634_Nosov_V.I._Modelirovanie_sistem_svjazi_v_Matlab_

N – длина кодового слова (для сверточного кода – длина выходных двоичных выходных потоков).

Начало работы

В начале работы следует запустить программу MATLAB 7 из каталога

“C:\MATLAB7”. Затем необходимо запустить файл “coder_bch_fading”,

пользуясь либо проводником в левой части экрана либо меню File Open. Модели, используемые для лабораторной работы находятся в каталоге

«C:\MATLAB7\work\Lab6 – Coder Fading»

Основные сведения для работы с моделью:

Запуск и остановка модели осуществляется кнопками Start simulation

сигнал/шум и степени замираний осуществляется с помощью командной строки (аналогично предыдущим лабораторным работам);

Графический интерфейс BERtool, используемый для статистической обработки моделей запускается командой «bertool», через командную строку. Для обработки модели необходимо:

o в появившемся окне выберать вкладку «Monte Carlo», и с помощью кнопки Browse указать путь к исследуемой модели;

o Изменить значение поля BER variable name на “BER”;

oЗадать исследуемый диапазон отношения Eb N0 от 0 до 20 дБ и шаг изменения 2 дБ. Для этого в поле Eb/N0 range нужно

записать значения “0:2:20”;

oЗапустить шумовой анализ модели, нажав кнопку Run (анализ займет некоторое время);

o изменить значение поля Number of bits на «2е5»/

Для того чтобы скрыть график BERtool необходимо убрать флажок «plot» в строке с набором данных;

Для того чтобы изменить название графика BERtool необходимо выделить ячейку в столбце «BER data set», нажать клавишу F2 и имя графика.

Порядок выполнения работы

1Изучить структурную схему модели, пояснить назначение элементов схемы. Ознакомится с основными сведениями по работе с моделью

2Сравнение помехоустойчивости различных кодов.

161

2.a Построить зависимость коэффициента BER от отношения Eb N0

для кода БЧХ (7/15) в условиях замираний Райса (К = 40). Допплеровский сдвиг частоты принять равным 0,1 Гц.

2.b На той же плоскости и при тех же условиях построить аналогичные графики для сверточного кода (1/2) и кода Рида-Соломона

(63/127).

2.c Проделать пункты 2-3 для значений К = 10 и К = 20. (команда

“Kfactor = 10”, “Kfactor = 20”)

2.d Сделать вывод о сравнительной исправляющей способности кодов в условиях замираний сигнала.

Содержание отчета

Зависимости BER от отношения Eb N0 для кодов БЧХ, РидаСоломона и сверточного кода при трех значениях К.

Вывод о сравнительной исправляющей способности кодов.

Контрольные вопросы

1.Что такое дискретный канал с памятью?

2.Что такое блочное чередование?

3.Назовите типы блочных перемежителей. Какой принцип их действия?

4.Что такое сверточное чередование? Опишите схему сверточного перемежителя.

5.Какие основные параметры моделирования канала с замираниями Райса, Релея? Каково их влияние на коэффициент ошибок?

6.Чем отличается эффективность кодирования различных типов кодеров? Какие особенности поведения различных кодов в условиях сильных замираний?

162

Список покращений

ACI (adjacent channel interference) – неприемлемых помех соседних каналов

AM-to-AM conversion – преобразование амплитудной модуляции в амплитудную модуляцию

АМ-to-PM conversion – переход амплитудной модуляции в фазовую ASK (amplitude shift keying) – амплитудная манипуляция со сдвигом

ARQ (automatic repeat request) – протоколы с автоматическим запросом повторной передачи

AWGN (additive white Gauss noise) – аддитивный белый Гауссовский шум BER (bit error rate) – частота битовых ошибок

BPSK (binary phase shift keying) – двоичная фазовая манипуляция

CRC (cyclic redundancy check) – циклическая проверка четности с избыточностью

DPSK (difference phase shift keying) – дифференциальная двоичная фазовая манипуляция

DS (dopler shift) – доплеровский сдвиг

FCS (frame check sequence) – контрольная последовательность кадра

FDM (frequency division multiplexing) – уплотнение с частотным мультиплексированием

FEC (forward error correction) – коды с коррекцией ошибок

FSK (frequency shift keying) – частотная манипуляция со сдвигом

IEEE (The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., произносится как "ай-трипл-и") – Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике, ИИЭР (США)

LFSR (linear feedback shift register) – линейных регистров сдвига с обратной связью

MSK (minimum shift keying) – манипуляция с минимальным сдвигом NRZ (non-return zero) code – код без возвращения к нулю

OQPSK (offset quadrature phase shift keying) – офсетная квадратурная фазовая манипуляция

PSK (phase shift keying) – фазовая манипуляция

RS codes (Reed-Solomon codes) – коды Рида-Соломона

163

QAPSK (quadrature amplitude-phase shift keying) – квадратурная амплитудно- OQPSK (offset quadrature PSK ) – офсетная квадратурная PSK

фазовая манипуляция

SEC-DED (single-error-correcting, double-error-detecting) – код исправления

1-битовых и обнаружения 2-битовых ошибок

SNR (signal to noise ratio) – отношение сигнал/шум

QAM (quadrature amplitude modulation) – квадратурная амплитудная модуляция

БГШ – белый Гауссовский шум БХЧ, коды – коды Боуза-Чоудхури-Хоквенгема ДКС – дискретный канал связи

КАМ – квадратурная амплитудная модуляция ОФМ – относительная фазовая модуляция

СПДС – структурная схема системы передачи дискретных сообщений СКМ – системы компьютерной математики ЦСРС – цифровая система радиосвязи

164

В.И.Носов Р.С.Тимощук Н.В.Дроздов

МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ СВЯЗИ В СРЕДЕ MATLAB

Учебное пособие

Редактор: Буров П.Н. Корректор: Шкитина Д.С.

Лицензия №020475, январь 1998г.

Формат бумаги 62х84 1/16, отпечатано на ризографе, шрифт №10, изд. л. . Заказ №_____, тираж – ___ экз.

Типография СибГУТИ 630102, Россия, Новосибирск, ул. Кирова, 86

165