软件无线电Labview仿真实验报告

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labview实训报告

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(一)实训目的这两周进行软件实训,运用LabVIEW驱动硬件。

使学生对LabVIEW软件能熟练使用。

(二)实训的意义通过实习,可以使我们熟悉具体操作流程,增强感性认识,并可从中进一步了解、巩固与深化已经学过的理论和方法,提高发现问题、分析问题以及解决问题的能力。

(三)实训内容LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一种用图令的先后顺序决定程序执行顺序,而LabVIEW则采用数据流编程方式,程序框图中节点之间的数据流向决定了VI及函数的执行顺序。

VI指虚拟仪器,是LabVIEW的程序模块。

LabVIEW提供很多外观与传统仪器(如示波器、万用表)类似的控件,可用来方便地创建用户界面。

用户界面在LabVIEW中被称为前面板。

前面板创建完毕后,便可使用图形化的函数添加源代码来控制前面板上的对象。

在程序框图上添加图形化代码,即G代码或程序框图代码。

因此又被称作程序框图代码。

(四)实训步骤在第一周中,我们对软件进行熟悉。

根据我们之前在网上查的资料和LabVIEW自带的帮助学会运用LabVIEW。

做我们从图书馆借到的书上的例子或软件上自带的范例来练手。

在第一周,我根据书上和软件上的范例熟悉各个程序模块的作用。

用它连接了各种仪器进行实验观察。

并根据例子做了几个实验。

以下是我在第一周做的各种东西。

显示信号波形、信号波形开始由于波形变化速度太快,增加一个延时信号控件声音波形添加声音采集控件添加示波器添加停止控件将需要循环的控件圈起来圈起后效果添加或控件添加声音采集控件连好线启动后效果在第一周结束时,老师让我们自己选择用LabVIEW驱动一种电脑硬件,例如鼠标,声卡,串口等。

我决定做关于声卡的驱动。

从数据采集的角度来看,声卡是一种音频范围内的数据采集卡,是计算机与外部的模拟量环境联系的重要途径。

声卡的主要功能包括录制与播放、编辑和处理、MIDI接口三个部分。

labview实验报告总结

labview实验报告总结

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LabVIEW实验报告总结应包含以下要点:
1. 实验目的:明确实验的目的和意义。

2. 实验过程:概述实验的步骤和操作过程。

3. 实验结果:列出实验所获得的数据和图表,包括实验现象、数据变化趋势等。

4. 结果分析:对实验结果进行分析和解释,说明实验现象和数据之间的关系,是否符合预期。

5. 结论:根据实验结果和分析,得出结论并回答实验目的是否达到。

6. 实验总结:对实验过程中的问题和困难进行总结,提出改进的建议。

7. 实验心得:个人对实验的感受、体验和收获,以及对LabVIEW的使用体验和评价等。

8. 参考文献:列出实验中使用的参考资料和文献。

9. 附录:如果有必要,可以在附录中补充实验原始数据、LabVIEW程序代码和截图等。

实验报告总结应简洁明了、条理清晰,突出实验的重点和结果,使读者能够快速了解实验内容和主要成果。

基于软件无线电和LabVIEW的RFID调制制式测试研究

基于软件无线电和LabVIEW的RFID调制制式测试研究
Lb IW 图 形 化语 言 及 工 具 , 点 针 对 IO I C10 0系 列 标 aV E 重 S /E 8 0
障。提 出了一种 新的基 于 Lb I W 的 R I aVE FD调制 方式 测试 方 法。在 软 件 无 线 电的基 础 上 , 用 四个特 征 参 数 , 采
通 过 由 图形化 编程 语 言 L b IW 实现 对 2 S 4 S 2 S 4 S 和 B S aVE A K、 A K、 F K、 F K P K等 R I 系统 典 型调 制 方 式进 行 识 FD
第2 7卷 第 3期 21 0 0年 3 月
计 算 机 应 用 研 究
Ap lc t n Re e r h o o u e s p i ai s a c fC mp t r o
Vo . 7 No 3 12 . Ma . 2 0 r 01
基 于 软 件 无 线 电和 L b lW 的 R I a V E F D 调制制式测试研究 米
2 S F K.4 S a d B S f ci ey F K n P K ef t l .Dic s e h e in p o e u ea d p e e td smu ai n r s l .T er s l f i l t n e v s u s d t ed sg rc d r n r s n e i l t e u t o s h e u t o mu ai s s o
s o t tt s meho a bti i nfc ntr c g iin ef c n n e 1tme pef r n v n wih a l w h w ha hi t d c n o a n a sg i a e o n t fe ta d a f e r a .i ro ma cee e t o SNR. i o i Ke y wor ds: RFI : s fwa e r d o:La VI D ot r a i b EW ; mo u ai n i e tfc to d l to d n i ai n i

软件无线电基本试验

软件无线电基本试验

实验一软件无线电基础一、实验目的熟悉软件无线电实验平台,了解软件无线电平台的软硬件处理通信任务的过程,学会软件无线电的基本设计方法和开发工具软件使用方法。

二、实验内容用软件无线电实验平台和LabVIEW软件创建一个调频无线接收器;创建一个自定义LabVIEW用户界面,配置USRP,用LabVIEW设计无线通信系统原型。

三、实验仪器1 USRP实验平台一台2计算机一台四、实验原理1软件无线电平台原理无线通信测试创新论坛对软件无线电(SDR)的定义:〃无线电的一些或全部的物理层功能由软件定义。

〃软件无线电参考了这样一个技术:在通用硬件平台上运行软件模块,用于实现无线通信功能。

结合USRP通用软件无线电硬件和模块化软件的优势,提供了满足多功能需求且灵活性强的快速通信原型平台,适用于物理层设计、算法验证、多标准无线系统、无线信号录制与回放、通信情报等应用。

