仿真设计软件通信设备和网络等在通信工程专业研究中的运用(9篇)

时间:2022-12-01 10:30:19 公文范文 来源:网友投稿

仿真设计软件通信设备和网络等在通信工程专业研究中的运用(9篇)仿真设计软件通信设备和网络等在通信工程专业研究中的运用  天水师范学院毕业论文(设计)开题报告  专电子信息科学与技术  班级  业  职  务  研究综述  基于MATLAB在现代通信中的下面是小编为大家整理的仿真设计软件通信设备和网络等在通信工程专业研究中的运用(9篇),供大家参考。

仿真设计软件通信设备和网络等在通信工程专业研究中的运用(9篇)

篇一:仿真设计软件通信设备和网络等在通信工程专业研究中的运用

  天水师范学院毕业论文(设计)开题报告

  专电子信息科学与技术

  班级

  业

  职

  务

  研究综述

  基于MATLAB在现代通信中的设计与仿真

  姓名

  指导教师

  苗国臻

  刘勍

  学号

  职称

  291060121教授

  09电信一班

  毕业论文(设计)类型

  论文题目

  一.选题的目的和意义:

  MATLAB是集数值计算、图形绘制、图像处理及系统仿真等强大功能于一体的科学计算语言。将MATLAB的图形绘制和系统仿真等功能应用于通信原理教学中,通信原理是我在校的专业基础课,它主要讲述了模拟和数字通信系统的基本原理,在通信工程专业的课程体系结构中起着非常重要的作用,是学习许多后续课程的基础。然而通信原理这门课非常抽象,许多问题都要在我们并不熟悉的频率域内进行分析,推理、算式较多,如果运用MATLAB,可简化计算过程,把计算结果以图的形式形象地显示出来,同时MATLAB可以仿真许多通信系统,通过改变某些参数来观察通信系统的性能,可以加深对知识的理解,从而可以获得比较好的学习效果。、MATLAB在通信原理教学中的应用举例包括1、对信号的调制与解调和误码率的分析以及硬件实验与理论仿真实验的比较。2、分析数字基带通信系统的性能等。将MATLAB运用到通信原理学习中,可以深入浅出地对信号的调制与解调和误码率的分析以及分析数字基带通信系统的性能,实现了通信与MATLAB验证同步进行,从而我们也更好的掌握了MATLAB在通信中的应用。

  二.MATLAB及通信的发展现状和发展趋势:

  MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,用于算数开发,数据可视化,数据分析以及数值计算的高级技术计算语言与交互式环境,主要包括MATLAB与Simulink两大部分,其中matlab的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学,工程中常用的形式十分相似,用其来解算问题要比C,FORTRAN等语言完成相同的事情要简练的多,并且MathWorks公司也吸收了像Maple等软件的优点,使得Matlab软件体现出其强大的一面;在Matlab版本的不断更新中,兼容性不断在增强,在新的版本中加入了对C,FORTRAN,C++,JAVA等的支持,使其可以直接调用;近几年来随着计算机,网络技术,信号处理,通信技术,自动控制技术的不断发展,系统仿真技术的研究力度也在不断加大,发展速度不断加快,随之应用领域也在不断扩大,Matlab以其强大的科学计算,可视化功能,简单易用,开放式可扩展环境,多大30多种面向不同领域的工具箱支持,使得它在许多科学领域中成为计算机辅助设计,分析,算法研究和应用开发的基本工具和开发平台。另外,Matlab具有其他高级语言难以比拟的优点:编写简单,编程效率高,易学易懂等;它能够提高工作效率,改善设计手段;逐渐演变为科学算法的默认软件;

  通信技术是信息技术中极重要的组成部分。以前的只传送不接受到现在的双向发送接收,随着通信技术的发展,也在发生变化。

  纵观通信的发展分为以下三个阶段:第一阶段是语言和文字通信阶段。第二阶段是电通信阶段。1837年,莫尔斯发明电报机,并设计莫尔斯电报码开始到1895年,马可尼发明无线电设备,开创了无线电通信发展的道路。第三阶段是电子信息

  通信阶段。现代通信技术的主要内容及发展方向,是以光纤通信为主体调卫星通信、无线电通信为辅助的宽带化、综合化(有的称数字化)、个人化、智能化的通信网络技术。从国外通信技术的发展看,大约从70年代开始,通信即进入了现代通信的新时代。目前,各项通信技术的发展正处在跨越发展中。计算机技术、通信技术主要是指信息处理技术和信息传输技术,传感技术则是信息获取技术。现代通信系统主要是朝着宽频带、大容量、远距离、多用户、高保密性、高效率、高可靠性、高灵活性的数字化、智能化、综合化的方向发展。具体而言:

  数字通信系统是一个必然趋势,尤其是大容量的数字微波中继通信系统将成为近年来干线通信系统的发展方向。学习并理解研究数字信号是必不可少的;而在现代通信发展过程中;Matlab软件提供了几近全面的仿真与设计平台;随着以数字信号为基础的通信的不断发展;MAtlab在其方面的应用也将日趋广泛,变得更加重要;

  三.课程设计的方案

  本次论文重要体现在

  (1),介绍通信系统仿真的相关内容,包括仿真的一般步骤,MATLAB软件的相关规则以及M语言的编写规则;

  (2),对通信中的主要环节进行陈述,包括通信系统信道,模拟信号和数字信号的数字传输系统,信道编码以及信号调制的原理,方法和过程等;

  (3),在理解通信系统理论的基础上,利用MATLAB强大的仿真功能,设计具体的通信系统模型,并在设计过程中,对设计的目的,具体的结构组成,仿真流程以及仿真结果都给出具体详细的说明;

  设计思路可以概括为

  1:模拟信号的数字传输以及仿真;

  1.1:模拟信号的数字传输模型及抽样定理;

  1.1:模拟型号的量化;包括均匀量化和非均匀量化;

  1.2:脉冲编码调制及分差脉冲编码调制原理,1.3,进行模拟仿真设计;

  2,:数字信号的传输和仿真;

  2.1:数字信号的传输;包括基带传输和载波传输方式;

  2.2:理解阐述信源编码、信道编码、数字基带传输、数字频带传输、同步;

  2.3:信源转化,大多数的信源,包括声音,图像等刚开始都是模拟信号;为使信源输出数字化,必须进行量化,量化方案可分为标量量化和矢量量化。

  2.4:利用MATLAB软件中的CommunicationToolbox(通信工具箱)进行对数字通信的仿真和设计,其中可以直接调用工具箱中的函数,也可以使用Simulink构建自己的仿真模块。仿真包括基带传输的仿真和载波提取分析。

  3:傅里叶变换在Matlab中的技术原理;阐述傅立叶变换,包括离散傅里叶变换,其中体现离散傅立叶级数,快速傅立叶变换;阐述Z变换的概念,解释Z变换和傅立叶变换的关系;最后实现Z变换在MATLAB中的实现;

  四.计划进度安排:

