孔徑失真補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)內(nèi)容B、網(wǎng)關(guān)模塊Ø C8051F320處理器，集成USB 2.0接口，可通過USB供電。Ø 采用模塊化設(shè)計(jì)，底版和射頻板分離，靈活方便。Ø 支持節(jié)點(diǎn)模塊熱插拔，通過標(biāo)準(zhǔn)接口與節(jié)點(diǎn)連接，ANTc3節(jié)點(diǎn)可以在網(wǎng)關(guān)板上熱拔插。Ø 網(wǎng)關(guān)板可以功過USB鏈接PC，并可以下載程序至節(jié)點(diǎn)Ø 網(wǎng)關(guān)板具有RS-232接口，可用作調(diào)試接口，可以用于調(diào)試節(jié)點(diǎn)程序Ø AGT網(wǎng)關(guān)板可以接所有的ANTc系列節(jié)點(diǎn)信號(hào)，網(wǎng)關(guān)板自帶節(jié)點(diǎn)可以充當(dāng)基站節(jié)點(diǎn)，也可充當(dāng)Sniffer節(jié)點(diǎn)，捕獲網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包，并且通過RS232接口發(fā)送到PC上，作數(shù)據(jù)分析用。

11、Ø AGT網(wǎng)關(guān)板提供調(diào)試口，可以通過PC上相應(yīng)軟件調(diào)試節(jié)點(diǎn)上程序。Ø 提供4個(gè)LED燈，方便調(diào)試。Ø AGT網(wǎng)關(guān)板提供多種供電方案，支持USB接口直接供電，外接5V電源，支持3.3-2.7V電池供電。C、節(jié)點(diǎn)模塊Ø CC2430128 Soc 射頻芯片，內(nèi)置8位單片機(jī)Ø 具有豐富的擴(kuò)展口，支持模擬信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)的采集，同時(shí)可兼容I2C、SPI、UART等接口。Ø 通信標(biāo)準(zhǔn)：IEEE802.15.4Ø 傳輸速率：250KbpsØ 頻段：2.4G，RF傳輸模塊兼容IEEE802.15.4/Zigbee，可在全球免費(fèi)頻段

12、2.4至2.4835GHz間傳輸數(shù)據(jù)，可自由在16個(gè)頻段間切換。Ø 操作系統(tǒng)：運(yùn)行無線傳感器網(wǎng)絡(luò)業(yè)界公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)TinyOS 2，硬件抽象，組件編程，可構(gòu)建實(shí)時(shí)傳感器網(wǎng)絡(luò)。Ø 具有完整的TinyOS組件庫，將相應(yīng)的硬件抽象成易于使用的組件，在進(jìn)行應(yīng)用編程時(shí)只需調(diào)用相應(yīng)的組件進(jìn)行邏輯編程即可，無需處理復(fù)雜的硬件操作，大大提高效率。Ø 具有新增節(jié)點(diǎn)或缺失節(jié)點(diǎn)時(shí)，自動(dòng)修復(fù)，完善路由功能。Ø 具有Atosenet（ZegBee/Xmesh）協(xié)議棧，集成TDMA、CSMA的ZMAC協(xié)議和網(wǎng)狀路由，可使大量節(jié)點(diǎn)(1000+)自動(dòng)組成網(wǎng)絡(luò)，可靠，高效。Ø

13、 提供的路由協(xié)議為完善的、開放的、可靠的協(xié)議，您只需定義欲傳輸?shù)膽?yīng)用數(shù)據(jù)，就可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠無線傳輸，無需去處理底層傳輸協(xié)議。Ø 可接各類傳感器模塊板，以采集溫、濕、壓、光、加速度等各類信息。Ø 支持所有Atosenet的傳感器模塊板，自動(dòng)識(shí)別，即插即用。Ø 超低功耗，可大量數(shù)據(jù)的高速無線傳輸，又可以極低功耗運(yùn)行，空閑時(shí)節(jié)點(diǎn)處于睡眠狀態(tài)，僅在需要時(shí)喚醒進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。Ø NecC編程語言Ø 使用電源：1.5V AA 2ea5）具體課程與面向?qū)ο笳n程名稱實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)時(shí)數(shù)面向?qū)I(yè)通信原理1、 語音編碼技術(shù)；2、 數(shù)字調(diào)制解調(diào)實(shí)驗(yàn)3、 基帶傳輸編譯碼；4

14、、 信道編譯碼；5、 同步技術(shù)；6、 時(shí)分復(fù)用解復(fù)用實(shí)驗(yàn)；7、 信道模擬；8、 HDB3線路編碼通信系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)；16控制工程、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程移動(dòng)通信1、 數(shù)字調(diào)制與解調(diào)技術(shù)；2、 擴(kuò)展頻譜技術(shù)；3、 語音模數(shù)轉(zhuǎn)換和壓縮編碼；4、 移動(dòng)信道傳播；5、 通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)；6、 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)；12控制工程、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程光纖通信1、 光器件認(rèn)知；2、 光發(fā)射機(jī)與光接收機(jī)；3、 模擬信號(hào)光纖傳輸；4、 數(shù)字信號(hào)光纖傳輸；5、 光纖綜合傳輸系統(tǒng)實(shí)驗(yàn);6、 二次開發(fā)實(shí)驗(yàn)(PN序列程序設(shè)計(jì)、CMI編解碼程序設(shè)計(jì)、5B6B碼程序設(shè)計(jì)、4B1P和4B

