软件无线电实验指导书

软件无线电技术

实验指导书

佟宁宁编

黑龙江工程学院电气与信息工程学院

2014年2月·哈尔滨

目录

实验一Quartus Ⅱ入门和译码器设计................................................................... - 2 - 实验二调制技术................................................................................................... - 13 - 实验三信道编码技术........................................................................................... - 18 - 实验四软件无线电的采样理论........................................................................... - 22 - 实验五信道化发射机实验................................................................................... - 25 -实验六软件无线电多速率信号处理技术 (28)

实验一Quartus Ⅱ入门和译码器设计

一、实验目的

1.初步掌握Quartus Ⅱ软件使用环境；

2.熟悉可编程器件的硬件设计流程；

3.了解EDA实验箱电路结构。

二、实验仪器设备、材料

1.EDA实验箱；

2.微型计算机、Quartus Ⅱ软件；

3.并口延长线。

三、预习内容

1.Quartus Ⅱ软件使用方法；

2.EPM7128SLC84-15芯片数据手册：MAX7000S CPLD DATASHEET（可到ALTERA

官方网站上下载PDF文档，首页网址为https://www.sodocs.net/doc/3514168722.html,/，数据手册下载链

接地址为https://www.sodocs.net/doc/3514168722.html,/literature/ds/m7000.pdf，在该数据手册里你可以

了解到典型CPLD的特性和应用指南；

3.译码器工作原理。

四、实验内容与步骤

（一）原理图设计输入：

１、软件的启动：单击“开始”进入“程序”选中“Quartus II ，打开“”Quartus II软件，如图1-1所示。

图1-1

２、启动File\New菜单，弹出新建文件类型选择窗口，如图1-2所示：

图1-2

３、单击鼠标选择Block Diagram/Schematic File，单击OK，之后就直接进入新建的原理图编辑状态，如图1-3所示：

图1-3

４、在设计电路之前要先保存文件，启动File\Save菜单，弹出命名窗口，如图1-4所示：

图1-4

选择文件存盘路径，注意，路径及文件不要采取汉字命名，命名文件后点击确定，弹出如图1-5对话框。注意文件名要和所描述器件的顶层实体名一致，当然名字最好能够反映器件特性，并且不要与Quartus软件自带的库元件名相冲突。

图1-5

5、此时，软件问你是否需要建立与所建立文件相适应的工程文件，这里一定是点击“是”，即建立一个工程文件。弹出一个对话框，点击“Next”，出现对话框如图1-6所示：

图1-6

注意，这里第一项为项目存盘路径，默认为前面文件存盘路径，这里不要改动，下面两

栏也不要改动，点击“Next”，出现对话框如图1-7所示：

图1-7

点击“Next”，出现器件系列和设置对话框，如图1-8所示：

图1-8

该对话框主要用来确定目标器件，以及目标器件的封装、引脚数量和速度等级。先在

“Family（系列）”选项下拉菜单中选择“MAX7000S”，随后在“Available Devices”多选框中选择“EPM7128SLC84-15”，即EDA实验箱中的目标器件。如果以后需要修改，可以点击Assignments/Device重新设置，点击“Next”，出现第三方工具对话框，如图1-9所示：

图1-9

这里我们使用Quartus II自带工具，不引入第三方EDA工具，直接点击“Next”，出现工程总览对话框，如图1-10所示：

图1-10

点击“Finish”完成，进入原理图文件编辑状态，进行电路设计。

（二）电路的编译与适配

１、编译适配

点击Processing\Start Compilation菜单，或者点击按钮开始编译，并显示编译结果，生成下载文件，以被硬件下载编程时调用。如果有错误待修改后再进行编译适配。编译成功后如图1-11所示。

图1-11

如果你设计的电路顺利地通过了编译，在电路不复杂的情况下，就可以对芯片进行编程下载，测试硬件。如果你的电路有比较复杂，那么其仿真就显得非常必要。

（三）电路仿真与时序分析

Quatuts II软件支持电路的功能仿真（或称前仿真）和时序分析（或称后仿真）。众所周知，开发人员在进行电路设计时，非常希望有比较先进的高效的仿真工具出现，这将为你的设计过程节约很多时间和成本。由于EDA工具的出现，和它所提供的强大的（在线）仿真功能迅速地得到了电子工程设计人员的青睐，这也是当今EDA(CPLD/FPGA)技术非常火爆的原因之一。下面就Quartus II软件仿真功能的基本应用在本实验中作一下初步介绍，在以后的实验例程中将不再贅述。

1、启动File\New菜单，弹出设计输入选择窗口，如图1-12所示：

图1-12

如图选择仿真用的波形文件，点击“OK”，进入仿真界面，并按默认文件名存盘，如图1-13所示：

图1-13

2、添加仿真节点

在图1-13光标位置双击，弹出如图1-14对话框：

图1-14

这时可以在“name”处填写对应VHDL文件中要仿真的节点，配合其它选项，点击“OK”，反复操作即可将全部节点倒入仿真文件。或者，在图1-14点击，进入如图1-15对话框：

图1-15

图1-15中Filter选项选择“Pins:all”，点击，得到列表，如图1-16所示：

图1-16

单击选择左列欲仿真节点，通过、、和按钮，选择或删除欲仿真的I/O管脚。单击OK按钮，列出仿真电路的输入、输出管脚图，如图1-17所示。在本电路中，3-8译码器的输出为网格，表示未仿真前输出是未知的。

图1-17

3、准备为电路输入端添加激励波形。选中欲添加信号的管脚，窗口左边的信号源即可变成可操作状态，如图1-18中箭头和圆括号所示。根据实际要求选择信号源种类，在本电路中选择时钟信号就可以满足仿真要求。

图1-18

4、选择仿真时间：视电路实际要求确定仿真时间长短，点击Edit/End Time，弹出如图1-19所示对话框。本实验中，我们选择软件的默认时间1us就能观察到3-8译码器的8个输出状态。

图1-19

８、为输入端添加信号：先选中A输入端，然后再点击窗口左侧的时钟信号源图标添加激励波形，出现图1-20所示的对话窗口：

图1-20

将其它输入引脚通过和也给出时序，保存并点击Processing/Start Simulation或按钮开始仿真。仿真成功确定得到时序如如图1-21所示：

图1-21

将标尺拖至欲测量的地方，查看延时情况，如图4.3-15所示。

从上图可以看到，这个电路的在实际工作时序。至此，你已完成和掌握了软件的仿真功能。

（四）管脚的重新分配与定位：

启动Assignments/Pins菜单命令，双击“Location”和“To”选择对应引脚，引脚分配之后要保存，但不必进行二次编译，如图1-22所示：

图1-22

如果用户对芯片引脚不熟悉，还可以通过Assignments/Pin Planner查看器件引脚图，如图1-23所示：

图1-23

（五）、器件下载编程与硬件实现

启动Tools\Programmer菜单或按钮，如图1-24所示的对话框，如果是第一次启用的话，请你填写硬件类型，点击按钮，请选择“ByteBlaster(MV)”并按下OK 确认即可。注意，请把“Program/Configure”选上。