  2021.12.5----2021.12.12确定设计题目及撰写开题报告:指导教师指导学生对所选择的课题进行调研,完成毕业设计开题报告

  2021.12.13----2021.3.2毕业学生查询相关资料、进行课题研究,在已完成研究的基础上,撰写毕业论文,完成论文设计初稿。

  2021.3.20----2021.4.10完成论文初稿规划。

  2021.4.10----2021.4.3指导教师审阅学生设计),提出修改意见。毕业生根据指导教师的修改意见进行设计修改,并最终定稿。

  2021.5.4----2021.5.1将设计交于评阅教师进行评阅,毕业生根据评阅教师意见,进一步修改设计,准备答辩。

  五.主要参考文献:

  [1]MATLAB基础及应用

  刘勍

  温志贤

  东南大学出版社

  [2]通信原理(第2版)

  樊昌信

  电子工业出版社

  [3]MTLAB仿真在现代通信中的应用

  徐明远

  (作者),邵玉斌

  (作者)

  西安电子科技大学出版社;第1版

  [4]通信原理与MATLAB实现

  张克松

  武汉理工大学出版社

  [5]通信原理MATLAB仿真教程

  王俊峰

  人民邮电出版社

  [6]MATLAB通信仿真及应用实例详解

  邓华

  人民邮电出版社

  [7]基于MATLAB6.X的SIMULINK建模与仿真

  姚俊、马松辉

  西安电子科技大学出版社

  [8]现代通信系统分析与仿真——MATLAB通信工具箱

  李建新、刘乃安、刘继平西安电子科技大学出版社

  指导教师意见

  签名:

  年

  月

  日

  二级学院审核意见

  负责人签名:

  年

  月

  日

  年

  月

  日

  公司印章管理制度

  一、目的公司印章是公司对内对外行使权力的标志,也是公司名称的法律体现,因此,必须对印章进行规范化、合理化的严格管理,以保证公司各项业务的正常运作,由公司指定专人负责管理。

  二、印章的种类

  1、公章,是按照政府规定,由主管部门批准刻制的代表公司权力的印章。

  2、专用章,为方便工作专门刻制的用于某种特定用途的印章,如:合同专用章、财务专用章、业务专用章、仓库签收章等。

  3、手章(签名章),是以公司法人代表名字刻制的用于公务的印章。

  三、印章的管理规定

  1、印章指定专人负责保管和使用,保管印章的地方(桌、柜等)要牢固加锁,印章使用后要及时收存。

  2、财务专用章由财务部负责保管,向银行备案的印章,应由财务部会计、总经办分别保管。

  3、印章要注意保养,防止碰撞,还要及时清洗,以保持印迹清晰。

  4、一般情况下不得将印章携出公司外使用,如确实因工作所需,则应由印章管理员携带印章到场盖章或监印。

  5、印章管理人员离职或调任时,须履行印章交接手续。

  四、公章刻制

  印章需本公司法人代表批准,并由印章管理专责人负责办理刻制并启用并交由专人进行保管。

  五、印章的使用

  1、使用任何的印章,需由相应负责人审核签字。为方便工

  作,总经理可授权印章管理专责人审核一般性事务用印。

  2、用印前印章管理人员须认真审核,明确了解用印的内容和目的,确

  认符合用印的手续后,在用印登记簿上逐项登记,方可盖章。

  3、对需要留存的材料,盖印后应留存一份立卷归档。

  4、不得在空白凭证、便笺上盖章。

  5、上报有关部门的文件资料,未经部门经理、总经理审签,不得盖章。

  6、以公司名义行文,未经总经理签发,不得盖章。

  7、按照合同会签制度的规定,所有合同和协议在会签手续齐全后方可盖章。

  8、各印章管理人员如出差,应把印章移交有关人员,并办理有关交接手续。

  六、印章管理人员的责任

  1、印章管理人员要与公司签订《印章管理责任书》,并在“印章管理制度”上签名。

  2、印章管理人员不得擅自使用印章,对于非法使用印章者,造成经济损失的除赔偿损失外,还要追究其行政责任或法律责任。

  用

  章

  申

  请

  事由:

  部门负责人核

  准

  副经理核准

  总经理核准

  时间

  时间

  时间

篇二:仿真设计软件通信设备和网络等在通信工程专业研究中的运用

  虚拟仿真软件技术在计算机网络实验教学体系构建中的应用

  虚拟化技术在近些年的发展越来越成熟,这也是成为网络虚拟化的内在动力,虚拟计算、云计算、虚拟路由等技术和应用不断出现,其中主要的原因在于虚拟化技术比较突出的优势,如节省成本、节能降耗、便于管理等。本文提出了基于虚拟仿真软件技术的计算机网络实验教学体系。该体系是在传统的计算机网络实验教学体系中引入虚拟化软件技术,可进而搭建验证性或综合性的网络实验平台。这些虚拟仿真软件可以虚拟仿真各种类型的技术先进的真实物理设备、构建仿真的实验环境、快速恢复实验环境,对物理设备不会造成损害。

  在高校的计算机网络技术和信息安全相关专业的实践教学中,学生需要掌握网络操作系统、网络通信设备、网络通信协议以及网络安全管理等方面的知识和技能,往往需要复杂的实验环境和相关的测试设备,学校需要投入非常昂贵的设备购置费,但是这些设备的专业性很强,往往仅限于计算机网络技术和信息安全专业的学生,如果这些专业的学生数较少的话,设备的利用率会很低。此外,大部分网络安全的实验往往对网络设备和操作系统等造成破坏,比如设置对整个校园网都可能造成一定的影响或危害。

  虚拟化技术在计算机网络实验中应用的优点主要体现在以下几个方面:(1)能够模拟技术先进的高端实验设备,既能够让学生熟悉先进设备及其技术,又可以节省实验室建设的经费;(2)能够灵活、方便地搭建实验环境,特别是对于一些环境要求复杂的综合实验,能够较直观地反映实验环境的拓扑结构;(3)能够模拟真实的物理设备,配置的环境和配置命令与真实设备基本一致;(4)能够快速恢复实验环境,在实验结束或实验配置出现故障时,可以快速恢复实验环境;(5)能够进行真实物理设备上不太允许做的网络安全类实验。当前,虚拟化仿真技术发展迅速,不仅有很多出产商都推出了基于自身设备的虚拟化软件,还有不少优秀的第三方虚拟化软件不断出现,这些虚拟化软件能够模拟真实的物理设备。

  1典型虚拟仿真软件的应用介绍

  1.1虚拟主机类

  (1)VMware

  VMware是VMware公司开发的一款软件,它可以在一台真实的物理主机上运行多个虚拟主机,虚拟主机可以安装Windows/Linux/FreeBSD/Netware等多种类型的操作系统,并且它们之间不会相互影响,虚拟主机之间可以通过VMware的网络设置来组建网络。虚拟主机之间的联网功能可以在不需要其他联网设备的情况下在同一台物理主机中组建局域网环境

