通信原理虚拟实验仿真平台的设计和实现

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通信原理虚拟实验仿真平台的设计和实现

作者：李任增 文福安 来源：《软件》2013年第06期

摘 要：通过研究Matlab与Java编程的开放接口，本文阐述了通信原理虚拟实验平台的设计思路，并以智能客户端的方式实现了该平台。利用网络和界面编程技术，结合Matlab底层运算，使得用户可以自由使用通信组件搭建和修改实验，交互性强。

关键字：计算机应用技术；虚拟实验；通信原理；仿真技术；Matlab builder Ja 中图分类号：TP391.6 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2013.06.001 0 引言

通信原理是电子信息和通信工程类专业重要的专业基础课，理论和实践性都很强，不但需要掌握和理解基本的概念，还需要通过课程实验来强化所学理论。为配合通信原理的教学活动，各高校在该课程实验设置和投入方面花费了巨大的人力和物力资源。但一方面硬件实验设备易受损，仪器的精确度所受干扰的因素过多，使得学生在很多情况下很难得到理想效果；另一方面由于实验设备损耗大、开销高和维护困难等局限性，使得众多高校对该课程实验建设的投入明显不足，有的甚至放弃实验教学[1-2]。

虚拟实验技术作为现代实验教学的发展模式，可以很好的解决以上问题[3]。虚拟实验通过利用软件模拟和仿真硬件功能让用户参与实验教学活动，因其零损耗、灵敏度高、仿真结果稳定等优点，已经在高校教学中得到广泛应用。 1 国内外研究现状

目前新加坡国立大学关注通信类虚拟实验的研究，建立了示波器实验，将LabView作为Internet工具之一，充当仪器设备控制器级图形化用户操作平台，进行信号处理、数据分析、存储和现实工作。

国内研究方向在通信课程虚拟实验的主要由北京邮电大学、中南大学和吉首大学。北京邮电大学和吉首大学主要关注基于Matlab Web Server的远程通信网络虚拟实验室，只能够完成部分给定实验，其以演示性实验为主；中南大学则使用自己创建组件的模式，用Java和开源包Jmatlink实现Java和Matlab的通信，使用Java Applet实现部分简单的通信原理实验[4]。 2 虚拟实验关键仿真技术 2.1 Matlab builder JA