5 Таблица значений интеграла вероятности.
Таблица 9.1
Х |
V(x) |
Х |
V(х) |
|||
0.00 |
5.000Е-1 |
2.50 |
6.210Е-3 |
|||
0.10 |
4.602Е-1 |
2.55 |
5.390Е-3 |
|||
0.20 |
4.207Е-1 |
2.60 |
4.660Е-3 |
|||
0.30 |
3.821Е-1 |
2.65 |
4.030Е-3 |
|||
0.40 |
3.446Е-1 |
2.70 |
3.470Е-3 |
|||
0.50 |
3.085Е-1 |
2.75 |
2.980Е-3 |
|||
0.60 |
2.743Е-1 |
2.80 |
2.550Е-3 |
|||
0.70 |
2.420Е-1 |
2.85 |
2.190Е-3 |
|||
0.80 |
2.119Е-1 |
2.90 |
1.870Е-3 |
|||
0.90 |
1.841Е-1 |
2.95 |
1.590Е-3 |
|||
1.00 |
1.587Е-1 |
3.00 |
1.350Е-3 |
|||
1.10 |
1.357Е-1 |
3.05 |
1.140Е-3 |
|||
1.20 |
1.151Е-1 |
3.10 |
0.970Е-3 |
|||
1.30 |
0.968Е-1 |
3.15 |
0.820Е-3 |
|||
1.40 |
0.808Е-1 |
3.20 |
0.690Е-3 |
|||
1.50 |
0.668Е-1 |
3.25 |
0.580Е-3 |
|||
1.60 |
5.480Е-2 |
3.30 |
4.330Е-4 |
|||
1.70 |
4.460Е-2 |
3.35 |
4.040Е-4 |
|||
1.80 |
3.590Е-2 |
3.40 |
3.370Е-4 |
|||
1.90 |
2.870Е-2 |
3.45 |
2.800Е-4 |
|||
Х |
|
Х |
|
|||
2.00 |
2.270Е-2 |
3.50 |
2.330Е-4 |
|||
2.05 |
2.010Е-2 |
3.55 |
1.930Е-4 |
|||
2.10 |
1.790Е-2 |
3.60 |
1.590Е-4 |
|||
2.15 |
1.580Е-2 |
3.65 |
1.310Е-4 |
|||
2.20 |
1.390Е-2 |
3.70 |
1.080Е-4 |
|||
2.25 |
1.290Е-2 |
3.75 |
0.880Е-4 |
|||
2.30 |
1.070Е-2 |
3.80 |
7.200Е-5 |
|||
2.35 |
0.990Е-2 |
3.85 |
5.900Е-5 |
|||
2.40 |
0.820Е-2 |
3.90 |
4.900Е-5 |
|||
2.45 |
0.710Е-2 |
3.95 |
3.900Е-5 |
|||
2.50 |
0.620Е-2 |
4.00 |
3.200Е-5 |
|||
При
больших
:
,
при
Рисунок 9.2
Рисунок 9.3
Рисунок 9.4
Рисунок 9.5
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N10.
ИССЛЕДОВАНИЕ ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ МЕТОДОВ ПРИЕМА ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ.
I Цель работы.
Изучение методов обработки дискретных сигналов в приемнике и экспериментальное исследование их помехоустойчивости при флюктуационных помехах в канале связи.
II Литература.
1. Зюко А.Г., Кловский Д.Д., Назаров М.В., Финн Л.М. "Теория передачи сигналов", М., "Связь", 1986, стр. 187-196.
2. Конспект лекций по курсу ТЭС.
3. Приложение 9.1 к лабораторной работе N9.
III. Предварительная подготовка к работе.
1. Ознакомиться с описанием работы и изучить по указанной выше литературе разделы:
а) оптимальные алгоритмы приема при полностью известных сигналах (когерентный прием);
б) реализация алгоритма оптимального приема на основе согласованного фильтра;
в) оптимальный прием сигналов с неопределенной фазой (некогерентный прием);
2. Ответить (устно) на вопросы раздела IV данной работы.
3. Продумать порядок выполнения работы по структурной схеме (рис. 4.1) согласно раздела VII.