  。此外,虚拟主机还能与物理主机相联,可以实现B/S和C/S程序的调试实验。

  (2)VirtualPC

  VirtualPC是微软公司收购Connectix公司的一款虚拟机软件,它与VMware基本相同,也常被用于计算机网络的实验中,它与Windows操作系统能够较好地兼容。

  1.2虚拟网络设备类

  (1)BosonNetSim

  这款虚拟软件是由Boson公司设计开发的,它主要由两部分组成,即网络拓扑设计器和网络仿真模拟。在计算机网络的实验中,它可以虚拟交换机、路由器、主机等设备,并设计网络拓扑结构,对于一般的局域网环境以及较复杂的广域网环境都能较好地实现。

  该软件的主要优点是运行环境要求较低、实验环境的配置简单。但缺点是虚拟实验设备种类较少且版本较低,因此,配置的命令与真实设备存在某些不一致的地方。

  (2)PacketTracer

  PacketTracer是Cisco公司设计的产品。它能模拟Cisco公司的交换机、路由器、集线器、无线设备、主机等设备,且能够使用这些设备组建网络实验环境

  。在实验环境中,还可以看到设备的面板和接口的形状,还可以为设备添加模块,因此,可以让学生对设备有一个直观的认识。

  (3)DynamipsGUI

  Dynamips是一款主要虚拟Cisco路由器的软件,支持Cisco各款高、中、低端路由器。它可以在计算机上虚拟路由器硬件环境,并在虚拟路由器中运行真实的IOS,还可以虚拟主机进行桥接,从而组建基于路由环境的网络实验平台。(4)GNS3GNS3是一款优秀的基于图形界面的虚拟软件,在计算机网络的实验教学中有较多的应用

  。该软件的主要优点有:①能够装载真实的设备IOS,因此,实验的配置与真实物理设备基本一致;②使用图形化界面来设计网络拓扑环境,操作简单;③支持的设备种类多,如路由器、交换机、防火墙等;④由于其开源的特性,可以运行在不同的环境。但其主要缺点是运行虚拟环境时对平台的性能要求较高。

  1.3虚拟网络协议类

  (1)NS2NS2(NetworkSimulator2)是LBNL的网络研究小组研制开发的一款能仿真有线和无线网络协议的软件,它的功能很强,目前在计算机网络的教学研究中应用也逐渐得到重视,特别是在协议仿真的实验中得到较多的应用。

  (2)OPNET

  OPNET是类似于NS2的一款仿真软件,它可以进行网络结构、设备和应用的设计、建设、分析和管理。

  2基于虚拟仿真软件技术的计算机网络实验教学体系的构建

  2.1基本原则

  虚拟化计算机网络实验体系应该满足计算机网络实验教学的要求,能够完成所需的网络实验,一般应遵循以下几个基本原则:

  (1)仿真性。在虚拟化计算机网络实验中应该能够尽可能地仿真真实的实验设备或实验环境,能够针对实际工作岗位设计网络实验教学计划。

  (2)完整性。虚拟实验环境中应该既能够仿真整个计算机网络实验体系中的验证性实验,也可以仿真综合的设计性实验。

  (3)易操作性。虚拟实验环境应该容易搭建,虚拟设备之间可以方便地进行互连,从而实现综合性的实验。同时,这些虚拟实验设备能够易于陕速恢复,保证实验能够正常有序地进行。

  2.2计算机网络实验教学体系的建立

  基于虚拟仿真软件技术计算机网络实验体系的构建是基于计算机网络实验教学的需求来进行设计,计算机网络实验体系中主要的实验内容可以分为局域网组建、操作系统安装与配置、网络服务器的配置、网络安全,病毒防护、交换机路由器配置和协议分析及无线组网等实验模块,这些模块的组合可以设计成网络系统管理、网络工程设计、网络安全维护和网络性能分析等综合性实验模块,在这些实验模块的虚拟化实验环境中可以由虚拟主机、虚拟安全设备、虚拟通信设备以及虚拟通信环境等四类虚拟实验平台来设计实现,如图1所示。

  基于虚拟仿真软件技术计算机网络实验体系

  网络系统管理

  网络工程设计

  网络安全维护

  网络性能分析

  ......

  局域网组建

  操作系统安装与配置

  网络服务器的配置

  网络安全/病毒防护

  交换机路由器配置

  协议分析及无线组网

  虚拟主机

  虚拟安全设备防火墙/IDS/IPS

  虚拟通信设备交换机/路由器

  虚拟通信环境通信协议

  图1虚拟化计算机网络实验体系

  2.3典型虚拟仿真软件技术的网络实验平台构建

  典型虚拟仿真软件技术的网络实验平台的构建一般可以分为以下几个步骤:

  (1)准备工作。主要包括虚拟软件、操作系统的ISO安装镜像文件、网络设备的IOS、仿真协议的源代码等。

  (2)虚拟软件参数配置。虚拟软件参数的配置是其快速、稳定运行的前提。虚拟主机时,一般需要设置主机的内、外设的参数,如内存、硬盘、网卡等;虚拟网络设备时,一般需要设置交换机、路由器等虚拟设备的参数,如这些设备的IOS文件、IdlePC值、连接这些设备的IP地址和端口等;虚拟通信环境时,一般需要设置软件运行的环境变量等。

  (3)设计网络实验拓扑。虚拟计算机网络实验环境运行前,首先应该设计网络实验的拓扑结构,大部分虚拟软件都可以直接通过鼠标拖放的方式来搭建实验拓扑环境,如GNS3、PacketTracer等,也有部分软件需要通过编写代码来实现,如NS2。

  (4)虚拟实验设备的配置及运行。虚拟实验设备的配置是虚拟计算机网络实验的核心内容,通过这些实验设备的配置及运行可以仿真真实的网络设备及网络环境。

  (5)实验结果测试。虚拟实验环境搭建完成后,可以通过一些测试手段(如Ping命令)来验证其可行性。还可以利用实验的结果对网络的性能进行分析,如NS2软件中对数据包的延迟、丢包率、抖动等技术参数。

  3结语

  随着虚拟软件技术的不断发展,其在计算机网络实验中的应用受关注度也不断地提升。利用现有的虚拟软件可以模拟现有大部分的实验相关的系统、设备和协议,并能较好地实现

  实验教学环境。

篇三:仿真设计软件通信设备和网络等在通信工程专业研究中的运用

  虚拟现实技术在通信工程实验室中的应用

  摘要:目前,我国是计算机技术快速发展的新时期,现阶段计算机通信技术持续发展和进步,在人们生产生活中发挥了一个显著的价值,如今科学技术持续改革创新,计算机通信技术也朝着虚拟化方向发展,在这个时代背景中,需要分析虚拟现实技术在通信工程实验室中的使用方法,确保人们可以更加容易地理解各种专业的时候,能够看出借助虚拟现实技术可以带来较多的便利。