图1-24

以上为Quartus II一般使用开发步骤，其它实验将不再赘述，请每一位读者反复练习。

实验二调制技术

一、实验目的

1. 掌握典型调制技术的基本原理

2. 掌握典型调制技术的编程方法

二、实验仪器设备、材料

微型计算机、Quartus Ⅱ软件

三、调制技术的原理

1. 2ASK的原理与实现方法

数字幅度调制又称幅度键控(ASK)，二进制幅度键控记作2ASK。2ASK是利用代表数字信息“0”或“1”的基带矩形脉冲去键控一个连续的载波，使载波时断时续地输出。有载波输出时表示发送“1”，无载波输出时表示发送“0”。

2ASK产生原理框图如图2.1所示：

图2.1 2ASK产生原理框图

library ieee;

use ieee.std_logic_arith.all;

use ieee.std_logic_1164.all;

use ieee.std_logic_unsigned.all;

entity PL_ASK is

port(clk :in std_logic; --系统时钟

start :in std_logic; --开始调制信号

x :in std_logic; --基带信号

y :out std_logic); --调制信号

end PL_ASK;

architecture behav of PL_ASK is

signal q:integer range 0 to 3; --分频计数器

signal f :std_logic; --载波信号

begin

process(clk)

begin

if clk'event and clk='1' then if start='0' then q<=0;

elsif q<=1 then f<='1';q<=q+1; --改变q 后面数字的大小，就可以改变载波信号的占空比 elsif q=3 then f<='0';q<=0; --改变q 后面数字的大小，就可以改变载波信号的频率 else f<='0';q<=q+1; end if; end if; end process;

y<=x and f; --对基带码进行调制 end behav;

2. 2FSK 的原理与实现方法

数字频率调制又称做频移键控(FSK)，二进制频移键控记作2FSK 。数字频移键控是用载波的频率来传送数字消息，即用所传送的数字消息控制载波的频率。键控法的特点是转换速度快、波形好、稳定度高且易于实现，所以2FSK 信号便是符号“1”对应于载频1f ，而符号“0”对应于载频2f (与1f 不同的另一载频)的已调波形，而且1f 与2f 之间的改变是瞬间完成的。

2FSK 产生原理框图如图2.2所示：

图2.2 2FSK 产生原理框图

library ieee;

use ieee.std_logic_arith.all; use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_unsigned.all; entity PL_FSK is

port(clk :in std_logic; --系统时钟 start :in std_logic; --开始调制信号 x :in std_logic; --基带信号 y :out std_logic); --调制信号 end PL_FSK;

architecture behav of PL_FSK is

signal q1:integer range 0 to 11; --载波信号f1的分频计数器 signal q2:integer range 0 to 3; --载波信号f2的分频计数器 signal f1,f2:std_logic; --载波信号f1，f2 begin

process(clk) --此进程通过对系统时钟clk的分频，得到载波f1 begin

if clk'event and clk='1' then

if start='0' then q1<=0;

elsif q1<=5 then f1<='1';q1<=q1+1; --改变q1后面的数字可以改变，载波f1的占空比elsif q1=11 then f1<='0';q1<=0; --改变q1后面的数字可以改变，载波f1的频率

else f1<='0';q1<=q1+1;

end if;

end if;

end process;

process(clk) --此进程通过对系统时钟clk的分频，得到载波f2 begin

if clk'event and clk='1' then

if start='0' then q2<=0;

elsif q2<=0 then f2<='1';q2<=q2+1; --改变q2后面的数字可以改变，载波f2的占空比elsif q2=1 then f2<='0';q2<=0; --改变q2后面的数字可以改变，载波f2的频率

else f2<='0';q2<=q2+1;

end if;

end if;

end process;

process(clk,x) --此进程完成对基带信号的FSK调制

begin

if clk'event and clk='1' then

if x='0' then y<=f1; --当输入的基带信号x=…0?时，输出的调制信号y为f1 else y<=f2; --当输入的基带信号x=…1?时，输出的调制信号y为f2 end if;

end if;

end process;

end behav;

3. 2PSK的原理及实现方法

绝对相移是利用载波的相位(指初相)直接表示数字信号的相移方式。二进制相移键控中，通常用相位0和 来分别表示“0”或“1”。

2PSK产生原理框图如图2.3所示：

图2.3 2PSK产生原理框图

library ieee;

use ieee.std_logic_arith.all;

use ieee.std_logic_1164.all;

use ieee.std_logic_unsigned.all;

entity PL_CPSK is

port(clk :in std_logic; --系统时钟

start :in std_logic; --开始调制信号

x :in std_logic; --基带信号

y :out std_logic); --已调制输出信号

end PL_CPSK;

architecture behav of PL_CPSK is

signal q:std_logic_vector(1 downto 0); --2位计数器

signal f1,f2:std_logic; --载波信号

begin

process(clk) --此进程主要是产生两重载波信号f1，f2 begin

if clk'event and clk='1' then

if start='0' then q<="00";

elsif q<="01" then f1<='1';f2<='0';q<=q+1;

elsif q="11" then f1<='0';f2<='1';q<="00";

else f1<='0';f2<='1';q<=q+1;

end if;

end if;

end process;

process(clk,x) --此进程完成对基带信号x的调制begin

if clk'event and clk='1' then

if q(0)='1' then

if x='1' then y<=f1; --基带信号x为…1?时，输出信号y为f1 else y<=f2; --基带信号x为…0?时，输出信号y为f2 end if;

end if;

end if;

end process;

end behav;

四、实验步骤

1.参考原理，建立输入文件并完成电路的设计；

2.为新完成的设计文件建立工程，并进行工程编译和仿真；

五、实验结果

将三种调制技术的仿真图附到实验报告。

实验三信道编码技术

一、实验目的

1. 掌握典型信道编码技术的基本原理

2. 掌握典型信道编码技术的编程方法

二、实验仪器设备、材料

微型计算机、Quartus Ⅱ软件

三、卷积码原理

和分组码不同，卷积码前后各码组之间具有相关性，即卷积码编码后的n个

N（N为编码约束度）段码元不仅与当前段的k个信息有关，而且还与前面()1-

的信息有关。在卷积码中，k个信息比特也被编成n个比特的码组，但k和n通常很小，并且可以通过串行或并行的方式进行传输，而且时延很小。编码过程中互相关联的码元个数为nN。

卷积码编码器如图3.1所示。

12N

图3.1码率为k n，编码约束度为N的卷积码编码器（2,1,2）卷积码的状态图：

（2,1,2）卷积码编码器的Verilog HDL的实现：module conv_enc(clk, reset, x, y);

input clk;

input reset;

input x;

output y;

reg y;

parameter s0 = 2'b00, s1 = 2'b01, s2 = 2'b10, s3 = 2'b11; reg clk1;

reg [1:0] state, next_state;

reg [1:0] enc_out;

always @(posedge clk) begin

if(!reset) begin

state <= s0;

clk1 <= 0;

next_state <= s0;

enc_out <= 2'b00;

end

else begin

clk1 <= !clk1;

if(clk1==1) begin

state <= next_state;

