移動(dòng)通信虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā).pdf

1、移動(dòng)通信是通信、電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)主要課程，一直被各高校所重視，但該課程的覆蓋面廣、內(nèi)容多，概念理解起來(lái)比較抽象。實(shí)驗(yàn)課程作為理論課程的重要補(bǔ)充，可以很好的彌補(bǔ)書(shū)本教學(xué)的直觀性不足。目前的移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)大多是以實(shí)驗(yàn)箱配合PC機(jī)的模式，但局限于演示和驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容教學(xué)效果較差，同時(shí)也很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
　　 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速演進(jìn)，圖形化控制和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)得到了進(jìn)一步的發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域也越發(fā)廣泛。在高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程

2、中越來(lái)越多的引入虛擬化和遠(yuǎn)程教學(xué)技術(shù)，虛擬實(shí)驗(yàn)課堂的引入改變了傳統(tǒng)的呆板并且操作復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，給學(xué)生提供了輕松愉快、寓教于樂(lè)的課堂環(huán)境。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式已經(jīng)成為高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新潮流。
　　 本文通過(guò)對(duì)當(dāng)前移動(dòng)通信教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)現(xiàn)狀進(jìn)行分析和調(diào)研，結(jié)合移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)了一個(gè)全新的基于軟件的虛擬化移動(dòng)通信實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)，包括通信基礎(chǔ)理論實(shí)驗(yàn)子系統(tǒng)和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)子系統(tǒng)。
　　 傳統(tǒng)的通信理論實(shí)驗(yàn)教學(xué)是通過(guò)

3、觀察示波器波形的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程比較枯燥。Matlab為理論實(shí)驗(yàn)提供了新穎的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，但需要在前期學(xué)習(xí)matlab編程語(yǔ)言，這又增加了實(shí)驗(yàn)的難度。為了使學(xué)生將課堂的精力更多的放在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容而非編程語(yǔ)言上，本文通過(guò)在Web服務(wù)器上架設(shè)Matlab web服務(wù)器，開(kāi)發(fā)了六個(gè)通信基礎(chǔ)理論matlab仿真實(shí)驗(yàn)。使學(xué)生可以直接在網(wǎng)頁(yè)上做Matlab仿真實(shí)驗(yàn)，Matlab的強(qiáng)大仿真功能保證了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，定制化的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容免去了學(xué)習(xí)Matlab

4、語(yǔ)言和復(fù)雜操作的過(guò)程。
　　 通過(guò)分析開(kāi)源無(wú)線網(wǎng)絡(luò)仿真器LTE-Sim的軟件架構(gòu)和運(yùn)行機(jī)制，結(jié)合GoogleAPI強(qiáng)大的圖形界面展示功能，開(kāi)發(fā)了一個(gè)類(lèi)似于網(wǎng)絡(luò)游戲操作界面的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)子系統(tǒng)，學(xué)生可以在虛擬的三維場(chǎng)景中搭建移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，底層網(wǎng)絡(luò)仿真器接收到相關(guān)操作請(qǐng)求后運(yùn)行腳本文件產(chǎn)生仿真數(shù)據(jù)，反饋回上層界面，之后學(xué)生會(huì)在虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的上層界面中看到反饋回來(lái)的仿真數(shù)據(jù)。
　　 新穎的教學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ娇梢源蟠蟮募ぐl(fā)學(xué)生