  关键词:虚拟现实技术;通信原理;电子测量;多媒体通信技术

  引言

  最近几年来,随着我国经济建设的速度越来越快,由此使得我国科学技术也取得了实质性的进展。计算机通信技术开始渗透在人们生活的方方面面,这样一来不但便利了人们的生活,也加快了我国通信技术朝向虚拟现实技术发展的脚步。其中虚拟现实技术的发展已成为当前社会主要研究的内容。虚拟现实技术主要是通过对现实世界的模拟,然后经过各种程序的加工,从而使得现实世界的内容能够被大家所理解。采取此种方法提高了人们生活的科学性,可以有效的促使人们的思想始终保持在最先进的状态。基于此,为了紧紧跟随社会发展的步伐,就需要有效的掌握虚拟现实技术,只有这样才可以使得虚拟现实技术合理的应用在计算机通信中,从而充分的发挥出虚拟现实技术所具有的价值。

  1虚拟现实技术的概念及其特征

  虚拟现实是一种人与计算机生成的虚拟环境之间可自然交互的人机界面。它综合了计算机图形技术、多媒体技术、网络技术、人机交互技术、传感器技术、立体显示技术以及仿真技术等多种科学技术。使用户通过VR设备,就可以和虚拟现实进行交互。虚拟现实技术具有以下三个主要特征。(1)浸入性。是指利用计算机产生的三维立体图像,让用户感到被虚拟世界包围,就像在身处另一个世界或环境下,给人一种身临其境的感觉。在浸入时。要考虑用户的视觉浸入、触觉浸入、听觉浸入、嗅觉浸入和味觉浸入。(2)交互性。在虚拟环境中,人们可以通过传感设备与虚拟世界的物品进行交互。比如,当用户用手去触摸和抓取虚拟环境中的物体时,要能得到和现实生活中相同的感觉。(3)构想性。虚拟环境通过使用户沉浸其中从而获取新的知识,帮助用户学习或理解一些现有或未知的事务。

  2虚拟现实技术在通信工程实验室中的应用

  2.1虚拟交换机

  如今就是把公共交换电话网络当作基础,在计算机通信中对于虚拟现实技术的使用就是基于程控交换设备的集中用户交换机和基于固定智能网的虚拟专用电话网。在这个时期集中用户交换机就是虚拟交换机,在市话交换机中把一部分用户组成用户群,借助视话交换机业务,构件专业的数据,提供虚拟交换机业务,确保可以有效地发挥交换机的各种功能。能够看出,借助虚拟交换机可以有效地替换传统用户交换机,消除了传统用户存在的不足之处,这样能够促进电话业务的发展和进步,确保本地网规划建设工作可以顺利地进行。

  2.2虚拟呼叫中心业务的发展

  根据现阶段的发展来看,虚拟呼叫业务主要集中在中小企业。对于企业而言,虚拟呼叫中心业务不但可以加快其业务更新的速度,而且还可以科学的优化网络资源,有利于后期的应用。同时,采取此种虚拟技术可以提高网络通信技术的平稳性和流畅性,进而为使用者提供一个更方便、快捷的平台。此种虚拟技术无需

  较高的成本,与使用者的低成本需求不谋而合,并且也为使用者提供了更优质的服务。

  2.3IPVPN业务

  虚拟现实技术在IP网络中也存在非常重要的作用,如虚拟主机与虚拟内存,以及网络通讯中的虚拟专用网络。首先,为保障的IP网络的独立性和运作能力,需要对虚拟主机划分为多个独立的服务器,这部分服务器在工作过程中都可实现享有独立的IP地址与域名,同样可实现联网功能。虚拟主机的服务对象非常具有针对性,如以互联网为主要载体开展工作的企业、供应商、政府单位等;其次,虚拟储存可实现对网络资源的“抽象化”存储,将所需要储存的内容放置在“虚拟空间”中,实现对资源更为大体量和逻辑化的存储。虚拟储存对我们生活的影响要相对更大,如新一代智能手机自带的“云空间”或者部分软件具备的“云空间”,都是虚拟储存的一种表现形式。

  2.4虚拟现实平台管理

  如今人力资源成本持续提升,大部分的企业开始借助设备生产管理来减少对于人力资源的消耗,如今虚拟现实技术需要充分地联系大数据技术和多媒体技术等高新技术,实现对于计算机的监督和管理。以虚拟现实技术为基础的平台管理也需要包括语言应答系统和监督系统等,增强对于计算机通信状态的监督。

  2.5在通信原理实验系统中的使用

  虚拟平台通信原理实验系统就是借助虚拟平台在计算机中营造一个良好的软硬件操作环境,之后借助计算机的各种输入设备和仿真软件功能来实现各种仪器的功能仿真以及实验的仿真,在虚拟平台通信原理实验系统中包括较多的模块,能够有效地整合的各种专业知识和课程内容,其中交互式的导航模块就是给学生提供一个选择实验课程的入口,学生在这个模块进行登录,至于成绩管理模块就是评价学生实验成绩的模块,实验仪器管理模块就是接互助硬件来演示模块和真实的实验箱,对于各种工作做出合理的定位。在实验课程内容管理模块中需要合理地管理中实验课程内容,在底层借助仿真软件来给通信试验提供平台,使用虚拟现实技术系统可以有效地协调各种资源,而且可以确保可视化运行平台保持一个良好的状态,并且借助仿真软件能够确保这个系统合理地配置各种资源,实现对于教育资源的分享和使用。

  3虚拟现实技术的历史

  第一阶段是虚拟现实技术思想开始出现阶段。1929年,一个叫作EdwardLink的人设计出一种能够帮助飞行员训练的模拟器。它使乘坐者具有乘坐飞机在空中飞行的感觉。在20多年后的1956年,MortonHeileg开发出了一个叫作Sensorama的摩托车仿真器,Sensorama具有三维显示及立体声效果,能产生振动和风吹的感觉。第二阶段是虚拟现实技术的萌芽阶段。1965年,美国计算机图形学之父IvanSutherlan发表论文“UltimateDisplay”定义了“终极显示器”的概念。这些规定为虚拟现实技术奠定了方向,如今仍然在使用。在三年后的1968年,IvanSutherlan又在哈佛大学组织开发了第一个计算机图形驱动的头盔显示器HMD及头部位置跟踪系统。局限于当时技术的影响,这一设备仅仅能显示一些简单的东西。1972年,第一个交互式电子游戏Pong正式出现。自此,虚拟现实技术开始进入市场。第三阶段是虚拟现实技术发展时期。1987年,虚拟现实之父JaronLanier创造了一个词组“Virtualteallty”。自此,虚拟现实技术终于有了属于它自己的名字。1987年以后,任天堂、世嘉等大公司纷纷开始推出自家的虚拟现实设备。但由于当时思想观念和用户的规模,最终都被埋没在历史的长河中。但是,他们的许多构思为今天的虚拟现实设备提供了新的设计思路和设计理念。

  结语

  虚拟现实技术能够确保通信工程有效地联系各种教学理念和教学内容,而且可以显著改善教学方法,在进行传统教学的时候,难以展示的知识也可以使用虚拟技术在进行虚拟,学生可以更加充分地联系理论知识和实践知识,使其可以更好地学习和掌握各种专业知识。

  参考文献:

  [1]张佃文,安丰东.虚拟现实技术在移动通信中的应用与发展[J].信息与电脑(理论版),2019,31(19):13-15.[2]杨振波.浅析虚拟现实技术在计算机通信中的应用[J].中国新通信,2019,21(14):87-88.

