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基于LabVIEW的通信原理课程仿真

专家
2013-03-11 16:01:24    评分

  介绍:

  通信原理是广大电子信息类院校的一门专业课程。但是由于实验设备及实验方法等因素的限制,同学们对此课程的理解也有了一定的难度。尤其是实验课程在这门专业课中占据了很重要的位置,成为同学们更好地理解课程内容的基石,但是大多数同学通过短短的实验操作及现象观察并不能真正掌握实验的原理 和内容,使实验不能真正达到预定的目的。本文以这个实验课普遍存在的问题为出发点,目的是设计一个通信原理课程虚拟实验系统,不仅提供实验课程所需的操作和现象观察,同时也能进行实验过程的信号处 理流程,从而提高教学和实验质量。

  本文主要介绍了基于LabVIEW模拟实现的5个虚拟实验,分别为模拟调制,数字调制,基带信号传输, 模拟信号的数字传输及PCM编码调制,这五个实验基本上涵盖了本科通信原理课程的基础实验。

  论文首先阐述了课题设计的意义以及研究的主要内容;其次简单介绍了通信系统框图以及各个模块在 通信中的作用;最后结合不同实验的子VI,阐明了每个模块的工作原理,包括程序的原理与整体设计以及 子模块的设计等。

  仿真方法主要就是利用 LabVIEW 提供的丰富的控件与子函数,结合每个实验的设计原理和思路,首 先模拟通信系统的模块,如信号的传输、调制、解调、编码等功能;其次将每个模块做成各自独立的子 VI; 最后将具有一定功能的子 VI 组合起来,构成不同系统的仿真。这样,不仅可以在 LabVIEW 环境中模拟以 上五个通信原理实验,而且可以分别仿真每个子模块,实现其功能。

  应用方案:

  本文所用设计方式:

  (1) 生产者消费者设计模式

  包括多个并行循环,每个循环以不同的速率执行任务。一个循环作为生产数据的循环,其他循环作为消费数据的循环。生产数据的循环控制所有消费数据的循环,并且使用通信技术与它们进行通信。

  (2) 子面板技术

  LabVIEW 的前面板有 Express 选项板,里面有子面板控件,该空间为嵌在前面板上的子显示板,可以 通过程序控制它的显示内容,本文讨论的主界面即通过它进行不同实验界面的更换显示。

  (3) 事件结构

  LabVIEW 的后面板有程序结构选项子面板,软件提供六大结构,本文用时间结构进行设计,该结构可 以进行自定义设计,通过它读取前面板的用户操作,在触发不同的控件时进行不同的程序流程。

  (4) 子 VI

  子 VI 是供其他 VI 使用的 VI,与子程序类似。子 VI 是层次化和模块化 VI 的关键组件,它能使 VI 易于 调试和维护。使用子 VI 是一种有效的编程技术,因为它允许在不同的场合重复使用相同的代码。G 编程语

  言的分层特性就是在一个子 VI 中能够调用到另一个子 VI。

  总体设计概述:

  LabVIEW 设计实验仿真程序可以使用软件提供的结构和相关函数。前面板进行控件调用,主要用于人 机界面交互,这个面板是程序运行时的显示面板,用户可以进行数据输入和读取或者进行存储。后面板是 程序设计界面,程序运行时一般不显示,主要调用 LabVIEW 软件提供的一系列函数对前面板的输入数据进行处理,同时将显示的数据传输给前面板显示。

  本文所讨论的仿真系统采用软件提供的子面板技术和生产随着消费者模式进行设计,在主面板上选择相关的实验按钮,这时候该实验的界面就在子面板上显示出来,并可以允许用户进行试验控制。而所调用的实验通过子 VI 调用的方式来实现,这样就达到了系统的总体功能的确定。

  最后的界面设计采用自定义控件的形式进行修饰,并结合相关的工控领域的习惯进行美化,形成最终的系统。

 

文章全文,回复可见:

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关键词: NI     LabVIEW    

高工
2013-03-11 20:07:19    评分
2楼
kankan

高工
2013-03-14 09:45:31    评分
3楼
当下正是做本科毕业设计的关键时刻啊

菜鸟
2013-11-22 16:13:44    评分
4楼
看看

菜鸟
2013-11-28 21:41:44    评分
5楼

真好在做这个课题研究 很有帮助


菜鸟
2013-12-03 10:57:46    评分
6楼
看看,最近正学labview呢

菜鸟
2013-12-11 13:46:38    评分
7楼
学习学习

菜鸟
2013-12-17 16:26:44    评分
8楼
学习学习

菜鸟
2014-03-11 21:39:40    评分
9楼
多谢分享,学习了

菜鸟
2014-03-16 14:50:48    评分
10楼
看看

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