软件无线电原理与应用思考题

《软件无线电原理与应用》思考题 第1章 概述 1． 软件无线电的关键思想 答：A/D 、D/A 尽量靠近天线 a) 用软件来完成尽可能多的功能 2． 软件无线电与软件控制的数字无线电的区别 答：软件无线电摆脱了硬件的束缚，在结构通用和稳定的情况下具有多功能，便于改进升级、互联和兼容。而软件控制的数字无线电对硬件是一种依赖关系。 3． 软件无线电的基本结构 答：书上第5页 第2章 软件无线电理论基础 1． 采样频率(fs)、信号中心频率(fo)、处理带宽(B)及信号的最低频率(f L )、最高频率(f H )之间的关系，最 低采样频率满足的条件 答：带通采样解决信号为（f L ~f H ）上带限信号时，当f H 远远大于信号带宽B 时，若按奈奎斯特采样定理，其采样频率会很高，而采用带通信号则可以解决这一问题，其采样频率12n 4f 12n )f f (2f 0H L s +=++= ，n 取能满足2B f S ≥的最大正整数，B 2 12n f 0+=。 2． 频谱反折在什么情况下发生，盲采样频率的表达式 答：带通采样的结果是把位于（nB ，(n+1)B ）不同频带上的信号都用位于（0,B ）上相同的基带信号频谱来表示，在n 为奇数时，其频率对应关系是相对中心频率反折的，即奇数带上的高频分量对应基带上的低频分量，且低频高频对应高频分量。 盲区采样频率的表达式为： S Sm f 12n 22m f ++= m 取0，1，2，3……的盲区，当取n=m+1时，S Sm f )3 2m 11(f +-= 3． 画出抽取与内插的完整框图，所用滤波器带宽的选取，说明信号处理中为什么要采用抽取与内插， 抽取与内插有什么好处 答：抽取内插的框图见24页。其中抽取滤波器带宽D /π，内插滤波器带宽I /π。 图像

软件工程实验教案网络

课程教案 课程名称：软件工程实验 任课教师：陈利平 所属院部：计算机与信息科学学院 教学班级：计科1301-02网络1301-03 教学时间：2015－2016 学年第2 学期 湖南工学院

课程基本信息

实验一Microsoft Visio软件的使用(选做) 一、实验目的 1.熟悉Visio的工作环境及组成； 2.掌握用Visio软件绘制图表的基本操作； 3.能熟练全用Visio软件绘制各种较复杂的专业图表； 4.掌握各种图表文档创建方法. 二、实验环境 1.安装有Microsoft Visio 2010软件的计算机系统； 2.准备将使用Microsoft Visio 2010绘制图。 三、实验内容 1．熟悉Microsoft Visio 2010的建模环境； 2．根据教材和实验老师的演示，从教材或实验指导书中找到一个数据流图，用Microsoft Visio将它画出。可以使用实验指导书的图1-5所示的数据流图. 3．根据教材和实验老师的演示，从教材或实验指导书中找到一个状态图，用Microsoft Visio将它画出。可以使用实验指导书的图1-9所示的状态图。 4．根据教材和实验老师的演示，从教材或实验指导书中找到一个E-R图，用Microsoft Visio将它画出。可以使用实验指导书的图1-19所示的实体关系图。 四、实验注意事项 在实验过程中，要注意观察Microsoft Visio相关操作的实现。 五、实验成果 完成实验后，每人提供一份实验报告，简述Microsoft Visio的使用、特点、组成及安装要点，重点说明其建模环境及使用，至少包含三个已绘制的Microsoft Visio文件。 六、实验思考 1.反复练习Microsoft Visio绘制各种图。 实验后记： 实验一Microsoft Visio软件的使用(选做) 一、实验目的 1.熟悉Visio的工作环境及组成；

软件工程实验指导书(2016年修订)

数学与信息学院（软件学院） 《软件工程实验》指导书 编写：梁早清朱凯严尚维林毅申 完成人信息 学号姓名主要角色和任务比重 朱凯2016年修订 分组至少3人至多4人。 备注：此文档仅作为《软件工程》实验指导用，其他课程的文档模板请根据其他老师提供的模板撰写。

软件工程实验课实验说明 本实验指导书是数学与信息学院、软件学院《软件工程实验》课程的指导书，目的在于让同学们通过这些实验，体会软件开发的过程（从需求分析到设计和测试计划）。老师们试图通过一个较为简单的易实现的软件系统，让同学们分阶段完成需求分析、体系结构设计、部件级设计等设计和功能测试的工作，并完成相应的文档。同学们之间根据规范相互评审每一阶段的文档，过后老师再统一评讲。以此让同学们加深对结构化分析与设计、功能测试的方法的理解。（特别指出：因课时所限，软件工程中面向对象的设计与分析方法不在本实验课上讨论，学院另外开设有《面向对象的设计与分析》课程。） 题目如下： 一、软件系统需求的文本描述 《课程成绩管理系统》提供一个方便我校任课老师管理学生成绩的小型软件系统。该系统为教师提供方便的成绩管理功能，也为学生提供查询成绩的功能。系统描述如下：学生的成绩包含以下4个部分：课堂点名成绩、课堂考试成绩、课后作业成绩和期末考试成绩。各成绩评判标准和在总成绩中所占比例如下： 1.课堂点名3次，每次点名没有到的不得分（即记0分），到了的100分。第一次点 占总成绩的1%，第二次和第三次各占总成绩的2%，课堂点名占总成绩的5%； 2.课堂考试3次，每次满分100分，具体成绩由老师给出。其中，第一次和第二次占 总成绩的7%，第三次占总成绩的6%，共20%； 3.课后作业3次，每次满分100分，具体成绩由老师给出。其中，第一次和第二次占 总成绩的8%，第三次占总成绩的9%，共25%； 4.期末考试试卷满分100分，占总成绩的50%。 教师能通过成绩管理软件来管理学生的成绩，包含添加、删除、修改、查看、统计学生的成绩。各个功能具体描述如下： 1.添加学生成绩：填写学号，点击添加，然后在添加界面上录入对应学生的第一次点 名、第二次点名、第三次点名、第一次课堂考试、第二次课堂考试、第三次课堂考 试、第一次课后作业、第二次课后作业、第三次课后作业，期末考试卷面成绩。点

(上课)软件工程实验一

实验指导书 课程名称软件工程导论 学院信息工程学院 班级 学号 姓名 2018年 2 月 24 日 实验名称分析系统业务流程和绘制系统业务流程图 实验目的： 1、掌握结构化分析方法 2、掌握业务流程分析方法和业务流程图的绘制 实验内容： 任务一绘制系统业务流程图 试绘制工资管理系统的系统流程图，根据系统流程图的符号说明仔细理解如图含义： 任务二分析系统业务流程和绘制系统业务流程图 案例一：总务办公管理系统