15、1C程序設(shè)計(jì)、HDB3編解碼程序設(shè)計(jì)、擾碼、解擾碼程序設(shè)計(jì)、數(shù)字鎖相環(huán)（DPLL）程序設(shè)計(jì)、固定速率時(shí)分復(fù)用程序設(shè)計(jì)）16控制工程、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程程控交換1、 程控交換系統(tǒng)模塊；2、 交換機(jī)參數(shù)設(shè)置；3、 信號(hào)交換方式與狀態(tài)顯示；4、 交換網(wǎng)絡(luò)；5、 中繼接口實(shí)驗(yàn)；6、 綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；7、 系統(tǒng)管理實(shí)驗(yàn)（話務(wù)監(jiān)視實(shí)驗(yàn)、計(jì)費(fèi)實(shí)驗(yàn)、程控交換原理）16控制工程、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程無線傳感器網(wǎng)絡(luò)1、 CC2530基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)；2、 CC2530高級(jí)實(shí)驗(yàn)；10控制工程、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程3.1.2 智能傳感網(wǎng)建設(shè)方案（1） 建

16、設(shè)的必要性最近20年，傳感器與檢測技術(shù)發(fā)生了翻天覆地的變化。以智能傳感器、網(wǎng)絡(luò)傳感器、無線傳感器為代表的新技術(shù)已廣泛應(yīng)用。現(xiàn)有的傳感實(shí)驗(yàn)儀器都是單個(gè)基本傳感器試驗(yàn)臺(tái)，沒有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理，也沒有通訊接口，更不具備網(wǎng)絡(luò)功能，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于時(shí)代發(fā)展，現(xiàn)代傳感器技術(shù)無法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、研究探索。這次實(shí)驗(yàn)室采購的設(shè)備都帶有 TCP/IP接口、ZIGBEE、WIFI接口。可將它與系統(tǒng)里的其它實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合成整體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，增進(jìn)學(xué)生系統(tǒng)知識(shí)及系統(tǒng)分析能力。（2） 建設(shè)目標(biāo)智能傳感實(shí)驗(yàn)室面向全校學(xué)生，重點(diǎn)為工科學(xué)院的學(xué)生。該實(shí)驗(yàn)室體現(xiàn)現(xiàn)代傳感與檢測水平，全程覆蓋傳感器原理、結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)、補(bǔ)償、標(biāo)定與傳感信號(hào)的轉(zhuǎn)換、

17、處理，“虛擬儀器”、“現(xiàn)場總線與網(wǎng)絡(luò)儀器”、“智能儀器”、“過程控制與儀表”、“生物醫(yī)學(xué)儀器”、“圖像處理與檢測應(yīng)用”、“信息融合”、“智能信息處理”等專業(yè)課，還可以為大學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)、課程設(shè)計(jì)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、學(xué)科競賽提供實(shí)踐平臺(tái)。（3） 擬購置的設(shè)備智能傳感網(wǎng)絡(luò)單元擬購置的設(shè)備如下表所示。序號(hào)設(shè) 備 名 稱生產(chǎn)廠家數(shù)量單價(jià)(萬元)合計(jì)(萬元)1光纖壓力傳感智能模塊中科鷗鵬300.226.62PSD位移傳感智能模塊中科鷗鵬300.278.13超聲位移傳感智能模塊中科鷗鵬300.185.44扭矩傳感智能模塊中科鷗鵬300.257.55CCD電荷耦合傳感智能模塊中科鷗鵬300.298.76長光柵位移傳感

18、智能模塊中科鷗鵬300.4127圓光柵傳感智能模塊中科鷗鵬300.329.6總計(jì)57.9（4） 具體課程與面向?qū)ο笳n程名稱實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目傳感與檢測技術(shù)1、了解常見工業(yè)用傳感器2、探究常見傳感器的基本原理3、構(gòu)建智能網(wǎng)絡(luò)傳感器技術(shù)應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)4、認(rèn)識(shí)基于單片機(jī)的傳感器應(yīng)用項(xiàng)目開發(fā)平臺(tái)5、氣溫測量和數(shù)字溫度計(jì)的制作6、體溫測量和數(shù)字體溫計(jì)的制作7、紅外數(shù)字體溫測量儀的制作遠(yuǎn)距離測量溫度8、稱重傳感器及電子秤的制作9、硅壓力傳感器及其應(yīng)用10、扭矩傳感器及其應(yīng)用11、光照強(qiáng)度測量及照度計(jì)的制作12、環(huán)境濕度測量及濕度計(jì)的制作13、 CO2濃度測量及其傳感器14、環(huán)境噪聲測量及其傳感器15、危險(xiǎn)氣體濃度測量

19、16、角位移的測量和數(shù)字編碼器的應(yīng)用17、 絕對(duì)角度的測量-絕對(duì)編碼器的使用18、光電傳感器測量轉(zhuǎn)速19、磁電傳感器測量轉(zhuǎn)速20、電渦流傳感器測量轉(zhuǎn)速21、極限位置測量限位開關(guān)的應(yīng)用22、用光柵尺測量直線位移23、 紅外傳感器測量位移24、直線電阻尺測量位移25、超聲波傳感器及其應(yīng)用26、 振動(dòng)速度傳感器及其應(yīng)用3.2 信號(hào)虛擬實(shí)驗(yàn)仿真單元3.2.1單元方案（1）建設(shè)的必要性在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ较?，學(xué)生必須在需要在專用的實(shí)驗(yàn)場地方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而有限的實(shí)驗(yàn)場地往往難以滿足學(xué)生對(duì)知識(shí)的無限渴望。為了解決這個(gè)問題，虛擬實(shí)驗(yàn)仿真平臺(tái)充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和服務(wù)器技術(shù)打造一個(gè)開放的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，使得教師和學(xué)生可以在