  [3]伍双.面向虚拟教育的VR内容制作系统的设计与实现[D].广东技术师范大学,2019.

篇四:仿真设计软件通信设备和网络等在通信工程专业研究中的运用

  通信设备仿真中3D仿真技术的研究与实现傅

  涛,杜建卫,赵志峰,张志谦

  【摘

  要】通过对目前常用的5种3D引擎技术,即Ogre+3dmax(maya)、Udk+3dmax(maya)、Quest3d+3dmax(maya)、OpenGL+3dmax(maya)、Unity3d+3dmax(maya)进行了技术分析与实现,研究如何实现3D仿真技术在通信设备仿真中的应用。从方案比较、建模工具、仿真平台、物理引擎、数据共享等方面给出了研究结论,建议选取Unity3d+3dmax(maya)作为首选方案,在虚拟的三维空间中构建通信仿真训研平台。

  【期刊名称】甘肃科技

  【年(卷),期】2014(030)003【总页数】3【关键词】3D;引擎技术;Ogre;UDK;Quest3D;OpenGL;Unity3D

  随着人们对通信设备模拟训练的日益重视,利用数字仿真技术开展模拟训练所表现出来的经济效益日益显著,数字仿真技术正向着全系统、全过程、多学科的方向综合发展。在当前条件下,利用数字仿真技术(3D仿真技术)走模拟训练之路既是技术发展趋势的要求也是客观的必然选择。

  13D仿真技术

  3D仿真技术[1]即虚拟仿真技术(VirtualReality),亦称灵境技术。其特点在于,通过计算机图形构成的三维数字模型,编制到计算机中去产生逼真的“虚拟环境”,具有交互性(Interaction)、想象性(Imagination)等特征。

  3D仿真技术在民用领域应用广泛,在军用领域地位卓越。3D仿真技术的应用,可显著提高项目规划设计的质量,降低成本,规避风险,加快实施进度,加强

  对于项目的认知、了解和管理。

  2常用3D引擎技术的技术分析与实现

  3D仿真技术在通信设备仿真中的应用主要是对目前主流的3D实现技术即Ogre+3dmax(maya)、OpenGL+3dmax(maya)、Udk+3dmax(maya)、Quest3d+3dmax(maya)、Unity3d+3dmax(maya)进行了研究分析和技术实现。

  2.1基于Ogre的3D引擎技术的技术分析与实现

  Ogre[2](Object-orientedGraphicsRenderingEngine)是一款成熟、稳定、灵活、跨平台、而且拥有丰富功能开源实时的3D图形渲染引擎。Ogre3D被成功地应用于诸如网络游戏和商业3D仿真等三维仿真领域。

  2.1.1Ogre引擎特性

  支持OpenGL和Direct3d,支持Windows、Linux、MacOSX平台,完全面向对象设计,允许通过插件和子类扩展引擎功能。Ogre3D非常专业,但它只是一个3D渲染引擎,内部没有集成物理引擎和地景编辑器,输入控制和网络通信等模块需要用户自行开发。

  2.1.2基于Ogre的3D引擎技术实现

  Ogre扮演了一个专注于处理了三维空间场景的角色,Ogre通过使用面向对象的方法来渲染几何体,只需简单类调用就可以把物体放到场景之中并实现位置、大小、方向的控制,Ogre会自动完成其余工作,简化开发进程。

  Ogre做到了场景图与场景内容的分离。场景管理器可以创建具体的场景节点(SceneNode)。实体继承于活动对象(MovableObject),并通过场景管理器来进行创建,活动对象可以直接操作所有几何体和渲染属性。开发者通常无

  需直接对渲染系统(RenderSystem)进行操作,只需了解渲染系统所创建的一个对象类型即渲染目标(RenderTarget)类即可,易于实现。

  2.2基于OPenGL的3D引擎技术的技术分析与实现

  OpenGL[3](OpenGraphicsLibrary)是一个开放的三维图形软件包,OpenGL定义了一个跨编程语言、跨平台的编程接口规格。OpenGL是个专业的图形程序接口,是一个功能强大、调用方便的底层图形库。

  2.2.1OPenGL引擎特性

  OPenGL独立于窗口系统和操作系统,开发程序可以方便地在各种平台间移植,OpenGL使用简便,效率高,具有建模、变换、颜色模式设置、光照和材质设置、纹理映射、位图显示和图象增强功能、双缓存动画等七大功能。

  OpenGL是影响图形硬件操作的指令集合,OpenGL所包含的函数超过700个,利用这些函数,OpenGL可以实现具有交互功能的非凡的三维图像。

  2.2.2基于OPenGL的3D引擎技术实现

  OpenGL用点、线和多边形来建立复杂三维模型,有两种方式:其一,采用VC++配合OpenGL工具库建模;其二,采用3dsMax建模,然后再导入进OpenGL中。

  3dsMax建模功能强大,但建立的三维模型却无法实施人机交互控制;OpenGL含有大量的人机交互控制函数,但缺少复杂模型建立函数。因此,较好的解决办法是采用3dsMax与OpenGL相结合建立三维仿真模型。先用3dsMax建立仿真模型,再把模型导入OpenGL,对其进行交互控制同时获取源代码,从而扬长避短,即实现复杂建模功能又完成人机交互控制。

  2.3基于UDK的3D引擎技术的技术分析与实现

  UDK[4](theUnrealDevelopmentKit虚幻引擎开发工具包)是一套功能强大且免费的游戏引擎开发套件,可以用来制作高端的3D游戏或场景展示。

  2.3.1UDK引擎特性

  UDK可以在低多边形数量(5000~15000)的模型上,实现数百万个多边形模型才具有的高渲染精度。支持面向对象技术的UnrealScript语言,最终实现虚拟场景的交互漫游。

  2.3.2基于UDK的3D引擎技术实现

  具体工作步骤包括三维建模及贴图、UDK虚拟场景制作、实时布料动画、自动漫游制作、交互漫游实现等[5]。主要采用3dsMax、Maya、ZBrush、Photoshop、Body-Painte等工具构建三维场景。其中3dsMax/Maya用于场景建模,Photoshop用于制作模型贴图及法线贴图,ZBrush用来增加模型的细节效果和映射法线。利用场景编辑器及PhysX物理引擎完成场景及特效制作。

