[实用新型]一种基于可编程逻辑器件的无线通信教学装置

说明书

本实用新型公开了一种基于可编程逻辑器件的无线通信教学装置，该装置包括无线通信发送模块和无线通信接收模块，无线通信发送模块以可编程逻辑器件为核心，配合射频发送芯片、功率放大器、微处理器等构成电路系统，无线通信接收模块以可编程逻辑器件为核心，配合射频接收芯片、低噪声放大器、微处理器等构成电路系统，通过编写可编程逻辑器件程序以及微处理器程序而使无线通信发送及接收模块具备不同的功能，有助于理解无线通信过程中每个步骤的实现过程。本实用新型填补了国内本领域的空白，有利于无线通信专业人才的培养。

技术领域

本实用新型涉及教学设备技术领域，特别是一种教学用无线通信教学装置。

背景技术

在过去的30 多年的时间里，无线通信领域发生了翻天覆地的变化。无线通信为人类提供了任何时间、任何地点的通信服务，从而打破了依靠固定设备通信的限制。无线通信技术也快速的从2G发展到了4G，5G技术也在逐渐成熟的过程中。

通信原理及移动通信是高校面相通信工程专业开展的一门通信教学课程，但多以理论、协议结构等理论知识为核心，培养学生的理论知识。信道编码、交织、MIMO技术、OFDM技术、同步技术、信道估计及均衡是通信专业的必备知识。但是大学里很少有相关的实验设备，帮助同学们理解实际中无线通信系统的各个必备模块。社会上对无线通信专业人才的需求很大，但要求具有较强的专业技术及动手实践能力。

因此，从可编程逻辑器件为主导的无线通信实验平台，能够让通信专业学习者对无线通信的各个基带模块有很好的认识，对上、下变频的实现方法有一定了解，对功率放大器性能及低噪声放大器性能对无线通信传输距离的影响有深刻认识，在动手实践的过程中加深对通信系统的理解，提高专业能力。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有无线通信实验平台的不足而提供的一种基于可编程逻辑器件的无线通信教学装置，建立了以可编程逻辑器件为核心的无线通信教学系统，提供了从无线通信基带数据处理到物理层实现的全方面训练，填补高校中缺少的无线通信实验平台。

实现本实用新型目的的具体技术方案是：

一种基于可编程逻辑器件的无线通信教学装置，特点是该装置包括：无线通信发送模块、无线通信接收模块和PC机，所述无线通信接收模块通过数据线与PC机相连，所述无线通信发送模块和无线通信接收模块无线相连；其中：

所述无线通信发送模块包括SD卡、第一可编程逻辑器件、第一微处理器、射频发送芯片、功率放大器、第一天线、第一信号测试端口及第二信号测试端口，所述第一可编程逻辑器件分别与SD卡及射频发送芯片相连，射频发送芯片分别与第一微处理器及第一信号测试端口相连，第一信号测试端口与功率放大器相连，功率放大器与第二信号测试端口相连，第二信号测试端口与第一天线相连；

所述无线通信接收模块包括第二可编程逻辑器件、第二微处理器、射频接收芯片、低噪声放大器、第二天线、第三信号测试端口及第四信号测试端口，所述第二可编程逻辑器件分别与射频接收芯片及PC机相连，射频接收芯片分别与第二微处理器及第三信号测试端口相连，低噪声放大器分别与第三信号测试端口及第四信号测试端口相连，第四信号测试端口与第二天线相连。

所述第一可编程逻辑器件、第二可编程逻辑器件为FPGA，其装载了信道编码器、交织器、正交频分复用基带生成器、信道均衡器、同步器、正交频分复用基带解码器、信道解码器及解交织器。