20、任何時(shí)間，通過教室、實(shí)驗(yàn)室、宿舍或其他地方的互聯(lián)網(wǎng)接入點(diǎn)都能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（2）建設(shè)目標(biāo)信號(hào)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室面向全校學(xué)生，重點(diǎn)為工科學(xué)院的學(xué)生。我們主要針對(duì)基于構(gòu)件和Web服務(wù)的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)電子信息、自動(dòng)化和電力系統(tǒng)專業(yè)主要專業(yè)課程的虛擬實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)。可涵蓋數(shù)字圖像處理、信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字通信原理、數(shù)字信號(hào)處理、EDA技術(shù)及原理、C語言程序設(shè)計(jì)、DSP原理及應(yīng)用等多個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)。這些系統(tǒng)為教師和學(xué)生提供了一個(gè)可以通過現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信單元在任何地點(diǎn)任何時(shí)間進(jìn)行開放性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)的環(huán)境。學(xué)生還可以將其所設(shè)計(jì)開發(fā)的構(gòu)件和Web服務(wù)提交到我們的系統(tǒng)中與其他構(gòu)件一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

21、同時(shí)為畢業(yè)設(shè)計(jì)、課程設(shè)計(jì)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、學(xué)科競賽提供實(shí)踐平臺(tái)。（5） 擬購置的設(shè)備信號(hào)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室擬購置的設(shè)備如下表所示。序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)單價(jià)（元）數(shù)量小計(jì)（萬元）推薦廠家1服務(wù)器IBM System x3850 X6(3837I01)54500843.6IBM2Pc機(jī)聯(lián)想G50500I47008037.60聯(lián)想3攝像頭奧尼D881100800.8祥云數(shù)碼4電腦桌k-3072350802.8上?？颠\(yùn)合計(jì)84.83.2.2具體課程與面向?qū)ο笳n程名稱實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)時(shí)數(shù)面向?qū)I(yè)信號(hào)與系統(tǒng)1.零輸入響應(yīng)零狀態(tài)響應(yīng)2.信號(hào)分解與合成3.信號(hào)的采樣與恢復(fù)4.無失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng)5.模擬濾波器分析6.二階網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的模擬

22、7.二階系統(tǒng)的特性測量8.二階網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)軌跡的分析9.卷積（Convolve）算法實(shí)驗(yàn)10.一階、二階系統(tǒng)的幅頻特性測試11.系統(tǒng)穩(wěn)定性分析系統(tǒng)極點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)頻響的影響12.系統(tǒng)相平面的分析24電子信息、自動(dòng)化、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程數(shù)字信號(hào)處理1.離散信號(hào)的表示與運(yùn)算2.離散系統(tǒng)的沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)3.卷積的原理及應(yīng)用4.求線性時(shí)不變系統(tǒng)的輸出5.離散LSI系統(tǒng)的時(shí)域響應(yīng)6.Z變換及其應(yīng)用7.離散系統(tǒng)的描述模型及其轉(zhuǎn)8.信號(hào)與系統(tǒng)的傅立葉分析9.離散系統(tǒng)的零極點(diǎn)分析10.極零點(diǎn)分布對(duì)系統(tǒng)頻率響應(yīng)的影響11.用DFT(FFT)對(duì)連續(xù)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析12.IIR濾波器的設(shè)計(jì)13.

23、FIR濾波器的設(shè)計(jì)14.數(shù)字信號(hào)處理在雙音多頻撥號(hào)系統(tǒng)中的應(yīng)用15.數(shù)字信號(hào)處理在語音系統(tǒng)中的應(yīng)用30電子信息、自動(dòng)化、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程EDA技術(shù)及應(yīng)用1.簡單的QUARTUSII實(shí)例設(shè)計(jì)2.基于VHDL格雷碼編碼器的設(shè)計(jì)3.含異步清零和同步使能的加法計(jì)數(shù)器4.八位七段數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示電路的設(shè)計(jì)5.數(shù)控分頻器的設(shè)計(jì)6.圖形和VHDL混合輸入的電路設(shè)計(jì)7.步長可變的加減計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)8.四位并行乘法器的設(shè)計(jì)9.設(shè)計(jì)四位全加器10可控脈沖發(fā)生器的設(shè)計(jì)11.基本觸發(fā)器的設(shè)計(jì)12.矩陣鍵盤顯示電路的設(shè)計(jì)13.16*16點(diǎn)陣顯示實(shí)驗(yàn)14.直流電機(jī)的測速實(shí)驗(yàn)15.步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制1

24、6.PS2接口鍵盤顯示實(shí)驗(yàn)32電子信息、自動(dòng)化、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程DSP原理及應(yīng)用1.編寫一個(gè)以C語言為基礎(chǔ)的DSP 程序2.指示燈實(shí)驗(yàn) 3.按鍵操作4.外部 SRAM操作5.LCD12864操作6.7段數(shù)碼管操作7.蜂鳴器操作8.外部中斷1實(shí)驗(yàn)9.EEPROM讀寫實(shí)驗(yàn)10.RTC 實(shí)驗(yàn)11.flash 實(shí)驗(yàn) 12.ADC 轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)13. AIC23音頻播放實(shí)驗(yàn)14.SCI異步串口通信15.CAN 接口通訊自檢測30電子信息、自動(dòng)化、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程虛擬電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.鏈表的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用2.二

