導語：電磁頻譜實驗教學建設論文一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1建設思路

1.1筑牢知識基礎

在頻譜管理技術中，“急需型”和“前瞻型”這兩類知識并列存在，打好這兩類知識基礎尤為重要。“急需型”知識指的是從事頻管工作必須具備的專業基礎知識，例如：系統間電磁兼容、頻率管理、頻譜監測等；“前瞻型”知識指的是目前頻管技術領域的研究熱點，未來有望獲得持續發展甚至演進至實用階段，例如：動態頻譜管理、輻射源個體識別等。對這兩類知識基礎的構筑除需要課堂理論教學的講授外，還需在實驗教學的層面進行加固和拓展，從而有助于學生形成更加優化的知識結構，更加勝任未來的頻管工作。

1.2錘煉專業技能

未來的頻譜管理體系將具備感知、統籌、管控、服務等多種能力。其中，感知能力表現為復雜電磁環境下的主動感知、多維頻譜信息的按需收集與實時上傳；統籌能力表現為頻譜資源的宏觀協調、頻譜知識的完整發現，頻譜態勢的直觀呈現和頻譜決策的快速生成；管控能力體現在頻譜管控既擁有高度自主性，同時又具備用頻規則、人工干預等多種約束下的可控性；服務能力則體現了未來頻譜管理體系的綜合能力與核心目標。毫無疑問的是，對于頻管人才專業技能的錘煉應植根于確保以上能力的實現。

1.3實現教研互促

教學與科研之間存在著相互轉化、相互促進的機制。一方面，為了提高人才培養的質量，必須以科研作為催化劑和驅動力，教師隊伍可以在科研工作中得到磨練，科研成果可以直接應用于教學內容的優化和更新；另一方面，教學成果又可服務于科研，為科研工作提供基礎支撐、智力支持和人才保證。

2實現方法

2.1通過仿真平臺來覆蓋重點

通過對實驗教學的目標、設備需求、成本和擬達到的效果等客觀因素進行綜合考慮，我們認為構建仿真平臺并充分發揮其優勢是開展實驗教學的良好途徑。例如，以任意波發生器和實時頻譜分析儀為核心，可構建電磁頻譜監測與特征識別仿真實驗平臺。利用該平臺，可覆蓋信號設計、復雜電磁環境模擬、頻譜監測、信號特征分析與識別、干擾源查找等多項重點教學內容，為學生掌握多種專業技能提供了操作方便而直觀有效的實驗工具。

2.2通過案例體驗來突破難點

通過選定頻管工作中真實存在的案例，讓學生借助于實驗系統來對案例進行分析，在這種切身的體驗當中來尋求問題的求解。該方法非常適合于教學難點的突破。例如，臺站間用頻兼容分析方法容易讓人產生計算復雜、不易下手的感覺，如不采用合適的教學方法則容易使人望而卻步。在案例式的實驗教學中，學生可借助仿真軟件親自編程，循序漸進地將發射端、傳播路徑和接收端的全部計算公式逐一實現，在突破了該難點問題的同時也培養了自信心、體驗到快樂。

2.3通過全面互動來提升效果

為提升和固化教學效果，應采用多種形式的全面互動。一方面，應配備電子教室互動式軟件，讓學生計算機的屏幕可顯示在教師計算機和投影儀大屏幕上，有利于教師的實時指導、師生間的互動以及學生間的互動；另一方面，應充分利用校園網資源，由教師通過網絡共享學習資料、學生通過網絡獲取資源和指導，建立一種不受空間和時間約束的互動關系。

3實驗平臺構建方案舉例

該實驗平臺主要包括復雜電磁環境模擬系統、電磁頻譜實時監測系統、輻射源特征提取與識別系統。

3.1復雜電磁環境模擬系統

構建復雜電磁環境模擬系統。由多臺實驗計算機通過局域網與任意信號發生器相連接。通過Matlab、RFExpress等軟件完成信號設計，并將設計文件從實驗計算機經由局域網下載至任意信號發生器，模擬出逼真的復雜電磁環境。該系統是整個實驗平臺的前級系統，同時也為后級系統提供模擬復雜信號源。

3.2電磁頻譜實時監測系統

構建電磁頻譜實時監測系統。由固定監測站和單兵機動監測站相互配合，對實際環境進行監測，或者接收模擬產生的逼真復雜電磁環境信號。固定監測站實現高速高分辨率頻譜掃描、高靈敏度接收、能量檢測、干擾告警、頻譜動態回放等功能；單兵機動監測站可通過GPS電子地圖來輔助定位干擾源。其中，固定監測站以高性能實時頻譜分析儀為核心構建，單兵機動監測站基于便攜式無線信號偵測儀構建。該系統可為戰場無線電通信等電子信息裝備的順利部署和運用提供頻譜信息支持，為干擾源的查找提供參考手段。

3.3輻射源特征提取與識別系統

構建輻射源特征提取與識別系統，對真實輻射源或實驗計算機設計產生的模擬輻射源進行特征提取與識別。其中涵蓋頻率、功率、帶寬、眼圖、星座圖、調制方式等特征，并進一步評估頻率占用度等指標。具備時間和頻率快照以及數據記錄等功能，便于進行二次開發和功能擴展。該系統以高性能實時頻譜分析儀為核心構建。可為全面掌握電磁空間輻射源屬性、有效實現電磁頻譜管控提供數據服務和技術支撐。

4結束語

本文針對電磁頻譜管理技術實驗教學建設這一現實命題，從建設思路、實現方法和實驗平臺構建等方面進行了思考，為電磁頻譜管理技術課程實驗環節的建設提供了參考性的對策和建議。作為電子科學與技術相關專業的一門新興課程，教學建設之路還任重而道遠。

作者：邵尉孟凡秋薛紅錢祖平單位：解放軍理工大學通信工程學院