  交互漫游中需要解决的问题有碰撞检测、事件触发、用户UI、界面HUD显示等。在静态物体编辑器菜单中,通过Collision菜单设置不同级别的碰撞检测。事件触发组件包括自动触发、交互触发等类型,可实现如场景入口、出口等应用,形成良好的交互体验。用户UI利用外挂Scalform编辑器实现系统菜单功能。HUD即平视显示器,操作员无需低头,就能够看到所需重要信息。

  2.4基于Quest3D的3D引擎技术的技术分析与实现

  2.4.1Quest3D引擎特性

  Quest3D使用了一种独特的编程方式,无需编写大量复杂代码,特定功能由多种功能模块决定。Quest3D具有非常好的特性集合,能在实时编辑环境中与对

  象互动,不需要编译或渲染图像。

  2.4.2基于Quest3D的3D引擎技术实现

  数据预处理工具:Photoshop,AutoCAD,3dsMax。实时建模工具:Quest3D。为了适应Quest3D的虚拟场景制作要求,导入Quest3D的模型应该尽量选择低精度模型,物体外形细节主要依靠贴图来实现。

  地形建模可以利用现有的等高线进行建模。利用AutoCAD对等高线进行预处理,经过对地面高程点提取和修改、多余图层删除、调整图层次序等操作后导入到3dsMax进行建模。制作好模型后,需转化为微软DirectX“X”文件格式,方便直接导入到Quest3D当中。

  2.5基于Unity3D的3D引擎技术的技术分析与实现

  Unity3D是由UnityTechnologies开发的一个可轻松创建诸如三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台综合型游戏开发工具,是一个全面整合的专业游戏引擎。

  2.5.1Unity3D引擎特性

  Unity3D作为一个多平台的三维产品开发工具,具有整合的编辑器、3dsMax的导入、选项卡式的界面、精确的导航和绘制工具、跨平台及生成网页版等特性。

  2.5.2基于Unity3D的3D引擎技术实现

  Unity3D主编辑窗口包含场景窗口(Scene)、工程窗口(Project)、层次结构窗口(Hierarchy)和检视窗口(Inspector)等。实现步骤如下:

  1)创建工程:打开菜单File->NewProject;

  2)导入模型和其它资源文件:打开菜单Assets->ImportNewAsset;

  3)创建场景:打开菜单File->NewScene;

  4)添加资源到场景:直接从项目视图拖资源到层次面板或场景视图;

  5)放置GameObject:使用变换功能工具调整GameObject;

  6)添加摄像机:打开菜单Components->Rendering->Camera;

  7)添加组件和脚本:当GameObject想要实现其他功能时,需要编写脚本;

  8)编译发布:通过File->BuildSettings菜单项设置要发布的场景及平台,编译生成场景文件。

  3结论

  通过比较目前主流的5类3D建模仿真实现方案,分析各类方案的技术特点及引擎技术实现,分别从仿真方案比较、建模工具选择、仿真平台选择、物理引擎选择、数据共享等方面给出研究结论。建议选取Unity3d+3dmax(maya)作为首选方案,实现3D仿真技术在通信设备仿真中的应用。

  3.1仿真方案比较

  3D建模仿真实现方案比较见表1。

  3.2建模工具选择

  建议使用3dmax2010以上版本开发模型与动画,3dmax2010以上版本对一般用户作了优化,开发效率高,兼容性好。

  3.3仿真平台选择

  建议首选Unity3d引擎作为仿真平台,可减少开发难度,提高开发效率,缩短开发周期,并具有多种支撑样式,适合包括Web服务项目在内多种类型应用项目的研制。

  3.4物理引擎

  Unity3d引擎自身已集成物理引擎,但用Ogre、OpenGL等引擎开发时需外加物理引擎来实现碰撞检测、动力传导特性等物理环境仿真,对一般性项目可使用Ode引擎,对物理检测要求高的项目可以使用PhysX物理引擎。

  3.5数据共享

  建议对实时性要求不高的场景使用数据库来共享数据,对实时要求高的项目采用Socket通信方式。

  参考文献:

  [1]

  Lamothe·A著,李祥瑞,陈武译.3D游戏编程大师技巧[M].北京:人民邮电出版社,2005.

  [2]

  邸锐.OGRE3D游戏开发框架指南[M].北京:电子工业出版社,2010.

  [3]

  侯守明,朱雅莉.基于OpenGL的虚拟漫游技术研究[J].现代计算机,2007,15(4):43-45.

  [4]

  GamesE.UnrealDevelopmentKit(UDK)[J].URL:http://www.udk.com/.2009.

  [5]JasonBusby,ZakParrish,JeffWilson.精通UnrealEngine3[M].北京:清华大学出版社,2011.

  【文献来源】https://www.zhangqiaokeyan.com/academic-journal-cn_gansu-science-technology_thesis/0201255917443.html

篇五:仿真设计软件通信设备和网络等在通信工程专业研究中的运用

  MATLAB仿真在通信原理课程教学中的应用研究

  作者:于嵩

  陈红光

  来源:《科技资讯》2013年第10期

  作者简介:于嵩(1976-),男,黑龙江人,讲师,主要从事通信原理的教学工作和系统工程的研究工作。

  基金项目:黑龙江省社科研究规划年度项目(12C032);东北农业大学青年基金项目资助。

  于嵩

  陈红光

  (1.东北农业大学电气与信息学院,2.东北农业大学水利与建筑学院,哈尔滨150030)

  摘要:通信原理课程概念抽象、理论性强、原理复杂,学生普遍反映难以理解和学习,针对这种情况,本文将基于MATLAB的计算机仿真技术引入到通信原理的教学中,并以实例详细介绍了仿真在教学中的应用。实践证明,这种教学方法能够增强学生对通信理论的理解,激发学习兴趣,获得了良好的教学效果。

  关键词:通信原理;MATLAB;仿真

  中图分类号:TP319文献标识码:A

  文章编号:1672-3791(2013)04(a)-0000-0通信原理是高等院校通信工程、电子信息工程等专业开设的重要专业基础课程之一,主要讲述模拟通信系统和数字通信系统的基本原理、基本技术和系统性能的分析方法以及通信的新技术等内容。通信原理的前修课程较多,包括高等数学、概率论、电路理论、电子技术、信号与系统等,再加上课程本身涵盖内容多、概念抽象、原理复杂,仅依靠教师在课堂上的板书理论教学和简单的硬件验证实验,学生对概念难以理解,对知识的综合应用更难以掌握,因此学生普遍反映对这门课程的学习感到非常吃力。针对这种情况,本文将计算机仿真技术应用到通信原理的教学中,实践证明,该方法取得了良好的课堂教学效果。

  1、计算机仿真应用于通信原理教学的优势

  目前,国内很多高校已经将计算机仿真技术应用到教学中了,仿真已成为教学的重要手段之一。通信原理是是一门理论性较强,数学公式和推论比较多的课程,如果老师在黑板上进行空洞、抽象的理论阐述和进行大篇幅的公式推导,势必使学生晦涩难懂、心生厌烦,从而失去学习兴趣。另外,大量的板书耗费课时过多,降低了课堂教学效率。

