576_Maglitskij_B.R._Modelirovanie_ehlementov_i_sistem_TSRS_v_SKM_MATLAB_

Рис. 1.5. Импульсная характеристика канала с замираниями (а) и доплеровский спектр (б)

Рис. 1.6. Частотная характеристика канала с замираниями

121

Рис. 1.7. Окно BERTool (а) и результат расчета (б)

23.Переведите блоки наблюдения глаз–диаграмм, сигнальных созвездий и блок Rayleigh Fading в ждущий режим запуска.

24.Установите блоки анализаторов спектра в режим открытия при запуске модели.

25.Запустите модель.

26.Пронаблюдайте спектры сигналов на выходе модулятора и выходе скремблера при равновероятных символах на выходе генератора и определите ширину спектров по первым нулям.

27.Определите длительность тактовых интервалов сигналов и сравните полученный результат с параметрами блока Bernoulli Binary Generator.

28.Установите в блоке Bernoulli Binary Generator значение р(0) = 0.0 и пронаблюдайте спектры сигналов на выходе генератора и выходе скремблера.

29.Проведите оценку полученных результатов и сформулируйте выводы по проведенному анализу.

30.Закройте модель.

122

Блок модулятора (BPSK Modulator Baseband): Communications Blockset‒Modulation–Digital Dasedand Modulation.

Блок демодулятора (BPSK Demodulator Baseband): Communications

Blockset‒Modulation–Digital Dasedand Modulation.

Счетчик ошибок (Error Rate Calculation): Communications Blockset– Comm Sinks.

Дисплей (Dipla: Simulink–Discrete–Sinks).

Блок задержки Z-1: Signal Proctssig‒Signal Operations. Осциллограф (Scope): Simulink–Discrete–Sinks.

Блок AWGN Channel: Communications Blockset–Channels.

Формирование спектра сигнала производится при помощи формирующих фильтров с характеристикой корень из приподнятого косинуса Raised Cosine Transmit Filter и Raised Cosine Receive Filter.

Параметры блоков модели приведены в таблице 2.1

Табл. 2.1. Параметры блоков модели

Продолжение табл. 2.1

Продолжение табл. 2.1

2.Проведите оценку влияния МСИ на помехоустойчивость ЦСРС, для чего:

˗установите отношение Eb/N0 в канале AWGN, равным 100 дБ;

˗установите параметры блоков Raised Cosine Transmit Filter и Raised Cosine Receive Filter (рис. 2.2 и 2.3);

Рис. 2.2. Окна настроек фильтров Raised Cosine Transmit Filter (а)

иRaised Cosine Receive Filter (б)

˗тип фильтра (Filter Type) – корень из приподнятого косинуса

(Square Root);

˗групповая задержка, определяющая длину ИХ фильтра (Group Delay);

˗коэффициент округления (Rolloff Factor);

˗коэффициент повышения частоты дискретизации (Upsampling factor);

˗характер обработки сигнала (Input Processing) – sample based.

3.Используя функцию Vizualise filter with FVTool, пронаблюдайте и зарисуйте в отчет по работе частотные характеристики фильтров

(рис. 2.3).

4.Установите блоки наблюдения сигнальных созвездий и наблюдения глаз – диаграмм в режим ожидания запуска.

5.Запустите модель и проанализируйте спектры сигналов на выходе генератора и выходе фильтра Raised Cosine Transmit Filter (рис. 2.4).

6.Определите ширину спектров по «первым нулям» и сравните результат с параметрами имитатора цифрового сигнала модели.

127

Рис. 2.3. Частотные характеристики фильтров Cosine Transmit Filter (а)

и Raised Cosine Receive Filter (б)

Рис. 2.4. Спектры сигналов на выходе генератора (а) и выходе фильтра Cosine Transmit Filter (б)

7.Установите блоки анализаторов спектра в режим ожидания, а блоки наблюдения глаз–диаграмм и сигнальных созвездий в режим запуска при работе модели.

8.Запустите модель и пронаблюдайте глаз–диаграммы и сигнальные созвездия в контрольных точках модели.

9.Объясните полученные результаты.

128

10.При помощи блока Scope пронаблюдайте и зарисуйте в отчет осциллограммы сигналов на выходе генератора и выходе демодулятора

(рис. 2.5).

Рис. 2.5. Осциллограммы сигналов на выходе генератора

ивыходе демодулятора

11.Зафиксируйте полученное значение коэффициента ошибок.

12.Объясните полученные результаты.

13.Установите отношение Eb/N0 в канале AWGN, равным 8 дБ.

14.Запустите модель.

15.Проанализируйте глаз–диаграммы и сигнальные созвездия.

16.Зафиксируйте полученное значение коэффициента ошибок.

17.Объясните полученные результаты.

18.Установите все регистраторы в режим ожидания запуска. Изменяя

отношение Eb/N0 в канале AWGN в пределах от 8.5 дБ до 16 дБ с шагом 1 дБ, снимите зависимость коэффициента ошибок от величины

Eb/N0.

19.Результаты измерений оформить в виде таблицы и графика.

20.Установите все регистраторы (за исключением блока наблюдения глаз‒диаграмм на выходе блока) Raised Cosine Receive Filter в режим ожидания запуска при открытии модели.

21.Изменяя отношение Eb/N0 (блок AWGN) в пределах от 9 дБ до 16 дБ и наблюдая глаз–диаграмму на выходе блока Raised Cosine Receive Filter, постройте U–кривую. Пример построения показан на рис. 2.6.

22.Сформулируйте выводы по результатам измерения.

23.Закройте модель. Модель не сохранять.

129

Содержание отчета по лабораторной работе

1.Схемы лабораторных моделей.

2.Результаты измерений в виде таблиц и графиков.

3.Выводы по результатам выполнения работы.

Контрольные вопросы

1.Поясните назначение элементов ЦСРС.

2.С какой целью в ЦСРС применяется помехоустойчивое кодирование?

3.Поясните назначение эквалайзера.

4.Каким образом формируется сигнальное созвездие?

5.С какой целью наблюдается глаз–диаграмма?

6.Поясните принцип измерения коэффициента ошибок.

7.Каким образом изменяется глаз–диаграмма при воздействии белого шума?

8.Каким образом изменяется форма глаз–диаграммы при наличии МСИ?

9.Поясните, что понимается под диаграммой фазовых переходов.

10.Какие причины являются возникновением джиттера?

11.С какой целью строится U–кривая?

12.Поясните назначение инструмента BERTool.

13.Поясните сущность эффекта Доплера.

14.Дайте определение импульсной характеристики канала.

130