系统简介：某单位准备开发一个购买办公用品和设备的总务办公管理系统。办公用品的购买申请由各科室提出，由负责总务工作的办公室统一收集。其中，购买申请的金额低于500元（含500元）可以由总务办公室直接审批，而高于500元的购买申请由机构主管领导审批，批准的购买申请形成采购清单由采购员负责购买，同时应记录每次实际购买清单，进行入账。在提出购买申请时要包括下述数据：申请单位、物品名称、物品数量、预计价格、物品用途等。每次购买完成后应记录以下数据：物品名称、物品数量、价格、总金额、购买日期、经办人等。 案例二：火车票预订系统 系统简介：某高校后勤集团为了学生寒暑假返乡，办理代学生预订返乡火车票事务，订票必须提前三天办理，后勤订票处提前三天向火车站办理购票事务。订票处使用一台微机处理订票后购票事务，学生订票一次称为一个事务，由订票员将其输入在微机中，系统核实订单后，将订票信息记录放在订票库中。系统每天打印预订三天的购票单，并更新订票库。 请对以上系统进行业务流程分析后，绘制出该系统的系统流程图。 实验原理： 系统流程图是描绘物理系统的传统工具。是用图形符号以黑盒子形式描绘系统里面的每个部件（程序、文件、数据库、表格、人工过程等等）。表达的是信息在系统各部件之间流动的情况，而不是对信息进行加工处理的控制过程。 系统业务流程图的符号：

软件工程实验指导书71436

软件工程实验指导书 南昌航空大学信工学院 2010年01月

目录 实验1 用PowerDesigner建模工具绘制数据流图 (3) 1 实验环境 (3) 2 实验目的 (3) 3 实验内容 (3) 4 实验要求 (3) 5 实验步骤 (3) 实验2 用PowerDesigner建模工具设计数据库 (5) 1 实验环境 (5) 3 实验内容 (5) 4 实验要求 (6) 5 实验步骤 (6) 实验3 用Microsoft Visio工具设计用户界面 (10) 1 实验环境 (10) 2 实验目的 (10) 3 实验内容 (10) 4 实验要求 (10) 5 实验步骤 (10) 实验4 用Rational Rose绘制用例图 (14) 1 实验环境 (14) 2 实验目的 (14) 3 实验内容 (14) 4 实验要求 (14) 5 实验步骤 (15) 实验5 用Rational Rose工具绘制类图 (18) 1 实验环境 (18) 2 实验目的 (18) 3 实验内容 (18) 4 实验要求 (18) 5 实验步骤 (18)

实验1 用PowerDesigner建模工具绘制数据 流图 1 实验环境 Windows 2000、Sybase公司的Power Designer应用软件 2 实验目的 1)了解Power Designer工具软件的组成及功能 2)掌握Power Designer中的Process Analyst（PA）模块的建 模方法及其工具的使用方法 3 实验内容 1）设计数据流图（DFD） 2）利用外部实体、过程处理、数据流及数据存储绘制数据流图。 4 实验要求 建立一个PAM（Process Analyst Model）的应用实例。 为方便旅客，某航空公司拟开发一个机票预定系统。旅行社把预定机票的旅客信息（姓名、性别、工作单位，身份证号码、旅行时间、施行目的地等）输入该系统，系统为旅客安排航班，印出取票通知和帐单，旅客在飞机起飞前一天凭取票通知单和帐单交款取票，系统校对无误即印出机票给旅客。 绘制该机票预定系统的数据流图。注意：功能分解的细化程度视具体情况而定。该实验中分解到第三层止。 5 实验步骤 数据流图是系统处理模型的主要组成部分。其中心问题是把功能逐层分解为多个子功能。 1）建立根处理模型 S1：在Windows桌面上双击Process Analyst程序图标，打开Process Analyst应用程序。 S2：建立一个处理过程P1。单击工具栏中的Process工具，在模型工作区内单击会出现一个处理过程的符号，它是建立的第一个处理过程。单击鼠标右键释放Process工具，再双击新建立的处理过程符号，出现特性对话框，对

软件无线电发展现状

<<移动通信>.>>2002年第 4期 软件无线电发展现状 罗序梅信息产业部电子七所 1 前言 — 软件无线电是实现无线通信新体系结构的一种技术，在经过近几年的发展之后，其重要性和可 行性正逐步被越来越多的人所认识和接受。软件无线电技术的重要价值体现在：硬件只是作为 无线通信的基本平台，而许多的通信功能则是通过软件来实现的，这就打破了长期以来设备的 通信功能实现仅仅依赖于硬件的发展格局。所以有人称，软件无线电技术的出现是通信领域继 固定到移动，模拟到数字之后的第三次革命。本文主要介绍全球软件无线电技术研究动态、对 实现软件无线电台至关重要的器件技术的发展以及软件无线电台商用前景。 2 全球软件无线电技术研究动态 软件无线电技术具有结构的开放性、软件的可编程性、硬件的可重构性以及功能和频段的… 多样性等特点，无论在军事还是在商用通信中都有着巨大的应用潜力。也正是因为这些独特的 优势，引发了全球对软件无线电技术的关注和研发热潮。除美国在 90年代初开始实施易通话计 划并成功地研制出多功能多频段电台外，欧洲、日本、中国等全球其它地区也纷纷开展了各自 的软件无线电技术项目。 欧洲委员会已将软件无线电技术列为重要的研发项目，大量与软件无线电技术相关的研究项目正在其 ACTS计划中进行。受潜在的商业利益所驱动，其研究重点集中在第三代标准上， 这包括 FIRST（灵活的综合无线电系统和技术）、FRAMES（未来无线电宽频段多址系统）和 · SORT等项目。前两个项目利用软件无线电台样机研究开发下一代无线接口。其中

FIRST项目 主要是评估实现软件重构空中接口的问题。目前最公开的工作集中在 RF结构最佳划分方法及 数字处理的实现上。 SORT主要是开展有关第三代系统（ UMTS）在地面和卫星接入方面的硬件 重构问题的研究，演示灵活而有效的软件可编程电台，实施该项目的目标是：