25、叉樹的創(chuàng)建與歷遍3.內(nèi)部排序算法的實(shí)現(xiàn)4.虛擬示波器的設(shè)計(jì)5.虛擬信號(hào)處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)6.快速檢索算法的實(shí)現(xiàn)7.Linux系統(tǒng)簡化移植的實(shí)現(xiàn)14電子信息、自動(dòng)化、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程EDA課程設(shè)計(jì)1.VGA彩條信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)2.設(shè)計(jì)七人表決器3.四人搶答器4.正負(fù)脈寬調(diào)制信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)5.數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)6.多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)7.數(shù)字秒表的設(shè)計(jì)8.出租車計(jì)費(fèi)器的設(shè)計(jì)9.基于VHDL的數(shù)碼鎖的設(shè)計(jì)10.網(wǎng)絡(luò)通信的設(shè)計(jì)11.智能遙控器的設(shè)計(jì)12.室內(nèi)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)13光電節(jié)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)14.煤氣檢測報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)15.智能數(shù)字電表的設(shè)計(jì)兩周電子信息、自動(dòng)化、電氣工程、電

26、子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程DSP課程設(shè)計(jì)1.DSP串口通信2.PWM波發(fā)生器3.基于FIR的語音信號(hào)濾波4.基于IIR的語音信號(hào)濾波5.流水燈的設(shè)計(jì)6.數(shù)字時(shí)鐘7.音頻信號(hào)頻譜分析8.正弦波發(fā)生器 9.基礎(chǔ)圖像識(shí)別算法的設(shè)計(jì)10.基礎(chǔ)聲音信號(hào)識(shí)別算法的設(shè)計(jì)11.電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)12.分段電費(fèi)計(jì)價(jià)器的設(shè)計(jì)13.電機(jī)測速儀的設(shè)計(jì)14.電動(dòng)大門的設(shè)計(jì)15.自動(dòng)物料傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)兩周電子信息、自動(dòng)化、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程數(shù)字信號(hào)處理課程設(shè)計(jì)1.語音去噪處理2.電話撥號(hào)音的自動(dòng)檢測3.基于FIR的語音信號(hào)濾波4.基于IIR的語音信號(hào)濾波5.小波信號(hào)消噪6.小波信號(hào)壓縮7.

27、基于小波變換的數(shù)字圖像處理8.基于MATLAB的高速公路車牌識(shí)別系統(tǒng)9.基于MATLAB的音樂信號(hào)處理與分析10.調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)11.倒頻系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用12.空氣柱主頻率模型測定13.鋼琴琴鍵聲音合成兩周電子信息、自動(dòng)化、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程電子技術(shù)應(yīng)用實(shí)習(xí)兩周電子信息、自動(dòng)化、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程電子線路CAD實(shí)習(xí)一周電子信息、自動(dòng)化、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表、通信工程3.3信號(hào)智能分析處理單元3.3.1單元方案信號(hào)智能分析處理單元建設(shè)框圖如下圖所示。（1） 信號(hào)智能分析處理單元建設(shè)的必要性隨著通信技術(shù)與經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)

28、展，人類已進(jìn)入信息化社會(huì)。在信息化社會(huì)中，人們對(duì)通信的需求與依賴日益增強(qiáng)。移動(dòng)通信是通信發(fā)展的一座里程碑，在我國具用廣闊的運(yùn)用領(lǐng)域與市場。當(dāng)前，我國移動(dòng)用戶總數(shù)已超過固話用戶總數(shù)。移動(dòng)通信在我國既是通信發(fā)展的熱點(diǎn)，又是通信發(fā)展的重點(diǎn)，發(fā)展規(guī)模與速度十分迅速，前景看好。此外，射頻技術(shù)人才也呈現(xiàn)出需求旺盛的趨勢，因此有必要在實(shí)驗(yàn)室中增建射頻部分。而對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行智能處理更是信息中非常重要的部分，也是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的重要組成部分。（2） 信號(hào)智能分析處理單元的建設(shè)目標(biāo)信號(hào)智能分析處理單元將面向全校學(xué)生開放，并重點(diǎn)用于工科類學(xué)院學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。全程覆蓋 “智能儀器”、“過程控制與儀表”、

29、“生物醫(yī)學(xué)儀器”、“電磁場與電磁波”、“圖像處理與檢測應(yīng)用”、“信息融合”、“智能信息處理”等專業(yè)課，還可以為大學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)、課程設(shè)計(jì)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、學(xué)科競賽提供實(shí)踐平臺(tái)。（3） 擬購置的設(shè)備信號(hào)智能分析處理單元擬購置的設(shè)備如下表所示。序號(hào)設(shè)備名稱單位數(shù)量單價(jià)總金額(萬元）推薦生產(chǎn)廠家1NI ELVIS-模塊套402000080NI2微波通信信息處理模塊套203000060凌特電子3電磁波綜合處理模塊套203000060凌特電子4無線傳感信息處理模塊套20800016創(chuàng)維特5頻譜分析模塊套203500070皖儀集團(tuán)6射頻信號(hào)源模塊套202800056皖儀集團(tuán)7高性能服務(wù)器IBM服務(wù)器 X3650M