  如果在课堂的教学中使用仿真软件,能够使抽象的理论形象化、具体化,能够使复杂枯燥的公式物理化,可以使学生对所讲内容有直观和具体的认识和感受,从而加深了对通信理论的理解。比如讲授通信系统中信号的调制解调,可以运用仿真软件对整个调制解调过程进行仿真,让学生看到调制前后的信号波形变化以及信号经过各种调制之后所呈现的波形变化,还可以很直观地看到信号参数的改变对实验现象的影响,同时也可以鼓励学生进行仿真实验设计,从而极大的调动了学生学习积极性并增强了对知识的记忆,提高了学习效率。教学时把所要讲解的内容通过仿真软件预先做好,然后在课堂上进行讲解、演示,从而节约了课时,加大了授课的信息量。

篇六:仿真设计软件通信设备和网络等在通信工程专业研究中的运用

  虚拟仿真技术在移动通信智慧课堂中的应用

  张恋;陈坤定;范祖良;袁秀云

  【期刊名称】《《无线互联科技》》

  【年(卷),期】2019(016)014【总页数】2页(P134-135)

  【关键词】虚拟仿真;虚拟仿真在线平台IUV;移动通信;智慧课堂

  【作

  者】张恋;陈坤定;范祖良;袁秀云

  【作者单位】闽西职业技术学院

  福建

  龙岩36400【正文语种】中

  文

  随着“互联网+”“智慧城市”“行业信息化”的快速发展,万物互联的脚步加快,在中国制造2025战略规划的背景下,移动互联网正迎来井喷式发展,大数据、大流量、大连接成为移动网络的主要特点。2019年6月6日,我国工信部正式发放5G牌照,标志着我国5G元年的悄然到来,致使电信运营商在“数字洪水”的挑战下,为构建高效网络,开始在全国范围内紧锣密鼓地全面部署移动通信网络。

  通信网络人才缺口急剧撕开,优秀的人才作为稀缺资源将受到行业的追捧。各类新兴技术和应用层出不穷,设备高速演进、更新换代快,这对学校移动通信技术人才培养方案及课程教学内容的时效性也提出了更高的要求。由于现代移动通信网络结构复杂、造价昂贵,高职院校在有关课程理实一体化方面,难以凭借自身力量去建立移动通信实验实训网络环境,另外,移动通信网络作为基础设施,运营商通常不

  允许直接向学校课程教学提供有关通信网络方面的实践机会。因此,“知行合一、产教融合”,以学生为中心借助虚拟仿真技术平台建设、构建智慧课堂,是解决目前信息和通信技术(InformationandCommunicationTechnology,ICT)产业人才培养方案受桎梏的有效手段。学校应积极引入行业的技术资源,更新当前人才培养知识体系结构,引入全新的基于虚拟仿真技术的信息化教育教学实训平台,使产教真正联动,培养出适岗、易用、可发展的人才。

  1“以学生为中心”的智慧课堂教学理念

  传统教学“以教师为中心”,使教师成为课堂的焦点,引领全体学生将所有知识抓重点、分难点,采用一对多的教学模式,广泛又集中地向学生传授知识点。这种教学理念在本科院校对基础较好的学生能取得较好效果,但在高职院校,这些学生基础薄弱,学习及接受能力不高,具有一定的局限性。在智能化与信息化的进程中,高职教育环境发生了变化,“以学生为中心”的智慧课堂教学理念成为解决当前高职教育信息化难题的热门方法。与时代接轨,充分运用新一代移动通信技术(5G),进行高职教育人才培养的内涵建设,闽西职业技术学院提出“以学生为中心”的智慧课堂教学理念,着力培养一批“一技在手”的现代“阳光工匠”。坚持“以学生为中心”的智慧课堂,因材施教,可以为不同层次学生提供智能化的教学服务,允许学生按需学习,在任何时间、任何平台,以任何形式进行学习时,都可以获得优质、高效的学习服务[1]。

  2移动通信智慧课堂设计内容

  4G网络在向未来网络演进的过程中,高速率、高带宽的业务需5G网络承载,而部分低成本、低速率、广覆盖的物联网业务则可由NB-IoT网络承载分流。现阶段国内运营商已基本完成非独立组网方案的试点,即在原有4G的核心网络上接入5G新空口。同时,5G独立组网也已全面铺开,Pre5G作为与4G并存的网络,完美助力4G网络向5G网络的平滑演进。4G&Pre5G网络的普遍试用以及NB-

  IoT,5G的大规模建设急需大量移动通信高技能人才,针对移动通信目前的发展状况,闽西职业技术学院引入虚拟仿真在线平台IUV仿真软件。

  IUV-Pre5G与IUV-NB-IoT仿真软件的运行均采用客户机/服务(Client/Server,C/S)模式,高性能的服务器由IUV负责。在使用时,只需要在使用终端上下载并运行相应客户端,登录服务器即可参加相应的实验实训。IUV-Pre5G软件目前设有实训、测评和竞技3种模式;实验模式和工程模式两套环境;LTE,EPC和承载3大产品;无线接入网、IP承载网、光传输网和核心网4张网络;网络拓扑规划、容量规划、设备配置、数据配置和业务调试5个模块;告警、PING,TRACE、拨测、光路检测业务观察和切换/漫游模式7种工具[2]。该软件的设计参照电信运营商现网工程项目规划部署过程及实际运行维护情形,涵盖手机终端、基站(BBU+RRU/AAU)、光传输产品(OpticalTransmissionProducts,OTN)、数据通信产品及核心网产品(HSS+MME+PGW+SGW)8类单元,覆盖3个城市中的17个实景机房,从无到有训练学生的全网规划部署能力,使学生全面掌握LTE&Pre5G全网拓扑规划、容量规划、设备部署、对接配置、全网联调等专业技能。而NB-IoT全网规划部署与应用仿真系统把握物联网最新发展趋势,以当前最新的NB-IoT网络为知识体系,从无线、核心网、IP承载网、光传输网等多个维度分层次设计课程内容,分6大模块,契合网络建设的不同阶段,帮助教师、学生全面了解及熟练掌握NB-IoT理论及实际网络应用知识。

  3虚拟仿真技术在智慧课堂中的应用

  IUV虚拟仿真教学软件满足管理员、老师、学生的多方面使用要求,大大改善专业教学、实训的效果,具体应用如下。

  (1)促使移动通信专业知识对学生而言变得可及、可控。移动通信系统内部信号的传送是抽象、看不见、摸不着且随机的,但通过应用虚拟仿真技术,将信号和流程开放出来,变得直观。现网中,移动通信网络建设至少要上亿元的投入,这对学

  校实训基地建设而言显然不现实,但借助虚拟仿真实训平台,既可解决场地和时间问题,又可供学生开发、使用,真正支撑起“以学生为中心”的学习需求[3]。因此,虚拟仿真技术的应用使得通信中抽象的知识学习过程变得生动、可控、直观,增加学生学习的兴趣,达到良好的实训学习效果。