图1.软件无线电平台构架2软件无线电实现的数字通信系统2.1 典型的数字通信系统一个典型的数字通信系统包括:发射机、接收机和通信信道。

图3展示了一个数字 通信系统的通用组件。

放在第一行是发射机,包含信源编码、信道编码、调制、上变频 模块。

第二行是接收机由下变频、匹配滤波器、均衡器、解调、信道译码和信源译码模 块组成。

数字处理.I合成船1 __________________控制软件接收器控制器□ RF/IF □混含信号 口数亭部分 敬宇处理骐劭器1 放大可配置 H 接收器T N 口D/A可配置 发射端BEF E图2数字通信系统框图酬三P8 -KU-PCI3 Zu 」ncl6-SUUE J=Jj_n r BitsKEP£a白Bu」LTLT日均u.EH-np岂=O_£^CQWCSQQ2.2NI USRP无线通信实验系统图3 NI-USRP无线实验系统硬件、软件平台1) NI USRP硬件平台图4 NI-USRP硬件平台前面板射频信号输入到SMA连接器,USRP硬件平台通过直接变频接收机中的混频操作,产生同相正交(I/Q)基带信号,再经过一个2通道,速率为100 MS/s的14位模数转换器 依口0采样。

软件无线电Labview仿真实验报告

软件无线电Labview仿真实验报告

《通信系统原理实验》课程研究性学习手册一、实验任务:1、在LabVIEW 平台上完成一个AM 演示程序,实现简单的AM 调制。

2、实现一个基于LabVIEW 和NI-USRP 平台的调频收音机,并正确接收空中的调频广播电台信号。

二、理论分析:1.幅度调制幅度调制(Amplitude Modulation ,AM )是一种模拟线性调制方法。

频域上,已调信号频谱是基带调制信号频谱的线性位移;在时域上,已调波包络与调制信号波形呈线性关系。

AM 调制的载波信号通常是高频正弦波,作为载体来传递信源信号中的信息。

调制结果是一个双边带信号,中心是载波频率,带宽是原始信号的两倍。

调制信号的数学表达式为:()()()()()()000c o s c o sθωθω+++==t t f t A t c t m t s c c AM (1.1) 式中,)(t m 是调制信号,其直流分量为0A ,交流分量为;)(t c 是载波信号,其为角频率为c ω、初始相位为0θ的余弦信号。

从式1.1我们能够得出幅度调制的已调信号就是是)(t m 和)(t c 的乘积。

为了实现)(t m 能够对载波信号的幅度实现线性调制,)(t m 应该包含直流分量来保证0)(≥t m ,也就是 ()0m a x A t f ≤ (1.2)这样的话才能够保证()t s AM 的包络完全在时间轴上方,如图1所示。

根据式(1.2),为避免产生“过调幅”现象而导致包络检波的结果严重失真,兹定义一个重要参数:10≤=A A mAM β (1.3)式中,称AM β为调幅指数,或调幅深度;m A 代表信源信号()t f 的最大幅值。

一般AM β不超过0.8。

下面对AM 调制在频域上进行分析。

对于式1.1,我们能够直接通过傅里叶变换得到其频域表达式,如式1.4所示。

()()()[]()()[]22220000000θθωωωωδπωωωωδπωj j AM e F A e F A S -+-++++=-(1.4)频谱如图2所示:图2 调幅信号频谱由于软件无线电的核心思想是对天线感应的射频模拟信号尽可能地直接数字化,将其变为适合于数字信号处理器(DSP )或计算机处理的数据流,然后由软件(算法)来完成各种各样的功能,使其具有更好的可扩展性和应用环境适应性,故而对信源信号的各种调制与解调过程都是在数字域实现的。

【优质】labview,实习报告-精选word文档 (5页)

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本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除!== 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! ==labview,实习报告篇一:labviEW虚拟仪器实习报告实验一:实验步骤(1)启动LabVIEW,创建一个VI并命名为test1。

(2)在前面板中放置一个温度计控件,并修改控件标签名为发动机温度和设置最大值为100。

该控件从“控件—经典—经典数值”子选项板中获得。

(3)按同样的方法在前面板中放置一个仪表控件,并修改仪表控件的标签名为汽车速度,标尺刻度范围为0~150。

(4)按同样的方法在前面板中放置一个数值输入控件,并修改控件标签名为发动机转速。

(5)从“窗口”下拉菜单中选择“显示程序窗口”切换到程序框图窗口。

(6)在程序窗口中创建乘法函数,该函数中函数选项板中的“函数—编程—数值”子选项板中选择,并和发动机转速输入控件连线,为乘法函数创建一个常量,修改为图中所示值。

(7)按同样的方法创建加法函数、平方根函数和除法函数,并按图中所示修改常量值和连好线。

(8)切换至前面板,在发动机转速控件中输入数值,点击运行按钮,运行VI程序。

(9)修改图标为T/V以表示该子VI输出量为发动机温度和汽车速度,并保存。

前面板:程序框图:实验二:实验步骤:(1)启动LabVIEW,创建一个vi并保存为test2。

(2)在前面板中创建一个旋钮控件,修改标签名为发动机转速,设置数值范围为0~5000,从旋钮控件中调出一个数字显示控件来同步显示旋钮控件当前值。

(3)在前面板创建两个数值显示控件,并修改标签名为汽车速度和发动机温度。

(4)切换至程序框图窗口。

(5)在程序框图中创建一个大于或等于函数。

(6)在程序框图中调用实验一的子函数,从函数选板中的“函数—选择VI”选在实验一创建的子vi.vi。

(7)在程序框图中创建一个蜂鸣器函数,并按图示连线情况连线。

(8)切换至前面板,在发动机转速中输入数值,点击运行按钮运行。

南昌大学---labVIEW实验报告

南昌大学---labVIEW实验报告

南昌大学实验报告实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:实验成绩:实验一利用LabVIEW控件进行结构化程序设计一、实验目标:1. 理解LabView的结构的基本概念2. 掌握LabView中特有的顺序结构和移位寄存器的基本使用方法3. 掌握LabView中公式节点的使用方法二、实验设备安装有LabVIEW的计算机。