30、5 5462i05臺(tái)85000040聯(lián)想集團(tuán)合計(jì)382（4） 設(shè)備主要參數(shù)：A、NI ELVIS-模塊NI ELVIS II是美國國家儀器有限公司（National Instruments, NI）生產(chǎn)的設(shè)計(jì)與原型開發(fā)平臺(tái)，被全球眾多教師應(yīng)用于動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和項(xiàng)目學(xué)習(xí)中。NI ELVIS II基于強(qiáng)大的虛擬儀器開發(fā)軟件LabVIEW圖形化系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件，提供了12種新型USB即插即用儀器。它與用于SPICE仿真的Multisim 10.1軟件的完全整合，簡化了電路設(shè)計(jì)教學(xué)。此外，教師可以將NI ELVIS II與第三方板卡以及課程資源套件結(jié)合在一起使用，教授控制設(shè)計(jì)、通信以及微控制器的概念。NI EL

31、VIS II還在低成本、簡單易用的平臺(tái)中包含了工程和科學(xué)實(shí)驗(yàn)室中最為常用的12種儀器，包括示波器、函數(shù)發(fā)生器、可變電源以及隔離式數(shù)字萬用表。由于NI ELVIS II基于LabVIEW軟件，還能方便地自定義12種儀器，或使用提供的源代碼創(chuàng)建自己的虛擬儀器。B、微波通信信息處理模塊該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)主要給學(xué)生展示通信系統(tǒng)中涉及到的微波和射頻前端的各種功能模塊，包括各種有源模塊和無源模塊，其中有源設(shè)備主要有有源模塊構(gòu)成，包括LNA、PA、上下變頻、微波鎖相頻率合成、PIN衰減、腔體濾波等，模塊之間互聯(lián)又可以構(gòu)成收發(fā)系統(tǒng)，進(jìn)行微波圖像傳輸和數(shù)字微波通信；無源設(shè)備則包括各種匹配電路、微帶傳輸線、各種耦合器、功

32、分器、衰減器、濾波器等。除此之外，還提供微波二次開發(fā)模塊，供學(xué)生進(jìn)行結(jié)合仿真軟件進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)和開發(fā)。有源設(shè)備主要配置參數(shù)：上變頻模塊、壓控衰減器模塊、功率放大器模塊、腔體濾波器模塊、低噪聲放大器模塊、下變頻模塊、鎖相源模塊、功分器模塊、壓控振蕩器模塊。無源設(shè)備主要配置參數(shù)：50傳輸線模塊；/4傳輸線阻抗變換模塊、單端扇形開路匹配網(wǎng)絡(luò)；雙端開路殘段匹配網(wǎng)絡(luò)；3/8單端開路匹配網(wǎng)絡(luò)、雙分支型定向耦合器、型、T型衰減器、集總參數(shù)LPF、集總參數(shù)HPF、集總參數(shù)BPF、型PIN衰減器、微帶功分器C、電磁波綜合處理模塊實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^學(xué)生用本儀器實(shí)驗(yàn)，使得學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)時(shí)變電磁場，理解電磁感應(yīng)的原理和作用，

33、了解掌握法拉第電磁感應(yīng)定律。通過電磁感應(yīng)裝置的設(shè)計(jì)，了解天線特性及基本結(jié)構(gòu)，理解電磁波輻射原理掌握電偶極子的基本理論。通過本儀器的實(shí)驗(yàn)過程，了解電磁波的空間傳播特性，使得學(xué)生掌握邁克爾遜干涉原理在實(shí)踐中的運(yùn)用通過對(duì)電磁波波長、波幅、波節(jié)、駐波直觀測量，使得學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)了解電磁波。了解駐波產(chǎn)生的原理和特性，正確理解電磁波傳播特效的工程意義。通過實(shí)驗(yàn)對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證，加深對(duì)電磁波極化特性的認(rèn)識(shí)，直觀的觀測極化波的產(chǎn)生及其特性。學(xué)生通過研究制作各種電磁波感應(yīng)器，在實(shí)驗(yàn)裝置上對(duì)其進(jìn)行極化特性實(shí)驗(yàn)，與理論進(jìn)行對(duì)比分析和討論，掌握了解各種常用天線的極化特性，提高學(xué)生自己動(dòng)手設(shè)計(jì)制作不同天線的能力。通過

34、實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生掌握天線特性與發(fā)射(接收)電磁波極化特性之間的關(guān)系。通過實(shí)驗(yàn)，使得學(xué)生能夠深刻理解掌握微帶天線的工程意義。模塊指標(biāo)要求：用電功耗：50瓦用電電壓：220240V發(fā)射頻率：8001200MHz 發(fā)射功率：033dBm（可調(diào)） 波長測量精度：1mm波節(jié)測量精度：1mm水平極化測量精度：1º垂直極化測量精度：1ºD、無線傳感信息處理模塊【模塊特點(diǎn)】 強(qiáng)大的嵌入式網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)可以選擇S3C6410或者Cortex-A8，實(shí)現(xiàn)了不同架構(gòu)體系的雙兼容，為高校定制出基于高端處理器的雙核心物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了更高的主頻、更大的存儲(chǔ)容量，更優(yōu)越的性能?？梢暂p松順暢的運(yùn)行目前主流