  (2)改变学生的学习方式,随时、随地地高效学习,满足智慧课程教学需要。利用虚拟仿真实训平台,可以使学生从以往固定时间做固定实验的情形,转换为利用网络平台随时、随地自主开展多种多样的实验项目;可以以学生个人或团队合作的方式开展设计及竞赛,自主选择学习周期,按不同学习进度完成学习内容,还可以反复学习,灵活度高,实现高效率学习。平台将学生的不同学习情况实时记录,供教师对学生的学习效果作出评价,满足智慧课程教学需要。同时,在各个课程网站及终端,教师提前发放教学相关材料供学生熟悉与了解,IUV在线开放平台也实时更新相关教学视频及材料,使学生可以在任何时间进入平台学习及提问,解决各种问题。另外,通过采用虚拟仿真实训的模式,开设独立的实训课程或操作环节,使远程如“二元制”的学生,直接通过网络就可以在虚拟仿真平台上进行实验操作练习,提升了实践教学的重要性,有力地提高了学生的实践操作能力。

  (3)应用于课程实习实践,为课程教学保驾护航。IUV虚拟仿真软件涵盖的专业课程是我国通信产业中发展较快、较活跃的,其知识更新速度也非常快。高职院校的移动通信人才培养方案与课程设置也要与时俱进,跟随技术的发展进行动态调整。利用IUV虚拟仿真软件技术,可以开设下述相关的移动通信类课程。

  “移动通信技术与基站工程”课程,包括移动通信的基本原理,基站的安装、设备接线与调测,勘测工具的使用等内容。

  “计算机通信与网络”课程,包括网络接口协议,同步数字体系(SynchronousDigitalHierarchy,SDH),OTN,分组传送网(PacketTransportNetwork,PTN),RT原理及配置,通信网络规划与设计、工程硬件部署、工程软件部署、业务调试、网络维护等。

  “移动通信故障分析与处理实训”课程,包括无线接入网、核心网及承载网各站点的配置,全网拨测、切换、漫游,无线接入网、核心网及承载网故障的排查、分析与处理等。

  “移动网络测试优化”课程,包括网络Attach测试、Ping测试、小区重选测试、网络优化方法及调试、故障排查等。

  进行毕业设计时使用该软件完成一项具体的全网建设工程项目,包括完成网络规划、容量规划、工程概预算、设备选型、设备连线、设备配置及调测和优化[4]。

  (4)缓解移动通信系统大型实体设备更新压力。随着移动通信的发展,5G开始商用,由于ICT更新速度非常快,移动通信系统大型实体设备价格高昂。对高校而言,虚拟仿真实验平台采用软件版本更新的方式进行免费升级,不需要额外投入资金就可将课程无缝切换到未来网络的规划和设计中,因此,在建设成本、更新周期、实现手段以及新技术的快速引入等方面都具有显著的优势[4]。

  4结语

  移动通信课程的教学及实训涉及移动通信多种网元设备、接口、协议、网络构架、移动性管理等内容,教学方式越来越注重理实一体化,但由于诸多条件限制,高职院校难以凭借自身力量为有关课程的教学建立真实的移动通信网络环境。针对该问题,本文以学生为中心,针对移动通信课程中所涉及的移动通信网络工程内容,探讨了可采用IUV全网虚拟仿真教学软件,在“现网”条件下,采用准确、形象、生动的实践融合智慧教学方式,从而促使课程教学效果达到理论与工程实践完美结合的目的,提高教学质量和效果。

  [参考文献]

  【相关文献】

  [1]王兴伟,包莹莹.以学习者为中心探索智慧课堂环境下课堂教学改革[J].中小学信息技术教育,2019(5):43-45.[2]陈佳莹,张溪,林磊.IUV-4G移动通信技术[M].北京:北京邮电大学出版社,2016.[3]赵兴龙,许林,李雅瑄.5G之教育应用:内涵探解与场景创新—兼论新兴信息技术优化育人生态的新思考[J].电化教育研究,2019(4):5-9.[4]孙金霞,陈俊贤.深入分析中兴IUV4G仿真软件[J].价值工程,2018(28):240-242.

篇七:仿真设计软件通信设备和网络等在通信工程专业研究中的运用

  通信系统仿真课程设计(2014)

  一、题目(起评分)

  1、数据随机化前向纠错编码QAM星座映射宽带成形QM及功率控制信道基带调制与信道编码仿真;(中)

  数据解随机化前向纠错解码QAM星座反映射信道估计与均衡匹配滤波信道

  设计软件:MATLABM/Simulink基本要求:搭建框中的系统,要求能完美恢复发送信号。

  2、基带匹配滤波器的设计与分析(中)

  基本内容:利用Matlab的simulink产生随机数据,经过BPSK数字调制和升余弦滚降滤波器,送入高斯白噪声信道;在接收端经过匹配滤波器和BPSK数字解调,与信源数据进行误码率统计;分析滚降系数和误码率的关系。

  基本要求:1)信源为二进制随机数据;

  2)在高斯白噪声信道中设置信噪比(-5~10dB);;

  3)滚降滤波器参数:过采样率=8;滚降系数(0.2~0.7);群延时=4;滤波器增益归一化;

  4)得到滚降系数与误码率、信噪比的多组性能曲线;

  3、高斯信道下卷积编码的误码率分析(良)

  基本内容:利用Matlab的simulink产生随机数据,经过卷积编码和16QAM数字调制,送入高斯白噪声信道;在接收端使用16QAM解调数据和卷积解码后,与信源数据进行误码率统计;分析误码率与信噪比的关系。

  基本要求:1)信源为二进制随机数据;

  2)在高斯白噪声信道中设置信噪比(-5~10dB);;

  3)卷积码网格结构为:poly2trellis(7,[171133]);解码采用维特比硬判决译码;

  4)得到误码率和信噪比的性能曲线;

  4、无线传感网MAC协议仿真(CSMA/ALOHA)(优)

  设计一种无线传感网络自由竞争协议的仿真程序;

  协议类型:ALOHA、CSMA或者CSMA/CA设计软件:MATLAB/OPNET/NS2/VC

  5、移动通信系统网络优化仿真(优)

  设计要求:配置并生成一个小区的基站;或者设计一个移动通信系统业务量统计模型或者其他;

  设计软件:深圳讯方的移动通信仿真软件;

  二、要求

  1、每人1题,独立完成,不同的高分,相同的低分;

  2、实验报告占50%,程序50%,每人回答三个问题;

  三、日程

  星期一布置题目开始设计;

  星期二确定题目,班长发邮件统计;

  星期一~星期三,星期五可以在实验室设计

  下周星期一检查结果,结果检查只有2次机会。

推荐访问:仿真设计软件通信设备和网络等在通信工程专业研究中的运用 通信工程 仿真 设计软件

最新推荐