三、实验要求和内容LabView中的结构中的For和While相当于别的语言中的各种循环语句,而顺序结构主要为了方便于进行和时间相关的编程。

本单元基本要求为循序渐进地学习和调试结构相关的内容,重点在于掌握LabView中进行循环和时间相关编程的方法。

1. 使用For循环产生100个随机数。

在随机数产生的同时判定当前随机数的最大值和最小值。

有时称其为“流动的”最大值和最小值。

在前面板上显示流动最大值、最小值和当前的随机数。

循环中一定要包含Time Delay Express VI以便用户可以观看值随着For循环的运行而更新。

2. 构建VI,每秒显示一个0到1之间的随机数。

同时,计算并显示产生的最后四个随机数的平均值。

只有产生4个数以后才显示平均值,否则显示0。

每次随机数大于0.5时,使用Beep.vi产生蜂鸣声。

【提示】虽然叙述简单,但实现不易,请注意:每秒产生一个随机数,我们可以使用用于定时的VI要计算最后四个数的平均,我们需要使用移位寄存器要注意顺序结构和移位寄存器的嵌套关系3. 创建前面板有3个圆LED的VI。

运行程序时,第一个LED打开并保持打开状态。

1秒钟以后,第二个LED打开并保持打开状态;再过2秒钟,第三个LED打开并保持打开状态。

所有LED都保持打开状态3秒钟,然后程序结束。

(使用顺序结构)四、实验步骤和实验结果题一:1、新建一个空白VI;2、在前面板中选择三个数值显示控件,分别命名为当前值、max、min;3、在程序框图的编程中选择for循环控件,在循环次数处填100次,并在其中放置一个时间延时控件,延迟时间设置为1秒;4、在程序框图函数选板中选取两个最大值与最小值控件,把它们与随机数、最大值、最小值一起放置到for循环中;5、在for循环中添加两对移位寄存器,为每一个移位寄存器创建一个常量,分别写上0和100,然后进行连线。

labview专题实验报告

labview专题实验报告
由于刚接触labview这种软件,刚开始时还是遇到一些困难,但是通过查看老师下发的众多的资料以及labview自带的帮助文件和各种模块的实例,我很快就对它熟悉起来,并产生了兴趣。
扩展要求:正弦信号的发生及频率、相位的测量
实验内容:
设计一个双路正弦波发生器,其相位差可调。
设计一个频率计
设计一个相位计
分两种情况测量频率和相位:
在一般情况下,+p/2 >φ>-p/ 2,1 > COSφ> 0, 。这时,正值功率的时间长于负值功率的时间,即电源对电路提供的能量大于电路回授给电源的能量。
所以,在下述实验中,我们以一般单相交流电路为基础,其中有功功率P=UICOSφ,功率因数=COSφ,无功功率Q=UIsinφ,视在功率(S)、有功功率(P)和无功功率(Q)构成一个直角三角形,我们称为功率三角形。得S*S=P*P+Q*Q,且COSφ= P/Q。
电阻元件的瞬时功率p=ui=UI(1-Cos2ωt)。
瞬时功率是Δt趋近于0时的功率p=lim(Δt–0)W/Δt=lim(Δt–0) F*s*cosθ/Δt = F*v*cosθ。
其中v是瞬时速度,W是功,s是位移,θ是力与位移或速度的夹角。
在正弦稳态电路中我们知道P(t)=u(t)*i(t)。
在这里都是瞬时值,其中u(t)和i(t)是用正弦表示的函数。
前面板如下:
程序框图:
实验小结:
实验一的扩展内容为在实验一的基础上的增添。在实现了虚拟信号发生器的基础上又实现了双路的信号发生。于此同时,实现了信号的相位差可调。
在最初设计时,我们本是考虑可以设计两个信号的相位可以同时调节,又可以独立调节相位差,但是考虑这两者之间似乎有些矛盾。于是最后决定令其中一路信号的相位为0,这样,只要调节另一路信号的相位,就可实现相位差的调节。

labview实验报告(两篇)2024

labview实验报告(两篇)2024

引言概述:控制结构:1.顺序结构:介绍LabVIEW中的顺序结构,通过实例分析顺序执行程序的流程。

2.分支结构:详细阐述LabVIEW中的分支结构,包括条件、多分支和循环分支结构的使用方法和应用场景。

3.事件结构:介绍LabVIEW中的事件结构,如按钮点击事件和键盘输入事件,探讨事件结构的应用和事件处理方式。

4.并行结构:讨论LabVIEW中的并行结构,包括并行循环和并行结构的使用场景和开发技巧。

5.限定结构:详细介绍LabVIEW中的限定结构,如条件执行和迭代执行结构,探讨限定结构的作用和灵活运用的方法。

模块化编程:1.子VI的创建与调用:阐述如何创建和调用子VI,在程序设计中充分利用模块化编程的优势。

2.模块化设计原则:介绍模块化编程的设计原则,包括高内聚、低耦合、单一职责等,指导程序开发过程中模块的设计与实现。

3.面向对象编程:讨论LabVIEW中的面向对象编程,包括类的定义、继承、多态等概念及应用案例。

4.模块重用性:探讨如何提高模块的重用性,通过示例说明如何将已开发的模块应用于不同的项目中。

5.模块化测试与调试:阐述模块化编程带来的测试和调试的便利性,介绍常用的测试方法和调试工具。

用户界面设计:1.前端设计原则:介绍LabVIEW设计界面的原则,包括界面美观、用户友好和交互性等方面的考虑。

2.控件选择与布局:详细阐述LabVIEW中的各种控件的选择和布局,探讨控件的应用场景和交互方式。

3.图表绘制与图像处理:介绍LabVIEW中的图表绘制和图像处理功能,包括数据可视化和图像处理的方法和技巧。

4.用户输入与输出:讨论LabVIEW中用户输入和输出的方式,如文本框、按钮、图像显示等,详细阐述输入输出控件的配置和应用场景。

5.界面优化与体验改进:探讨如何优化用户界面,提高用户体验,包括响应速度、操作流畅性和界面布局的改进方法。

数据采集与处理:1.数据采集原理:介绍LabVIEW中的数据采集原理,包括模拟输入、数字化和数据存储的过程和相关技术。

北交大通原labview实验报告-FM

北交大通原labview实验报告-FM

《通信系统实验》课程研究性学习手册姓名祖健文学号12211189同组成员刘少强指导教师李丞时间2014年12月一、实验任务:1、实验简介:频率调制(FM )常用于无线电和电视广播。