4. Рассчитать и построить графики зависимости средней вероятности ошибки от отношения сигнал/шум Рош = f(h2) для сигналов с амплитудной модуляцией (AM) при:
- когерентном приеме и оптимальной фильтрации;
- некогерентном приеме и оптимальной фильтрации;
- некогерентном приеме и неоптимальной фильтрации (эффективная полоса пропускания неоптимального фильтра в три раза больше эффективной полосы пропускания оптимального фильтра).
Скорость передачи сигналов в канале связи V=1200Бод., помеха - флюктуационная.
IV ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ.
1. В чем отличие когерентного и некогерентного методов приема?
2. Как определяется отношение сигнал/шум при когерентном и некогерентном приеме?
3. Какой фильтр является оптимальным для смеси дискретного сигнала и флюктуационной помехи?
4. Запишите выражение для отношения сигнал/шум на выходе оптимального фильтра.
5. Запишите выражение эффективная полосы пропускания оптимального фильтра для прямоугольного импульса постоянного тока и радиоимпульса.
6. Запишите выражение для амплитудно-частотной и импульсной характеристик оптимального фильтра дискретных сигналов.
7. Нарисуйте возможную схемную реализацию оптимальных фильтров для импульса постоянного тока и радиоимпульса.
8. Нарисуйте амплитудно-частотную и импульсную характеристики оптимальных фильтров для прямоугольного импульса постоянного тока и радиоимпульса.
9. Как определить вид сигнала на выходе оптимального фильтра дискретных сигналов?
10. Почему оптимальный фильтр для дискретных сигналов называется согласованным?
11. Какой фильтр называется квазиоптимальным? В чем его отличие от оптимального фильтра дискретных сигналов?
12. Что такое межсимвольная интерференция и почему она снижает помехоустойчивость приема дискретных сигналов?
V ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ
Структурная схема лабораторной установки та же, что и в лабораторной работе № 9 (рис. 9.1).
VI ЛАБОРАТОРНОЕ ЗАДАНИЕ
1. Ознакомиться с лабораторной установкой.
2. Исследовать зависимость средней вероятности ошибки на выходе решающего устройства приемника от отношения сигнал/шум Рош = f(h2) для сигналов с амплитудной модуляцией (AM) при:
- когерентном приеме и оптимальной фильтрации;
- некогерентном приеме и оптимальной фильтрации;
некогерентном приеме и неоптимальной фильтрации.
3. Сравнить помехоустойчивость различных методов приема дискретных сигналов.
VII ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Включить лабораторную установку и приборы.
2. Соединить блоки макета системы связи согласно структурной схемы рис. 9.1. установив переключатели на передней панели в необходимое положение.
Для получения дискретного сигнала вида 010101... (вида точек) на входе модулятора (гнездо ГЗ) необходимо установить переключатели блока "дискретное сообщение" в положение "включено" (вправо), переключатель блока "кодер" в положение "КОД З", переключатели блока "дискретный шум" l, 2, 5, 7 в верхнее положение, 2, 4, 6 - в нижние положение. С помощью осциллографа проверить вид сигнала на входе модулятора.
Регулятор блока "непрерывный шум" рекомендуется установить в среднее положение и с помощью осциллографа убедиться в наличии флюктуационной помехи (шума) на выходе блока (гнездо Г5).
3. Определить зависимость средней вероятности ошибки от отношения сигнал/шум Рош = f(h2) при оптимальном пороге для сигналов с амплитудной модуляцией (AM) при:
a) когерентном приеме и оптимальной фильтрации;
б) некогерентном приеме и оптимальной фильтрации;
в) некогерентном приеме и неоптимальной фильтрации.
При каждом новом изменении режима необходимо находить оптимальный пороговый уровень.
Метод приема и тип фильтра устанавливаются переключателями на передней панели макета системы связи. В каждом пункте измерений (а,б,в) отношение сигнал/шум необходимо установить в соответствии с рекомендациями примечания п. 4 раздела VII лабораторной работы N 9.
Эффективная
полоса пропускания неоптимального
фильтра в 3 paза
шире эффективной полосы пропускания
оптимального фильтра.
VIII СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
Отчет должен содержать результаты предварительной подготовки к работе, структурную схему измерений, результаты измерений в виде таблиц, графиков с соответствующими заголовками и пояснениями, оценку погрешности измерений, краткие выводы. Полученные зависимости Рош = f(h2) для различных алгоритмов приема должны быть построены на одном графике.