35、的嵌入式操作系統(tǒng)：Linux、Android、Windows CE。配備Linux和Android物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)體系，提供完善的實(shí)驗(yàn)體系文檔及代碼資料。 板載豐富的通訊接口模塊短距離通訊模塊：ZigBee模塊(6個(gè)，CC2430和CC2530可選)；RFID模塊(讀卡器1個(gè)，電子標(biāo)簽2個(gè)；采用步進(jìn)電機(jī)電路模擬動(dòng)態(tài)讀卡過程)；Bluetooth模塊(1主1從設(shè)備；從設(shè)備板載溫濕度傳感器，另可外接傳感器)；長距離通訊模塊：以太網(wǎng)；WIFI；GPRS；板載ZigBee仿真器：節(jié)省空間，減少連線，便捷調(diào)試，通過按鍵進(jìn)行對(duì)應(yīng)模塊燒錄讀寫操作，方便快捷。 靈活多樣的傳感器模塊可更換、選配豐富的傳感器模塊；標(biāo)配

36、傳感器（10個(gè)）：溫濕度傳感器、熱釋紅外傳感器、廣譜氣體傳感器、聲響開關(guān)/光敏、紅外對(duì)射傳感器、干簧門磁/霍爾開關(guān)傳感器、壓力傳感器、儀表放大器、接近開關(guān)/紅外反射傳感器、三軸加速度傳感器。 生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)例程統(tǒng)一的程序固件模塊固件一次編譯，分別運(yùn)行。采用同一個(gè)工程編譯，支持工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)AT命令，使用良好的圖形化界面進(jìn)行配置。附帶針對(duì)系統(tǒng)各個(gè)模塊硬件的綜合例程：ZigBee拓?fù)湫畔?shí)例、RFID模擬ETC收費(fèi)系統(tǒng)實(shí)例、藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳感器實(shí)例、智能家居監(jiān)控實(shí)例、藍(lán)牙心電檢測實(shí)例。E、信號(hào)采集處理與監(jiān)測模塊（1）指標(biāo)概要：l 頻率范圍：9kHz3.6GHzl 最佳靈敏度：優(yōu)于-160dBml 分辨率帶寬：1

37、Hz3MHzl 內(nèi)置跟蹤源、FM/AM音頻解調(diào)、頻率計(jì)數(shù)等選件l PC主控軟件可實(shí)現(xiàn)純硬件和虛擬同步測試數(shù)據(jù)的上傳給中央平臺(tái)進(jìn)行監(jiān)測管理和存儲(chǔ) （2）硬件配置：（3） 實(shí)驗(yàn)課程和目的：（a）電子射頻通信過程中進(jìn)行信號(hào)采集處理以及干擾分析，頻道功率檢查，三階互調(diào)測試應(yīng)用，如上圖。（b)微波射頻實(shí)驗(yàn)箱系統(tǒng)集成。 (c)無線射頻通信過程中對(duì)脈沖小信號(hào)進(jìn)行瞬態(tài)捕捉和分析（d）對(duì)于無線信號(hào)進(jìn)行采集并對(duì)信號(hào)進(jìn)行PASS-FAIL分析、AM/FM音頻解調(diào)和調(diào)制分析（e）濾波器、混頻器、放大器、微帶耦合器等射頻組件的測試以及檢測鑒頻信號(hào)的分析（f）對(duì)分布式傳感器或者信號(hào)采集卡采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析以及上報(bào)給

38、客戶端進(jìn)行總控制端進(jìn)行控制F、基帶信號(hào)加載波發(fā)射模塊（1) 指標(biāo)概要： 頻率范圍100kHz3GHz 可作為變頻裝置，接收外中頻信號(hào) 靈活的外音頻調(diào)制功能，可模擬各類復(fù)雜信號(hào) 標(biāo)配多種模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制 內(nèi)置函數(shù)發(fā)生器，輸出多種波形 標(biāo)配USB/LAN遠(yuǎn)控接口，標(biāo)準(zhǔn)SCPI命令集 多功能和高性價(jià)比的典范（2） 硬件配置（3） 實(shí)驗(yàn)課程和目的(a) 數(shù)字信號(hào)產(chǎn)生的基本概念及電路設(shè)計(jì)以及模擬和數(shù)字調(diào)制格式進(jìn)行理解(b) 混頻器實(shí)驗(yàn)、放大器實(shí)驗(yàn)、濾波器實(shí)驗(yàn)、寬帶和點(diǎn)頻控制實(shí)驗(yàn)、微帶耦合器實(shí)驗(yàn)等，傳授射頻電路設(shè)計(jì)和基本射頻理念。(c) 信號(hào)載波發(fā)射裝置產(chǎn)生干擾壓制信號(hào)，如：(d) EMC抗干擾試驗(yàn)(e

39、) 信號(hào)接收和發(fā)射系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)G、 寬帶信號(hào)分布式監(jiān)測傳感系統(tǒng)（1） 指標(biāo)概要 頻率為 1MHz至 3.6GHz 5MHz的可調(diào)數(shù)字中頻帶寬 可向用戶提供 I/Q數(shù)據(jù)和 FFT頻譜數(shù)據(jù) 可選的高精度 GPS集成模塊，提供測量同步數(shù)據(jù)和時(shí)間標(biāo)記 標(biāo)準(zhǔn)的 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)操作 功耗低，重量輕（2） 硬件配置 （3） 實(shí)驗(yàn)課程和目的(a) 干擾源的可靠性監(jiān)測(b) 通過不同的掃描模式監(jiān)測各種無線電通信服務(wù)(c) 對(duì)非法通信信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測監(jiān)聽(d) 對(duì)未知小信號(hào)進(jìn)行捕獲和解調(diào)H、通信中電磁干擾性監(jiān)測系統(tǒng)（1） 指標(biāo)概要 頻率范圍9kHz3.6GHz，覆蓋常用EMC頻段 內(nèi)嵌多種軍用和民用EMC標(biāo)準(zhǔn)測試模板