世界各地的FM 调频广播电台使用从87.5MHz 到108MHz 为中心频率的信号进行传输,其中每个电台的带宽通常为200kHz 。

2、实验目标:进一步学习并练习图形化编程方式;学习并运用LabVIEW 和USRP 的基本模块、使用和调试方法;在直观深入理解调频收音机的工作原理的基础上,培养将具体通信原理知识转化为编程算法的思维模式、以及图形化编程的能力,感受真实信号。

3、实验任务:实现一个频率调制的收音机,并正确接收空中的调频广播电台信号。

二、理论分析: 1、频率调制FM (Frequency Modulation )代表频率调制,常用于无线电和电视广播。

世界各地的FM 调频广播电台使用从87.5MHz 到108MHz 为中心频率的信号进行传输,其中每个电台的带宽通常为200kHz 。

本实验重新温习FM 的理论知识,并介绍其基本的实现方法。

通过一个基带信号)(t m 调节载波的数学过程分为两步。

首先,信源信号经过积分得到关于时间的函数)(t θ,再将该函数当作载波信号的相位,从而实现根据信源信号变化对载波频率进行控制的频率调制过程。

FM 发射机频率调制的框图如图1所示。

图1频率调制示意图在图1的框图中,将信源信号的积分得到一个相位和时间的方程,即:⎰+=tfc d m k t f t 0)(22)(ττππθ(1.1)式中,c f 代表载波频率,f k 代表调制指数,)(τm 代表信源信号。

调制结果是相位的调制,与在时域上载波相位的变化有关。

此过程需要一个正交调制器如下图2所示:图2相位调制在此次实验中,NI USRP-2920通过天线接收FM 信号,经模拟下变频后,再使用两个高速模拟/数字转化器和数字下变频后将信号下变频至基带I/Q 采样点,采样点通过千兆以太网接口发送至PC ,并在LabVIEW 中进行信号处理。

Labview实训报告(合集五篇)

Labview实训报告(合集五篇)

Labview实训报告(合集五篇)第一篇:Labview实训报告专业软件实训院系:机械与汽车工程学院专业:测控技术与仪器姓名:学号:班级:指导老师:目录第1章绪论‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥1 1.1 LabVIEW的介绍‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥1 1.2实训的目的及意义‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥1 第2章 LabVIEW实训内容‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥2 2.1 LabVIEW软件的基础操作‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥2 2.1.1 基于模板打开一个VI并运行‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥2 2.1.2 基于模板创建一个VI ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥2 2.2 基础实训‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3 2.2.1 通过循环创建二维数组‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3 2.2.2 二维数组与电子表格字符串相互转换‥‥‥‥‥‥‥3 2.2.3强度图(Intensity Graph)的设计‥‥‥‥‥‥‥‥4 2.2.4三维曲面图的设计‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥5 2.2.5 XY曲面图的设计‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥6 2.3 强化实训‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥7 2.3.1 简易滤除信号噪声的设计‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥7 2.3.2 曲面积分的设计‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥8 2.3.3 对高斯噪声的统计分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥10 第3章基于LabVIEW与声卡的音频信号采集系统与分析‥‥‥‥14 3.1 基于声卡的音频信号采集系统实现‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥14 3.2 音频信号处理与分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥15 3.3 声卡采集系统测试与分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥15 总结‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥17第1章1.1 LabVIEW的介绍绪论LabVIEW是Laboratory Instrument Engineering Workbench(实验室虚拟仪器集成环境)的简介,是由美国国家仪器(NI , National Instruments)公司开发的、优秀的商用图形化编程开发平台。

仿真实验实训总结报告

仿真实验实训总结报告

一、引言随着科技的不断发展,仿真实验在教育教学、科研实践等领域得到了广泛应用。

本次实训旨在通过仿真实验,提高我们的实践能力、创新能力和团队协作能力。

以下是我对本次仿真实验实训的总结报告。

一、实训背景本次实训是在我国某高校电子信息工程专业的课程设置中进行的,旨在使学生了解仿真实验的基本原理、方法和步骤,提高学生的动手能力和创新能力。

实训过程中,我们主要使用了仿真软件Multisim进行电子电路仿真实验。

二、实训目标1. 掌握仿真软件Multisim的基本操作和功能;2. 熟悉电子电路仿真实验的基本步骤和流程;3. 通过仿真实验,提高自己的实践能力和创新能力;4. 培养团队协作精神,提高沟通与协作能力。

三、实训内容1. Multisim软件介绍及基本操作在实训过程中,我们首先学习了Multisim软件的基本操作和功能。

通过学习,我们掌握了以下内容:(1)软件界面及工具栏的使用;(2)电路元件的添加、编辑和删除;(3)电路仿真参数的设置;(4)仿真结果的查看和分析。

2. 电子电路仿真实验本次实训共进行了5个电子电路仿真实验,分别为:(1)放大电路仿真实验;(2)滤波电路仿真实验;(3)振荡电路仿真实验;(4)运算放大器电路仿真实验;(5)数字电路仿真实验。

在实验过程中,我们按照以下步骤进行:(1)根据实验要求,设计电路图;(2)添加电路元件,设置仿真参数;(3)运行仿真实验,观察仿真结果;(4)分析仿真结果,总结实验结论。