软件无线电技术

第四代移动通信技术之软件无线电技术 【摘要】软件无线电是目前无线通信领域在固定至移动、模拟至数字之后的最新革命，其正朝着产业化、全球化的方向发展，将在4G系统中得到广泛应用。本文主要研究软件无线电技术对通信传输的改善以及4G系统中软件无线技术的应用特点等。 一、引言 软件无线电提供了一条满足未来个人通信需要的思路。软件无线电突破了传统的无线电台以功能单一、可扩展性差的硬件为核心的设计局限性，强调以开放性的最简硬件为通用平台，尽可能地用可升级、可重配置不同的应用软件来实现各种无线电功能的设计新思路。其中心思想是：构造一个具有开放性、标准化、模块化的通用硬件平台，将各种功能，如工作频段、调制解调类型、数据格式、加密模式、通信协议等用软件来完成，并使宽带A/D和D/A转换器尽可能靠近天线，以研制出具有高度灵活性、开放性的新一代无线通信系统。 图一、软件无线电原理框图 1 二、简介 软件无线电(SWR)技术是近年来提出的一种实现无线通信的新的体系结构，它的基本概念是把硬件作为无线通信的基本平台，而把尽可能多的无线通信及个人通信功能用软件实现。 1、WLAN与蓝牙融入广域网 近年来各国都在积极进行4G的技术研究，从欧盟的WINNER项目到我国的“FuTURE计划”都是直接面向4G的研究。 日本对4G技术的研究在全球范围内一直处于领先地位，早在2004年，运营商NTTdocomo就进行了1Gbit/s传输速率的试验。目前还没有4G的确切定义，但比较认同的解释是：4G采用全数字技术，支持分组交换，将WLAN、蓝牙技术等局域网技术融入广域网中，具有非对称的和超过100Mbit/s的数据传输能力，同时，因为采用高度分散的IP网络结构，使得终端具有智能和可扩展性。

软件工程实践实验指导书XXXX

《软件工程实践》实验指导书 学院：数学与计算机学院 专业：计算机专业 年级： 指导教师：汪璟玢 系主任（或教研室主任）：

本课程实验教学目的和基本要求： 知识方面：通过本课程设计，让学生进一步了解软件项目管理、需求分析、系统设计和软件测试的基本原理和方法，在软件开发的各个阶段熟悉并掌握一种表达工具，实现一个小规模的系统开发。 能力方面：在本课程设计过程中，注重培养学生分析问题和独立解决问题的能力。 素质方面：通过本课程设计，着重培养学生具备以下两方面的良好素质:一是针对实际系统中存在的问题，能够善于运用所学基本理论知识分析问题；二是规范地表达分析和设计方案。 本课程设计要求学生3-6人一组完成一个系统，并按照软件工程的规范形成相关文档资料。 参考资料： 1.《软件工程实践者的研究方法》（第六版）（美）Roger S.Pressman著， 郑人杰马素霞白晓颖译，机械工业出版社 2.《软件工程实践者的研究方法》（第五版）（美）Roger S.Pressman著， 梅宏译，机械工业出版社 3.《软件工程》（第六版）（英）Ian Sommerville著，程一剑陈霞译，机 械工业出版社 4.《软件工程》郑人杰主编, 清华大学出版社 5.《软件工程—理论、方法与实践》孙家广主编,刘强编著，高等教育出版 社

实验一：项目选择与用例图表达 目的：结合具体的项目，要求学生结合用例图和用例文本的方法将系统功 能表达清楚。 内容：项目选择、参与者确定、用例识别、用例间的关系表达，用例文本的表达 要求：能够发现任务与用例的关系、用例间的关系并准确表达、用规范的 用例文本描述用例。 开发环境和工具要求掌握：Windows200 Advanced Server、Rational Rose2003、MS visio2003 实验二：系统需求分析报告—类图 目的：通过本次实验掌握对具体项目进行类的识别和分析，并完成系统类图。 内容：识别类、确定类的属性和操作、分析类间的关系完成类图 要求：调查工作要深入，对系统的业务流程要充分了解；结合系统的功能 进行类的分析。 开发环境和工具要求掌握：Windows200 Advanced Server、MS visio2003、Rational Rose2003 实验三：系统需求分析报告—数据流图 目的：结合具体项目，训练学生的抽象分析及分层描述问题的能力，联系 数据和功能，分层次表达系统的功能。 内容：任务分解；识别外部实体、加工、数据存储和数据流；分层次表达的方法。 要求：调查工作要深入，对系统的业务流程要充分了解；结合系统的功能 分解进行数据流图的绘制。 开发环境和工具要求掌握：Windows200 Advanced Server、MS visio2003

实验——学生用指导书(1-3)软件工程作业

实验一：Visio工具的使用 一、实验目的： 1、了解Microsoft visio环境。 2、掌握数据流图的基本元素； 3、掌握建立数据流图； 4、掌握数据字典的建立。 二、实验准备 1、Visio基本绘图知识 Microsoft Visio 2003为我们提供了强大的绘图功能，使用Visio中提供的图形模板，我们可以轻松绘制数据流图、系统流程、程序流程图、ER图、UML类图、Gantt图等图形，这些图形是我们在软件工程系统分析和设计过程中使用的非常重要的系统描述工具。 利用Visio，我们不仅可以绘制ER图，还可以对一个现有的数据库结构进行反向工程来生成数据库的ER图和具体的表的定义结构。Visio支持包括Microsoft SQL Server、Microsoft Access、Oracle 和 IBM的DB2在内的多种数据库。 2、利用Visio进行绘图的大致步骤可以概括如下： ◆打开模板，添加图形； ◆移动图形或者改变图形的尺寸； ◆添加文本； ◆将图纸中的图形连接到一起； ◆格式化图形； ◆保存制图。 三、实验内容 1、熟悉Visio进行绘图的基本操作 ?绘图环境 ◆打开模板：文件→新建→选择绘图类型 ◆打开模具：文件→形状 ◆文档模具：开始绘图时，Visio创建的特定于该绘图文件的模具。文件→形状→显示 文档模具 ◆（说明：可以通过修改文档模具上的主控形状，修改绘图文件中所有页上形状的所有 实例。用户不能保存文档模具以用于其他绘图。） ?文件操作 ◆新建绘图文件：文件→新建 ◆创建新页：插入→新建页 ?基本绘图工具 ◆直线、弧线、矩形、椭圆、自由曲线

?图形的操作 ①图形的选择 ◆选择手柄：图形角上和边上的小框，用来改变图形的大小。 ②图形的连接 ◆连接点：蓝色的×符号 ◆连接线：可粘附在绘图中的两个图件之间的，用来连接它们的任何一条直线。 ◆连接方式： a.形状到形状连接：单击工具栏上“连接线”按钮，将要连接的形状拖到绘图页上。 或者单击“连接线”放到第一个形状的中心上，出现红色轮廓，再拖到第二个形状上。 b.点到点连接：拖动两个连接点。（右单击连接线可改变属性） ③图形排列 ◆对齐图形：“形状”→“对齐形状” ◆分布图形：“形状”→“分配形状” ?文本操作 ◆文本块：与某个形状相关联的唯一的文本区域称为文本块。 ◆选取文本块：单击“文本工具”旁的下三角按钮，选择“文本块工具”，单击相应的 形状来选取文本块。 ◆创建纯文本图形：单击工具栏中的“文本工具”图标按钮。 2、 Visio绘制组织结构图 ◆［例1］绘制信息学院组织结构图 图1 组织结构图示例 信息学院组织结构图2007-4-21 ◆［步骤] （1）新建文件：文件→新建→组织结构图→组织结构图 （2）添加图件：将“总经理”形状拖到绘图页上，再拖动“经理”形状放到“总经理” 图形上…… 拖动“多个形状”图件到到“经理”图形上 （3）布局排版：单击“组织结构图”工具栏中的：重新布局、水平布局、垂直布局、 调整布局、增大图形间间距(组织结构图→更改间距）、 （4）文字排版：给图形添加文字并进行排版、定义线条颜色