40、集接收機(jī)、頻譜儀、信號(hào)源、人工電源網(wǎng)絡(luò)和共模差模分離裝置于一體 具備輻射和傳導(dǎo)測量、干擾診斷、網(wǎng)絡(luò)分析、濾波器設(shè)計(jì)等多種功能 具有正峰值、準(zhǔn)峰值、負(fù)峰值、平均值等檢波方式（2） 系統(tǒng)配置 （3） 實(shí)驗(yàn)課程和目的(a) 傳導(dǎo)干擾和輻射干擾診斷和分析(b) 電機(jī)電源騷擾測試和診斷分析(c) 充電器等家電輻射騷擾測試和分析(d) 對(duì)各類測試結(jié)果進(jìn)行濾波器的設(shè)計(jì)并解決電磁干擾問題3.3.2具體課程與面向?qū)ο笳n程名稱實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)時(shí)數(shù)面向?qū)I(yè)電磁場電磁波與天線1、感應(yīng)器天線制作2、位移電流驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)3、天線增益測量實(shí)驗(yàn)4、天線方向圖的測試及繪制5、電磁波的水平極化實(shí)驗(yàn)6、電磁波的垂直水平極化實(shí)驗(yàn)7、電磁波圓極

41、化實(shí)驗(yàn)8、數(shù)據(jù)測量線測量駐波比9、電磁波左旋園極化實(shí)驗(yàn)10、圓極化反射實(shí)驗(yàn)11、電磁波右選圓極化實(shí)驗(yàn)12、電磁波波長的測量實(shí)驗(yàn)13、電磁波波節(jié)、波幅、駐波測量實(shí)驗(yàn)14、電磁波反射實(shí)驗(yàn)15、電磁波屏蔽驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)16、二單元八木天線特性實(shí)驗(yàn)17、多單元八木天線實(shí)驗(yàn)18、線性天線創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)19、邁克爾訊干涉實(shí)驗(yàn)20、微帶天線40控制工程、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表微波通信（有源設(shè)備）1、微波發(fā)送系統(tǒng)電路組成及介紹2、微波接收系統(tǒng)電路組成及介紹3、微波設(shè)計(jì)及仿真軟件的介紹4、史密斯圓圖的分析與應(yīng)用5、網(wǎng)絡(luò)分析儀的構(gòu)成及S參數(shù)測量機(jī)理6、傳輸線理論及微帶傳輸線的設(shè)計(jì)與制作7、阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)理論8、阻抗

42、匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與制作9、微波定向耦合器的原理與設(shè)計(jì)10、微波功率分配器的原理與設(shè)計(jì)11、固定功率衰減器的原理與設(shè)計(jì)12、PIN二極管壓控衰減器的原理與設(shè)計(jì)13、集總參數(shù)濾波器的原理與設(shè)計(jì)14、微帶濾波器的原理與設(shè)計(jì)15、微波低噪聲放大器的原理與設(shè)計(jì)16、微波壓控振蕩器的原理與測量17、微波鎖相環(huán)原理與測量18、微波上下變頻器的原理與測量19、微帶天線理論與設(shè)計(jì)20、微波腔體濾波器的原理與測量21、模擬微波通信系統(tǒng)的組裝及調(diào)試22、數(shù)字微波通信系統(tǒng)的組裝及調(diào)試23、微波中繼系統(tǒng)的組裝及調(diào)試46微波通信（無源設(shè)備）1. 微波發(fā)送系統(tǒng)電路組成及介紹2. 微波接收系統(tǒng)電路組成及介紹3. 微波設(shè)計(jì)及仿真

43、軟件的介紹4. 史密斯圓圖的分析與應(yīng)用5. 網(wǎng)絡(luò)分析儀的構(gòu)成及S參數(shù)測量機(jī)理6. 傳輸線理論及微帶傳輸線的設(shè)計(jì)與制作7. 阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)理論8. 阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與制作9. 微波定向耦合器的原理與設(shè)計(jì)10. PIN二極管壓控衰減器的原理與設(shè)計(jì)11. 集總參數(shù)濾波器的原理與設(shè)計(jì)12. 微帶濾波器的原理與設(shè)計(jì)13. 微波低噪聲放大器的原理與設(shè)計(jì)14. 微波壓控振蕩器的原理與測量15. 微波鎖相環(huán)原理與測量16. 微波上下變頻器的原理與測量17. 微帶天線理論與設(shè)計(jì)18. 微波腔體濾波器的原理與測量19. 模擬微波通信系統(tǒng)的組裝及調(diào)試20. 數(shù)字微波通信系統(tǒng)的組裝及調(diào)試21. 微波中繼系統(tǒng)的組裝及調(diào)