3. 团队协作与沟通在实训过程中,我们以小组为单位进行实验,每个小组由4名成员组成。

在实验过程中,我们充分发挥团队协作精神,共同解决问题,确保实验顺利进行。

同时,我们还加强了与指导老师的沟通,及时反馈实验过程中遇到的问题。

四、实训成果1. 理论知识方面:通过本次实训,我们对电子电路仿真实验的基本原理、方法和步骤有了更加深入的了解,为今后的学习和研究打下了坚实基础。

2. 实践能力方面:通过实际操作,我们提高了自己的动手能力,学会了如何运用仿真软件进行电子电路设计、分析和优化。

基于LabVIEW和USRP的软件无线电通信实验平台设计

基于LabVIEW和USRP的软件无线电通信实验平台设计

传统 的通 信 实验 教 学 大 致 分 为 两类 :一 类 是基 于 固化 的实 验箱 ,另 一类 是基 于 软件仿 真工 具 ;前者 存在 实验 可扩 展性 不 强 的 问题 ,后 者 则 存 在 实 验 效果 不 直 观 的缺憾 。为 了克 服 传 统 通 信 实验 的种 种 弊 端 ,笔 者 开发 了一 套基 于 LabVIEW 和 USRP的新 型 软件无 线 电通 信实 验平 台 。该平 台通 过软 件仿 真 以及 配套 硬件
ห้องสมุดไป่ตู้
以往 一 些 基 于 软件 定 义 无线 电 (software defined radio,SDR)的实 验设计 中 ,有 的主 要 侧 重通 信 原 理 的 局部 基 本概念 ],诸 如 调制方 式 、载波 同步 等 ;有 的 只 针 对特 定 的通信 场景 ,适 用专 业有 限 ;有 的所 用平 台 不 通 用 。基 于 LabVIEW 和 USRP的软 件无 线 电通 信 实验 平 台是一 个基 于实 际 系统 标 准协议 编 写 的完整 收发链 路 ,更接 近真 实通 信设 备 。 由于 采用 通用平 台 , 它 的适 用 性更 广 。通 过 此平 台 的实 践 ,学 生 不 但 可 以
基 于 LabVlEW 和 USRP的软件 无 线 电 通 信 实验 平 台设 计
邢 鑫 ,赵 慧 (北 京 邮 电 大 学 信 息 与 通 信 工 程 学 院 ,北 京 100876)
摘 要 :为培 养 学 生 的 实 践 创 新 能 力 ,提 高 实 验 教 学 效 果 ,开 发 了一 套 基 于 LabVIEW 和 USRP的 新 型 软 件 无 线 电 通 信 实 验 平 台 。该 通 信 实 验 平 台 的无 线 信 号 收 发 链 路 按 照 IEEE 802.1lac物 理 层 协 议 编 写 ,同 时 支 持 链 路 级 仿 真 和 真 实 射 频 信 号 收发 。基 于该 平 台 可 以 设 计 包 括 信 源 端 、信 号 发 送 端 、信 号 接 收端 在 内 的一 系 列 新 型 通信 实 验 ,既可 以应 用 于 通 信 基 础 课 程 的原 理 验 证 ,也 可 以应 用 于 无 线 通 信 专 业 课 程 的 系统 开 发 。 关 键 词 :通 信 实 验 平 台 ;软 件 无 线 电 ;实 验 教 学 ;LabVIEW  ̄USRP;IEEE 802.11ac 中 图 分 类 号 :TN85 文 献标 志 码 :A 文 章 编 号 :1002—4956(2016)5—0160—05

(完整版)labview实验报告

(完整版)labview实验报告

(完整版)labview实验报告虚拟仪器实验基础电子信息与物理系长治学院虚拟仪器实验指导书实验一LabVIEW 编程环境与基本操作实验一、实验目的1.了解LabVIEW 的编程环境。

2.掌握LabVIEW 的基本操作方法,并编制简单的程序。

3.学习建立子程序的过程二、实验内容1.建立一个测量温度和容积的VI 。

a.实验步骤1)选择File? New,打开一个新的前面板窗口。

2)从Controls? Numeric 中选择Tank 放到前面板中。

3)在标签文本框中输入“容积” ,然后在前面板中的其他任何位置单击一下。

4)把容器显示对象的显示范围设置为0.0 到1000.a.使用文本编辑工具(Text Edit Tool ),双击容器坐标10.0 标度,使它高亮显示。

b. 在坐标中输入1000 ,再在前面板中的其他任何地方单击一下。

这时0.0 到1000.0 之间的增量将被自动显示。

5) 在容器旁配数据显示。

将鼠标移到容器上,点右键,在出现的快速菜单中选Visible Iterms? Digital Display 即可。

6) 从Controls? Numeric 中选择一个温度计,将它放到前面板中。

设置其标签为“温度”,显示范围为0 到100,同时配数字显示。

可得到如下的前面板图。

图1.3 练习2 的前面板图7) Windows?Show Diagram 打开流程图窗口。

从功能模板中选择对象,将它们放到流程图上组成下图(其中的标注是后加的)。

乘法函数连接点随机数发生器数值常数图1.4 练习2 的流程图2 20XX年-5-22长治学院虚拟仪器实验指导书该流程图中新增的对象有两个乘法器、两个数值常数、一个随机数发生器,温度和容积对象是由前面板的设置自动带出来的。

乘法器和随机数发生器由Functions? Numeric 中拖出,尽管数值常数也可以这样得到,但是建议使用在连接端子处点击右键创建(Create)常量(Constant)的方法更好些。

labview实验报告一

labview实验报告一

labview实验报告⼀实验⼀熟悉LabVIEW开发环境⼀、实验⽬的(1) 熟悉LabVIEW的初步操作。

(2) 掌握LabVIEW的编程⽅法。

⼆、实验原理(1) LabVIEW的操作模板在LabVIEW的⽤户界⾯上,提供的操作模板,包括⼯具(Tools)模板、控制(Controls)模板和函数(Functions)模板。