软件无线电的主要原理及技术

软件无线电的主要原理及技术 嘉兆科技 本文主要介绍了软件无线电的概念、主要原理、关键技术及在生活中的广泛应用。它是以开放性、标准化、模块化、通用性、可扩展的硬件为平台，通过加载各种应用软件来实现不同用户，不同应用环境的不同需求，是以现代通信理论为基础，以数字信号处理为核心，以微电子技术为支撑的新的无线电通信体系结构，是数字无线电的高级形式。首先介绍了软件无线电的理论基础，即带通采样理论，多速率处理信号技术，高效信号滤波，数字正交变换理论，这些都是软件无线电实现的理论基础，然后是其关键技术，宽带智能天线技术，A/D转换技术，数字上/下变频技术，数字信号处理部分，这些技术是实现软件无线电的关键和核心所在。最后，对其应用领域也进行了描述，指出其在个人移动通信，军事通信，电子站，雷达和信息加电中的巨大潜力。 软件无线电这个术语最早是美军为了解决海湾战争中多国部队各军种进行联合作战时遇到的互通互操作问题而提出的新概念。陆，海，空三军简单就工作频段来分，解决了互不干扰问题，但三军联合作战时互通，互联，互操作问题难以解决，于是1992年提出了软件无线电的最初设想，并于1995年美国国防高级研究计划局提出了SPEAKEASY计划，称之为易通话计划，其最终目的是开发一种能适应联合作战要求的三军统一的多频段，多模式电台，即MBMMR电台。进而实现联合战术无线电系统（简称JTRS），它是在MBMMR的基础上提出的一种战术通信系统。 软件无线电以开放性，标准化，模块化，通用性，可扩展的硬件为平台，通过加载各种应用软件来实现不同用户，不同应用环境的不同需求，实现各种无线电功能，选用不同软件可实现不同功能，软件可以升级更新，硬件也可像计算机升级换代，可称为超级计算机。它是以现代通信理论为基础，以数字信号处理为核心，以微电子技术为支撑的新的无线电通信体系结构，是数字无线电的高级形式。 理想软件无线电的结构框图：

(上课)软件工程实验一

实验指导书课程名称软件工程导论 学院信息工程学院 班级 学号 姓名 2018年 2 月 24 日

系统简介:某单位准备开发一个购买办公用品与设备的总务办公管理系统。办公用品的购买申请由各科室提出,由负责总务工作的办公室统一收集。其中,购买申请的金额低于500元(含500元)可以由总务办公室直接审批,而高于500元的购买申请由机构主管领导审批,批准的购买申请形成采购清单由采购员负责购买,同时应记录每次实际购买清单,进行入账。在提出购买申请时要包括下述数据:申请单位、物品名称、物品数量、预计价格、物品用途等。每次购买完成后应记录以下数据:物品名称、物品数量、价格、总金额、购买日期、经办人等。 案例二:火车票预订系统 系统简介:某高校后勤集团为了学生寒暑假返乡,办理代学生预订返乡火车票事务,订票必须提前三天办理,后勤订票处提前三天向火车站办理购票事务。订票处使用一台微机处理订票后购票事务,学生订票一次称为一个事务,由订票员将其输入在微机中,系统核实订单后,将订票信息记录放在订票库中。系统每天打印预订三天的购票单,并更新订票库。 请对以上系统进行业务流程分析后,绘制出该系统的系统流程图。 实验原理: 系统流程图就是描绘物理系统的传统工具。就是用图形符号以黑盒子形式描绘系统里面的每个部件(程序、文件、数据库、表格、人工过程等等)。表达的就是信息在系统各部件之间流动的情况,而不就是对信息进行加工处理的控制过程。 系统业务流程图的符号:

基本符号 系统符号实验过程与结果: 一、操作步骤: 1．运行Microsoft Office Visio 2010

2．选择流程图中的基本流程图模板 3．用鼠标选拉图标进行绘图 二、实验结果:

软件无线电实验指导书

软件无线电技术 实验指导书 佟宁宁编 黑龙江工程学院电气与信息工程学院 2014年2月·哈尔滨

目录 实验一Quartus Ⅱ入门和译码器设计................................................................... - 2 - 实验二调制技术................................................................................................... - 13 - 实验三信道编码技术........................................................................................... - 18 - 实验四软件无线电的采样理论........................................................................... - 22 - 实验五信道化发射机实验................................................................................... - 25 -实验六软件无线电多速率信号处理技术 (28)

实验一Quartus Ⅱ入门和译码器设计 一、实验目的 1.初步掌握Quartus Ⅱ软件使用环境； 2.熟悉可编程器件的硬件设计流程； 3.了解EDA实验箱电路结构。 二、实验仪器设备、材料 1.EDA实验箱； 2.微型计算机、Quartus Ⅱ软件； 3.并口延长线。 三、预习内容 1.Quartus Ⅱ软件使用方法； 2.EPM7128SLC84-15芯片数据手册：MAX7000S CPLD DATASHEET（可到ALTERA 官方网站上下载PDF文档，首页网址为https://www.sodocs.net/doc/3514168722.html,/，数据手册下载链 接地址为https://www.sodocs.net/doc/3514168722.html,/literature/ds/m7000.pdf，在该数据手册里你可以 了解到典型CPLD的特性和应用指南； 3.译码器工作原理。 四、实验内容与步骤 （一）原理图设计输入： １、软件的启动：单击“开始”进入“程序”选中“Quartus II ，打开“”Quartus II软件，如图1-1所示。 图1-1

软件无线电技术实验报告_实验三

电子科技大学 实验报告 学生姓名：李志学号：2011019070023 指导教师：沈莹 邮箱：634897551@https://www.sodocs.net/doc/3514168722.html, 一、实验室名称：通信信号处理及传输实验室 二、实验项目名称：数字上下变频 三、实验原理： 1、数字上/下变频的理论基础 通常的无线通信都是通过载波调制信号来实现。这意味着产生了数字基带信号后，需要将信号通过数模（DA）转换，由射频端调制到某个载波频段进行发送。这个将基带信号调制到高频载波频段的过程就称为上变频。反之，在接收机端将模数（AD）转换后的高速率高频带数字信号转换为低速率的基带信号，即将中频或者高频信号搬移到基带或者低频波段的过程就称为下变频。 因此，上变频和下变频的概念分别是指把信号搬移到更高或更低的频率上。这可以通过信号()t c与一个复旋转向量相乘得到，结果为： ()()t f j c =（3.1） t sπ2 e t c 其中， f代表搬移的频率，通常称为载波频率。 c 复数信号的实部和虚部也可以分别称做同相分量或正交分量。 数字上变频和下变频就是对上式进行数字化。这就意味着信号和复向量都要用量化的样本来表示。引入满足采样定理的采样周期T，这样，数字上变频和下变频可以写为： ()()kT f j c sπ2 =（3.2） kT c e kT