44、試。42控制工程、電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器儀表3.4 電子工程與創(chuàng)新單元本單元讓學(xué)生零距離接觸到電子產(chǎn)品的認(rèn)識(shí)、設(shè)計(jì)和開發(fā)創(chuàng)新，快速培養(yǎng)學(xué)生的對(duì)各種最新電子產(chǎn)品的認(rèn)知、不同功能產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和開發(fā)，從而拓寬學(xué)生的視野、提高開發(fā)創(chuàng)新能力，徹底解決就業(yè)問題及較高創(chuàng)新能力的培養(yǎng)問題，從而使本專業(yè)成為備受企業(yè)青睞的人才培養(yǎng)基地。在學(xué)生培養(yǎng)時(shí)可以將學(xué)生分為興趣小組的方式，根據(jù)興趣不同分別進(jìn)行不同方向的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的鍛煉。在本單元建設(shè)中主要包括5個(gè)部分：DSP實(shí)踐與創(chuàng)新室、ARM+Linux實(shí)踐創(chuàng)新室、電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)簡易平臺(tái)、新能源與電子控制實(shí)訓(xùn)及創(chuàng)新室及智能家居與物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)與創(chuàng)新室。（1） DSP實(shí)踐

45、與創(chuàng)新室DSP是電子信息工程專業(yè)非常重要的一門知識(shí)，若能將該軟硬件系統(tǒng)學(xué)好，會(huì)進(jìn)行DSP硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)掌握好，將在很多大公司企業(yè)中擁有非常強(qiáng)的競爭力，是社會(huì)急需的人才，因此有必要對(duì)學(xué)生進(jìn)行DSP軟硬件知識(shí)的培訓(xùn)以及硬件開發(fā)創(chuàng)新能力的鍛煉。在本部分的建設(shè)中將購置如下實(shí)踐及開發(fā)資源：序號(hào)設(shè)備名稱單位數(shù)量單價(jià)總金額(萬元）推薦生產(chǎn)廠家1實(shí)驗(yàn)箱與開發(fā)板套1008008HX-2812實(shí)驗(yàn)箱 DSP2812 學(xué)習(xí)板2XD560仿真器套60680040.8SEED-XDS560v2PLUS3DSP仿真器套602001.2研旭XDS100V3 DSP仿真器合計(jì)50（2） ARM+Linux實(shí)踐創(chuàng)新室嵌入式

46、系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，軟硬件可裁剪，適用于系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。實(shí)時(shí)性是嵌入式系統(tǒng)的基本要求，其次，還要求代碼小，速度快，可靠性高。嵌入式Linux（EmbeddedLinux）是指對(duì)Linux經(jīng)過裁剪小型化后，可固化在存儲(chǔ)器或單片機(jī)中，應(yīng)用于特定嵌入式場合的專用Linux操作系統(tǒng)。嵌入式Linux的開發(fā)和研究已經(jīng)成為目前操作系統(tǒng)領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)簡易平臺(tái)。電氣信息類學(xué)生掌握這個(gè)平臺(tái)的應(yīng)用和設(shè)計(jì)非常重要，對(duì)此本部分主要購置如下資源對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。序號(hào)設(shè)備名稱單位數(shù)量單價(jià)總金額(萬元）推薦生產(chǎn)廠家1ARM9 S3C2440開

47、發(fā)板套20050010友善之臂ARM9 mini2440/S3C2440開發(fā)板2ARM11 S3C6410開發(fā)板套20090018友善之臂ARM11 S3C6410/tiny6410開發(fā)板3JLINK仿真器套1001001jlink V9仿真器4CMOS攝像頭個(gè)1002002CMOS攝像頭5GPRS模塊個(gè)1003003GPRS模塊6GPS模塊個(gè)1003003GPS模塊7Usb無線網(wǎng)卡塊601000.6Usb無線網(wǎng)卡合計(jì)37.6（3） 電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)簡易平臺(tái)為滿足學(xué)生進(jìn)行電子產(chǎn)品的實(shí)訓(xùn)、開發(fā)和創(chuàng)新，本部分配備一些簡易電子產(chǎn)品設(shè)備。序號(hào)設(shè)備名稱單位數(shù)量單價(jià)總金額(萬元）推薦生產(chǎn)廠家190w無鉛焊臺(tái)套

48、1010001快克（QUICK）203H數(shù)顯無鉛電焊臺(tái)2防靜電熱風(fēng)拆焊臺(tái)套1010001快克QUICK 990 熱風(fēng)拆焊臺(tái)3pcb電路板雕刻機(jī)套1200002pcb電路板雕刻機(jī)4數(shù)字萬用表個(gè)100138013.8勝利儀器VC1865空調(diào)臺(tái)270001.4美的、格力合計(jì)19.2（4） 新能源與電子控制實(shí)訓(xùn)及創(chuàng)新室新能源，又稱非常規(guī)能源。是指傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式，剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源，如太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等。中國經(jīng)濟(jì)正在快速發(fā)展，常規(guī)能源供應(yīng)存在供應(yīng)緊張的風(fēng)險(xiǎn)，因此開發(fā)新能源有著非常重要的戰(zhàn)略意義。對(duì)此，本部分旨在加強(qiáng)學(xué)生對(duì)新能源的直觀認(rèn)識(shí)，并開展新能源、光電追蹤、電機(jī)控制等方面的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)研究，培養(yǎng)在新能源方面有創(chuàng)新性的電子人才。對(duì)此，本部分主要購置如下的資源：序號(hào)設(shè)備名稱單位數(shù)量單價(jià)總金額(萬元）推薦生產(chǎn)廠家1新能源與電子控制實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)套20