(2)关于连线连线是程序设计中较为复杂的问题。

流程图上的每⼀个对象都带有⾃⼰的连线端⼦,连线将构成对象之间的数据通道。

( 3) 程序调试技术1.找出语法错误如果⼀个VI程序存在语法错误,则在⾯板⼯具条上的运⾏按钮会变成⼀个折断的箭头,表⽰程序不能被执⾏。

这时该按钮被称作错误列表。

点击它,则LabVIEW弹出错误清单窗⼝,点击其中任何⼀个所列出的错误,选⽤“查找”功能,则出错的对象或端⼝就会变成⾼亮。

2.设置执⾏程序⾼亮在LabVIEW的⼯具条上有⼀个画着灯泡的按钮,这个按钮叫做“⾼亮执⾏”按钮上。

点击这个按钮使它变成⾼亮形式,再点击运⾏按钮,VI程序就以较慢的速度运⾏,没有被执⾏的代码灰⾊显⽰,执⾏后的代码⾼亮显⽰,并显⽰数据流线上的数据值。

这样,你就可以根据数据的流动状态跟踪程序的执⾏。

3.断点与单步执⾏为了查找程序中的逻辑错误,有时希望流程图程序⼀个节点⼀个节点地执⾏。

使⽤断点⼯具可以在程序的某⼀地点中⽌程序执⾏,⽤探针或者单步⽅式查看数据。

使⽤断点⼯具时,点击你希望设置或者清除断点的地⽅。

断点的显⽰对于节点或者图框表⽰为红框,对于连线表⽰为红点。

当VI程序运⾏到断点被设置处,程序被暂停在将要执⾏的节点,以闪烁表⽰。

按下单步执⾏按钮,闪烁的节点被执⾏,下⼀个将要执⾏的节点变为闪烁,指⽰它将被执⾏。

你也可以点击暂停按钮,这样程序将连续执⾏直到下⼀个断点。

4.探针可⽤探针⼯具来查看当流程图程序流经某⼀根连接线时的数据值。

从Tools⼯具模板选择探针⼯具,再⽤⿏标左建点击你希望放置探针的连接线。

无线通信基础实验报告 数字调制与解调labview

无线通信基础实验报告 数字调制与解调labview

无线通信基础实验报告数字调制与解调labview《无线通信基础》课程研究性学习手册学班姓学院电子信息工程学院级通信1212班名号指导教师陈霞&蒋海林1一、实验任务在本实验中你要完成一个LabVIEW程序,它能够将PN序列或文本作为信源并对其进行数字调制解调。

实验的目的是让你进一步熟悉LabVIEW编程软件的基本操作,并且在编程的过程中可以加深对常见数字调制方式的理解,巩固基础知识。

本实验主程序的前面板是完整的,程序结构和大部分的子程序也都已经提供给我们,需要我们自己完成的只有subMOD、subPulseShaping、subMatchFilter、subDemod这四个子程序。

我们需要按照下面的步骤正确的完成这四个子程序,在完成实验后,需要上交完整的程序以及实验报告。

(1)subMOD子程序这个子程序的作用是实现BPSK或QPSK的基带调制,即将输入的信源bit序列映射到符号域,输出是复数形式的符号。

以BPSK为例,BPSK把一个信息位表示成一个符号,即映射出的符号有两种可能的相位。

在数学上,每比特调制信号表示为:sb?t??cos?2?fmt??b?(4.1)式中,fm是基带调制的频率,?b是b=0或1时的相位偏移。

如果我们选择的两个相位分别是π/2和3π/2的话,可以将调制信号sb?t?表示为:sb?t????0cos?2?fmt??jsin?2?fmt??0cos?2?fmt??jsin?2?fmt?ifb?0ifb?1 (4.2)对应前面所说的将每一个bit映射成一个复数符号,可以很容易的看出BPSK的映射关系为:将信源0映射成0+i,信源1映射成0-i。

当调制方式为QPSK时,原理与BPSK类似。

不同的是QPSK是将2信源的2个bit映射成一个复数符号,因此有四种可能的表示符号。

例如我们选择相位偏移分别为π/4、3π/4、5π/4和7π/4,则对应的复数符号分别为0.707 + 0.707i、-0.707 + 0.707i、0.707 �C 0.707i和-0.707- 0.707i。

LabView实验报告

LabView实验报告

机电系统创新性综合实验实验报告学院:机械工程学院专业:机械设计制造及其自动化班级:机自 124班学号: 1208030436 学生姓名:王彤指导教师:蔡家斌、曹阳2015年12月12目录实验题目: LabView创新实验ﻩ1实验一1、1实验内容ﻩ11、2实验过程ﻩ11。

3实验小结ﻩ31。

4实验总结与感想ﻩ5实验二2。

1实验内容。

(5)2。

2 实验过程............................................ 52、3实验小结ﻩ72。

4实验总结与感想ﻩ8实验三3。

1实验内容ﻩ83、2实验过程ﻩ83。

3实验小结 (10)113.4实验总结与感想ﻩ实验题目本次LabView实验共有6个实验题目,有两个选择方案,我选择了第一种方案:在六个实验中选择了三个,分别就是实验一、二、三。

通过自学与同学间得互相帮助,我学会了LabView软件得使用,完成了本次实验、实验一虚拟信号发生器得设计1.1实验内容设计一个虚拟信号发生器,能够产生正弦波、三角波、锯齿波、直流、随机白噪声等信号〔波型选择用按键或旋钮〕,且可以调整波形参数。

通过示波器可以观察虚拟信号发生器得输出信号、可以通过前面板选择信号波形,调节信号得频率、幅值与相位〔频率、幅值、相位用数字窗口显示〕,并通过虚拟示波器观察生成得波形。

1.2实验过程1、新建一个VI,在后面板上创建一个选择结构;2.在选择器标签中选择一个设置为默认,并在后面添加4个分支,以便写入多种不同得程序;3.在选择结构中建立一个仿真信号,属性设置-信号类型—正弦波—确定;4.在仿真信号中得对应位置创建输入控件,输出处创建波形图,分别连接在仿真信号得相应位置、5.6.其她几种波形信号按照相同方式创建在不同得选择标签中,并在选择结构外部建立一个While循环,可以让程序连续执行、1。