进行上变频还是下变频是由频率c f 的符号决定。因此只要对其中一种情况进行讨论即可。我们假设对接收到的信号在模拟前端对整个接收带宽进行下变频，然后进行滤波。 假设信道可位于带宽为Band 的频带(波段)内的任何位置，频带内包含所需信道加上干扰邻道。如图1所示。对信号进行下变频可以得到图2。邻道干扰可以通过信。 为了分析方便，我们假设中频信号为单频形式，暂不考虑邻道及其他干扰。 1）数字下变频的时域分析： 数字下变频的目的是把所需的分量从载波频率加搬移至基带。模拟中频信号为单频形式： ()()0cos c c t t ω?=+ （3.3） 其中c ω表示信号频率，0?表示信号初始相位。 同时假设用于正交解调的两路数字本振的初始相位为0，那么模拟中频信号经过A/D 后得到的信号形式为 ()()()()()[]∑+∞-∞=-?= ?=k T kT t kT c t P t c kT C δ （3.4） 可见信号()kT C 是原信号()t c 在 ,2,,0T T t ±±=处的一些离散值。因此A/D 输出的最终信号形式为： []()0cos ,c c k kT ω?=+ 0,1,2,k =±± （3.5） 那么，此信号经过正交数字解调后的信号形式 (设信号频率和本振频率相同，即c p ωω=)可以表示如下： I 路： ()()()()()0cos cos cos I p c p s k c k kT kT kT ωω?ω=?=+? ()()001cos 2cos 2 c kT ω????=++?? （3.6） Q 路：

软件无线电的应用

软件无线电的应用 软件无线电的应用 摘要：软件无线电技术正日益广泛地应用于现代通信的各个领域。 关键词：软件无线电；数字信号处理；调制解调；数字广播；世界数字广播 软件无线电是随着计算机技术、高速数字处理技术的迅速发展而发展起来的，其基本思想就是将宽带A/D/A变换器尽可能地靠近天线，将电台的各种功能尽量在一个开放性、模块化的平台上由软件来确定和实现。该平台的调制方式、码速率、载波频率、指令数据格式、调制码型等系统工作参数具有完全的可编程性 1 用软件无线电技术实现卫星控制平台 传统的卫星测控平台存在着性能不完善，调制方式、副载波、码速率组态不灵活，体积偏大等问题。研制和开发通用化、综合化、智能化的测控平台，通过注入不同的软件，实现对调制载频、调制方式、传输码速率等参数的改变，应用于各种轨道卫星平台的遥测遥控任务。 软件无线电技术正日益广泛地应用于现代通信的各个领域。随着A/D/A器件与DSP处理器的迅速发展，使得软件无线电技术广泛地应用于陆上移动通信、卫星移动通信与全球定位系统等。 用软件无线电技术实现卫星控制平台包括软件无线电通用平台 的DSP技术和DSP实现信号调制和解调。其中软件无线电通用平台的DSP技术又包括 TMS320C6701 DSP芯片，DSP技术在软件平台中的应用，调制器与解调器。DSP实现信号调制和解调又包括信号调制，信号解调。 软件无线电通用测控平台是卫星测控平台发展的方向，可以很好地解决原来平台开发成本高、周期长、通用性差的问题。以新一代DSP芯片TMS320C6000作为软件无线电平台的核心，可以很好地满足需要，且有较大的冗余度，利用升级。

试验11软件无线电技术试验之六AM调制

实验1.1 软件无线电技术实验之六（AM 调制） 一、实验目的 1．掌握AM 调制的基本原理； 2．掌握AM 调制过程和对应的波形； 3．了解采用DSP 软件编程完成AM 调制的过程。 二、实验设备 1. 线路均衡、软件无线电调制模块，位号A (实物图片见第99页) 2. 时钟与基带数据发生模块，位号：G (实物图片见第3页) 3. 20M 双踪示波器1台 三、实验原理 幅度调制是调制信号去控制高频正弦载波的幅度，使其按调制信号的规律变化的过程。幅度调制器的一般模型如下图19-1所示。 x(t) C(t)= cosw c (t) h(t) X C (t) 图19-1 幅度调制器的一般模型 其中)(t x 为调制信号, )(cos t c ω为载波信号,)(t x c 为已调信号，则已调信号的时域和频域一般表达式分别为： )(*)(cos )()(t h t t x t x c c ω= )()]()([2 1 )(ωωωωωωH X X X C C C -++= 式中，)(ωC X 为调制信号)(t x 的频谱，)()(t h H ?ω,c ω为载波角频率。 由以上表达式可见，对于幅度调制信号，在波形上，它的幅度随基带信号规律而变化；在频谱结构上，它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移。由于这种搬移是线性的，因此幅度调制通常又称为线性调制，相应地，幅度调制系统也称为线性调制系统。 在上图的一般模型中，适当选择滤波器的特性)(ωH ，便可得到各种幅度调制信号，例如：常规调幅（AM ）、抑制载波双边带调幅（DSB-SC ）、单边带调制（SSB ）和残留边带调制（VSB ）信号等，本章主要完成的实验是AM 、DSB 和SSB 。

移动通信系统中的软件无线电技术

移动通信系统中的软件无线电技术

本文由lijiangtao2323贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 汪汉新等: 移动通信系统中的软件无线电技术 移动通信系统中的软件无线电技术 汪汉新, 陈亚光 ( 中南民族大学电信学院湖北武汉430074) 摘要: 软件无线电是在通用的、开放的硬件平台上采用软件技术来实现无线通信系统的各种功能的通信技术。本文介绍了软件无线电的基本概念、主要特点, 分析了实现软件无线电的关键技术及其在第三代移动通信系统中的应用前景。关键词: 移动通信; 软件无线电; 可编程数字器件; 无线通信中图分类号: TN 92915 文献标识码: B 文章编号: 1004 373X ( 2003) 17 000 03 Sof tware Rad io Technology for M ob ile Comm un ica tion System W AN G H anx in, CH EN Yaguang (Co llege of E lectron ics and Info rm

ation, Sou th cen tral U n iversity fo r N ationalities, W uhan, 430074, Ch ina) M A 、北美的 CDM A 2000 和中国的 TD p ap er in troduced softw a re radio concep tion and cha racteristic, ana lyzed the key techn iques fo r softw a re radio and described the p er2 1 引言 成电路技术的进步和芯片处理速度的不断提高, 特别是数字信号处理器 (D SP ) 、现场可编程门阵列 (FPGA ) 等可编程数字器件的快速发展而产生的一种 新的无线通信技术。传统的基于专用集成电路 (A S IC ) 的无线通信系统的全部功能由硬件实现, 只能工作于单一频段、单一调制方式, 不同体系结构的通开放的硬件平台上采用软件技术通过可编程的 D SP , 信系统难以相互沟通。软件无线电则是在一个通用的、