3实验小结检查程序后按执行按钮,执行程序,正弦波、三角波、锯齿波、直流、随机白噪声等信号得波形图如下图所示1。

labview实验报告

labview实验报告

labview实验报告Labview实验报告。

实验目的,通过实验,掌握Labview软件的基本操作和应用,能够利用Labview软件进行数据采集、信号处理和控制系统的设计与仿真。

一、实验内容。

1. Labview软件的基本介绍。

Labview是一种图形化编程环境,可以用于各种工程应用,包括数据采集、仪器控制、信号处理、图像处理等。

实验中,我们将学习Labview软件的基本操作和应用。

2. 数据采集与处理。

通过Labview软件,我们可以实现对各种传感器的数据采集,并进行实时的数据处理和分析。

在实验中,我们将学习如何利用Labview软件进行数据采集和处理。

3. 控制系统的设计与仿真。

利用Labview软件,我们可以设计各种控制系统,并进行仿真验证。

在实验中,我们将学习如何利用Labview软件进行控制系统的设计和仿真。

二、实验步骤。

1. Labview软件的安装与基本配置。

首先,我们需要安装Labview软件,并进行基本的配置,包括界面设置、设备连接等。

2. 数据采集与处理实验。

接下来,我们将进行数据采集与处理实验,包括传感器连接、数据采集、数据处理和显示。

3. 控制系统设计与仿真实验。

最后,我们将进行控制系统设计与仿真实验,包括系统建模、控制算法设计、仿真验证等。

三、实验结果与分析。

通过实验,我们成功掌握了Labview软件的基本操作和应用。

在数据采集与处理实验中,我们能够实时采集数据,并进行简单的处理和显示。

在控制系统设计与仿真实验中,我们能够设计简单的控制系统,并进行仿真验证。

四、实验总结。

通过本次实验,我们深入了解了Labview软件的基本操作和应用,掌握了数据采集、信号处理和控制系统的设计与仿真技术。

这些技能对于我们未来的工程实践具有重要意义,能够帮助我们更好地应对各种工程问题。

五、实验感想。

本次实验让我对Labview软件有了更深入的了解,我对其在工程应用中的广泛性和重要性有了更深刻的认识。

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《通信系统原理实验》课程研究性学习手册一、实验任务:1、在LabVIEW 平台上完成一个AM 演示程序,实现简单的AM 调制。

2、实现一个基于LabVIEW 和NI-USRP 平台的调频收音机,并正确接收空中的调频广播电台信号。

二、理论分析:1.幅度调制幅度调制(Amplitude Modulation ,AM )是一种模拟线性调制方法。

频域上,已调信号频谱是基带调制信号频谱的线性位移;在时域上,已调波包络与调制信号波形呈线性关系。

AM 调制的载波信号通常是高频正弦波,作为载体来传递信源信号中的信息。

调制结果是一个双边带信号,中心是载波频率,带宽是原始信号的两倍。

调制信号的数学表达式为:()()()()()()000c o s c o sθωθω+++==t t f t A t c t m t s c c AM (1.1) 式中,)(t m 是调制信号,其直流分量为0A ,交流分量为;)(t c 是载波信号,其为角频率为c ω、初始相位为0θ的余弦信号。

从式1.1我们能够得出幅度调制的已调信号就是是)(t m 和)(t c 的乘积。

为了实现)(t m 能够对载波信号的幅度实现线性调制,)(t m 应该包含直流分量来保证0)(≥t m ,也就是 ()0m a x A t f ≤ (1.2)这样的话才能够保证()t s AM 的包络完全在时间轴上方,如图1所示。

根据式(1.2),为避免产生“过调幅”现象而导致包络检波的结果严重失真,兹定义一个重要参数:10≤=A A mAM β (1.3)式中,称AM β为调幅指数,或调幅深度;m A 代表信源信号()t f 的最大幅值。

一般AM β不超过0.8。

下面对AM 调制在频域上进行分析。

对于式1.1,我们能够直接通过傅里叶变换得到其频域表达式,如式1.4所示。

()()()[]()()[]22220000000θθωωωωδπωωωωδπωj j AM e F A e F A S -+-++++=-(1.4)频谱如图2所示:图2 调幅信号频谱由于软件无线电的核心思想是对天线感应的射频模拟信号尽可能地直接数字化,将其变为适合于数字信号处理器(DSP )或计算机处理的数据流,然后由软件(算法)来完成各种各样的功能,使其具有更好的可扩展性和应用环境适应性,故而对信源信号的各种调制与解调过程都是在数字域实现的。

2.频率调制与解调(1)频率调制FM (Frequency Modulation )代表频率调制,常用于无线电和电视广播。

世界各地的FM 调频广播电台使用从87.5MHz 到108MHz 为中心频率的信号进行传输,其中每个电台的带宽通常为200kHz 。

本实验重新温习FM 的理论知识,并介绍其基本的实现方法。

通过一个基带信号)(t m 调节载波的数学过程分为两步。

首先,信源信号经过积分得到关于时间的函数)(t θ,再将该函数当作载波信号的相位,从而实现根据信源信号变化对载波频率进行控制的频率调制过程。

FM 发射机频率调制的框图如图3所示。

图3 频率调制示意图在图3的框图中,将信源信号的积分得到一个相位和时间的方程,即:⎰+=tfc d m k t f t 0)(22)(ττππθ (2.1)式中,c f 代表载波频率,f k 代表调制指数,)(τm 代表信源信号。

调制结果是相位的调制,与在时域上载波相位的变化有关。

此过程需要一个正交调制器如下图4所示:图 4 相位调制在此次实验中,NI USRP-2920通过天线接收FM 信号,经模拟下变频后,再使用两个高速模拟/数字转化器和数字下变频后将信号下变频至基带I/Q 采样点,采样点通过千兆以太网接口发送至PC ,并在LabVIEW 中进行信号处理。

假设已知调频信号的数学表达式:⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=⎰∞-t)(c o s )(ττωd m k t A t s f c c FM (2.2) 式中,c A 代表载波幅度,f k 代表调制指数,()m τ代表信源信号。

由于在软件无线电中,各种调制都是在数字域实现的,所以首先要对式1.2进行数字化。

若将调频信号以t 为采样间隔离散化,则式1.2中的积分运算应转化为适合用软件处理的数值积分,可采用复化求积法实现FM 连续数学表达式的离散化。

即把积分区间分成若干子区间,再在每个子区间上用低阶求积。

即将积分区间[a ,b ]分为n 等份,分点kh x k =,nab h -=,k =0,1,…,n 在每个子区间[]1,+k k x x 上引用梯形公式()()()[]121++≈⎰+k k x x x f x f hdx x f k k,求和得复化求积公式为:()()()()[]∑∑⎰⎰-=+-=+≈==+111a2x 1n k k k n k x x bx f x f h dx x f dx f I k k(2.3)采用复化求积公式后,按三角运算展开后可得到FM 的离散数学表达式为:()[]()[])s i n (2)1(s i n )c o s(2)1(c o s )(11s c ni s s s f s c ni s s s f s FM nT T i x iT x T k nT T i x iT x T k nT s ωω∙⎭⎬⎫⎩⎨⎧-+-∙⎭⎬⎫⎩⎨⎧-+=∑∑== (2.4)从理论上来说,各种通信信号都可以用正交调制的方法加以实现,如图5所示。

图 5正交调制实现框图 根据图3,可以写出它的时域数学表达式为:()()()())s i n (c o s t t Q t t I t S c c FM ωω+= (2.5)(2)反正切解调原理在本实验中,推荐一个经典的解调方法——反正切方法。

其基本思想和实现过程如下: 对于连续波调制,调制信号的数字表达式可以写成: ()[]n n A n S φω+=c 0c o s )( (2.6)换句话讲,()()()[]∑Φ++=0c c o s n m k n n A n S ω (2.7)式中,c ω表示载频的角频率,k 表示比例因子,0φ是一个常数。

展开2.8的结果是:()()[][])sin()(sin )()cos()(cos 00n n m k n A n n m k n A n S c c ωω∑∑Φ+-Φ+= (2.8)根据正交展开,设置同向分量如下:()[]∑Φ+=0)(c o s )(n m k n A n X I (2.9)假设正交分量是:()[]∑Φ+=0)(s i n )(n m k n A n X Q (2.10)对正交分量与同向分量之比值进行反正切运算,得:()0)(a r c t a n ∑Φ+=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=Φn m k X X n I Q (2.11)然后,对相位差分,就可以得到调制信号为:()())(1n m n n =-Φ-Φ (2.12)即对接收到的经过下变频的基带正交信号化为极坐标的形式,得到其相位后再进行求导处理,得到调制信号。

三、实验步骤:1、完成AM Modulation-Medium Exercise.vi 的步骤:打开该VI ,检查已经提供的前面板和程序框图。

在程序面板进行编程,以完成一个单音信号的幅度调制。

在完成这个VI 后,改变载波以及调制信号的幅度和频率,能观察到已调信号在时域和频域上的变化。

图6展现了完成程序在运行时的前面板:图6 完成程序的前面板 下面对程序面板进行说明。

如图7所示,程序框图包含一个while 循环,其中包括各类控制器、显示控件以及分析控件。

图7 未完成程序的程序面板1)添加一个“仿真信号”控件,将“载波频率”控件连接到其频率输入端,并将采样信息中的“每秒采样率”设置为10M、波形的采样数设置为“300k”。

再将“载波幅度”控件连接到其幅度输入端,这样就实现了正弦载波信号的产生。

将其输出连接到“Carrier Signal”图形显示控件用来显示载波信号。

2)再添加一个“仿真信号”控件,采样信息设置为与第一个控件相同,并将“调制频率”和“调制幅度”控件分别连接到频率和幅值输入端。

3)添加一个“Add.vi”控件和一个“Multiply.vi”控件,将第二个“仿真信号”控件的输出与“载波幅度”相加后再与第一个“仿真信号”控件的输出相乘。

相乘后的输出连接到“AM Modulated Signal (Time Domain)”图形显示控件,用来显示调制后的AM信号的时域波形。

4)添加一个“FFT Power Spectrum and PSD.vi”控件,将4)中相乘后的输出连接到“时间信号”输入端,并将“显示为dB”输入端设置为True。

最后将控件的输出连接到“AM Modulated Signal (Frequency Domain)”图形显示控件,用来显示调制后的AM信号的频域波形。

单击运行按钮来执行VI,改变载波、调制幅值和频率取值,查看这些参数对信号幅度调制过程的影响。

2、完成FM Receiver.vi的步骤:1)改变载波频率[Hz]找到你要收听的广播电台,例如,如果中心频率是94.7MHz并且电台出现在频谱图上-1M位置处,那么该广播电台的频率为93.7MHz。

2)将I/Q速率[样本数/秒]减小到200k。

3)打开频谱图中的自动模式“Auto Scale X”。

4)移动到程序框图(CTRL+E)。

5)从未完成的图形程序“Disabled Diagram”中捕捉VI并把它们放在程序框图中。

6)我们的目标是:基于FM解调器是从一个实信号恢复原始的音频。

从得到一个FM调制的I/Q采样信号开始,为了恢复音频,我们将从以下几步实现算法:①提取瞬时相位的I/Q信号,一种方法是利用反正切函数:phase_est = arctan(Q/I);②去除因为反正切操作引入的在+/-180度处的信号不连续性;③使用相位的一阶导数来估计瞬时频率,它随着我们想恢复的消息(音频)成比例变化;④最后使用重采样来降低数据率以便与声卡相配。

7)用橙色通道线将程序框图左边的while循环与subResampleWF.vi中的重采样(dt)模块的输入端连接起来。

8)删除subSound_Out_16b_mono.vi右侧的棕色波形线和subResFMpleWF.vi上方的输出和移位寄存器右侧的连线。

9) 最后,删除进入PS/PSD VI 的VI ,并连接导数和重采样波形VI 。

10) 运行VI 。

四、结论及分析:1.幅度调制程序框图如下所示:分析:我们知道AM 的数学表达式为:wt t m A S cos )]([+=。

所以我们只需要将载波幅度与调制信号相加再利用乘法器将所求之和与除去幅度的载波相乘,即可得到满足要求的程序框图。

分析:载波幅度为8,调制幅度为4,不发生过调幅现象,所以得到的调制时域信号的包络变化反应的就是调制信号的波形。

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