软件工程实验指导书汇总

软件工程实验指导书 适用专业：计算机科学与技术 编写人：闻晓、杨阳、范成瑜修改人：黄敏 修改时间：2013年9月1日 计算机与信息科学学院 2010年9月

前言 软件工程实验是为计算机相关专业本科《软件工程》课程配套设置的，是《软件工程》课程讲授中一个重要的、不可或缺的实践环节。其目的是使学生能够针对具体软件工程项目，全面掌握软件工程管理、软件需求分析、软件初步设计、软件详细设计、软件测试等阶段的方法和技术，通过该课程设计使学生进一步理解和掌握软件开发模型、软件生命周期、软件过程等理论在软件项目开发过程中的意义和作用，培养学生按照软件工程的原理、方法、技术、标准和规范，进行软件开发的能力，培养学生的合作意识和团队精神，培养学生对技术文档的编写能力，从而使学生提高软件工程的综合能力，提高软件项目的管理能力。 CDIO代表构思(conceive)、设计(design)、实施(implement)、运行(operate)，是由美国麻省理工学院、瑞典皇家工学院、瑞典查尔摩斯工业大学和瑞典林雪平大学共同创立的工程教育改革模式。CDIO改革的愿景是为学生提供一种在实际系统和产品的构思-设计-实施-运行的背景环境下强调工程基础的工程教育，使学生能够掌握深厚的技术基础知识；领导新产品和新系统的开发与运行；理解工程技术的研究与发展对社会的重要性和战略影响。 按该课程的特点，实验内容包括软件开发的两大方法学的专题训练，即结构化（生命周期学）的方法学和面向对象的方法学，通过对一个简单项目，要求学生利用结构化软件开发技术或面向对象的软件开发技术完成对该项 目的开发。因此设置五个实验项目，从项目发的准备工作，系统分析过程，系统设计过程，软件测试到系统实施，覆盖软件开发的整个过程，此外又引入CDIO，以规范技术文档的书写标准，提高实验教学质量。 通过实验训练，达到如下目的： 使学生进一步了解和掌握软件工程原理，提高对实际项目的分析和设计能力，通过实验课程，熟悉和基本掌握软件工程方法学、软件开发的过程，文档资料的编写格式及规范，全面领会和贯通所学习的理论知识，从而培养学生综合运用所学课程知识，分析解决问题的能力，

《软件工程》实验指导书-2015

《软件工程》实验指导书 太原理工大学 软件学院 2015年3月

目录 第一部分实验教学大纲 (1) 第二部分实验说明 (4) 实验一软件工程的网上资源与常用的CASE工具 (4) 实验二传统软件开发方法的可行性研究 (6) 实验三传统软件开发方法的需求分析建模 (7) 实验四传统软件开发方法的结构设计 (8) 实验五系统测试 (9) 实验六面向对象的分析与设计 (10) 实验七软件项目管理 (11) 附录一实验题目 (12)

第一部分实验教学大纲 课程名称：软件工程（Software Engineering） 课程总学时： 56 学时[理论： 48 学时；实验： 8 学时] 课程总学分: 3.5 学分 适用专业和年级：软件工程专业 2年级 一、实验的目的与任务 本实验课程通过完整地实施软件生命周期各阶段的任务，让学生系统地学习到软件开发过程的主要理论、方法、技术、标准和规范，使他们具备基本的软件开发设计能力；通过软件工程中常用CASE工具和软件项目管理的实践，使他们具备运用各种工具完成项目设计和实施的基本技能；通过集体项目开发，培训学生的合作意识和团队精神，培养学生对技术文档的编写能力。 二、实验内容和要求 本课程的实验内容包括结构化（生命周期法）的方法学和面向对象的方法学。通过一个模拟项目，要求学生分别用结构化方法和面向对象的方法完成系统的分析、设计和实现的整个软件开发过程。此外实验中引入我国国家《计算机开发规范》，以规范技术文档的书写标准，提高实验教学质量。 实验要求学生采用“项目小组”的形式，结合具体的开发项目进行分析、设计。每个项目小组必须按照《软件工程实验指导书》附录中给定的文档规范标准提供项目文档； 具体要求如下： 1．班级按项目小组进行分组，每组不得超过2人。 2．每个项目小组选出项目负责人或项目经理，由项目经理召集项目组成员讨论、选定开发项目，所有实验中都要采用同一个实验题目。 项目开发的每项任务要落实到人且规定该任务的起止日期和时间。 3．每个项目分组进行需求分析，完成需求分析报告，全体成员参加需求讨论，修订并评审需求分析人员的需求分析报告，确定系统的需求分析模型。 4. 项目设计人员根据第3步确定的结果设计系统设计，并完成文档，提交项目小组讨论。 5. 项目编码人员每人选择第4步的一个模块编码实现。 6.由需求分析人员对第5步的结果进行黑盒测试，设计人员进行白盒测试，并编写测试计划和测试结果报告。 7．题目自定或采用附录一中的题目，项目开发语言及平台自定。 8. 实验中的思考题不作书面要求。 参考用书

软件无线电基础实验

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。 图2 数字通信系统框图

2.2 NI 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 (ADC)采样。然后数字化的 I/Q 数据并行地经过数字下变频（DDC ）过程，混频、滤波，使输入的100MS/s 的信号达到指定速率。32位的下变频采样信号（每对I/Q 各16位），通过标准千兆以太网连接，以高达20MS/s 的速度传给主机。

《软件工程》实验指导书(实验一)

实验1软件工程概念与相关工具 1.1 软件工程的计算环境 （实验估计时间：90 分钟） 1.1.1 背景知识 软件工程学主要研究如何以较少的代价获得高质量的软件，而要达到这个目的，就必须研究软件开发方法和软件开发工具。软件开发方法就是开发软件的规化方法。软件工具是指能支持软件生存周期中某一阶段（如系统定义、需求分析、设计、编码、测试或维护等）的需要而使用的软件系统；软件开发环境则是面向软件整个生存周期，为支持各个阶段的需要，在基本硬件和宿主软件的基础上使用的一组软件系统。软件工具和软件开发环境都是软件工程的重要支柱，对于提高软件生产率，改进软件质量，以及适应计算机技术的迅速发展有着越来越大的作用。 从20世纪70年代末开始，专家们就致力于软件开发自动化工具的研究，并逐步形成了应用于软件过程的集成的项目支撑环境（Integrated Project Support Environment）和计算机辅助软件工程（CASE，Computer-Aided Software Engineering）工具。在此基础上建立集成式软件开发环境，全面支持软件开发过程，以期实现软件设计过程的自动化或半自动化。 1.1.2 实验目的 1）理解软件工程的基本概念，熟悉软件、软件生存周期、软件生存周期过程和软件生存周期各阶段的定义和容。 2）通过 Internet 搜索与浏览，了解网络环境中主流的软件工程技术，掌握通过专业不断丰富软件工程最新知识的学习方法，尝试通过专业的辅助与支持来开展软件工程应用实践。 1.1.3 工具/准备工作 在开始本实验之前，请预习教科书第一章的相关容。需要准备一台带有浏览器、能够访问因特网的计算机。 1.1.4 实验容与步骤