Материал: 670_Maglitskij_B.N._Otsenka_vlijanija_iskazhenij_i_pomekh_

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Таблица 8.2. – Параметры блоков модели

Анализатор спектра (Spectrum Scope)

Spectrum units

dBW/Herts

 

 

Spectrum type

Two-Sided ((-Fs|/2…Fs/2))

Buffer size - размер буфера

1024

Buffer input – подтверждение необходимо-

Флажок

сти буферизации входного сигнала

 

Buffer owerlap – перекрытие буфера, число

128

значений для повторной буферизации

 

Window

Hann

Window sampling

Periodic

Number of spectral averages

16

Axis propereties:

 

Inlert sample time from input

Флажок

Frequency display offset (Hz)

0

Frequency display limits

Auto

Minimum Y-limit

- 50

Maximum Y-limit

10

Y-axis label

Magnitude, dB

Display Properties:

Флажок

Show grid

Флажок

Frame number

Флажок

Open Scope at start of Simulation

Флажок

 

 

Блок наблюдения глаз-диаграмм (Discrete-Time Eye Diagram Scope)

 

 

Samples per Symbol

8

Offset (Samples)

0

Simbel per trace

1

Traces displayed

400

New traces per display

10

Блок (Random Integer Generator)

M - ary number

2

Sample time

4

Output data type

double

Initial seed

0123

2.7.2.Запустите модель и проанализируйте характер спектров сигналов в контрольных точках модели

2.7.3.Проанализируйте глаз – диаграммы на выходах блоков Lookup Table (n –

D)

116

2.7.4.Проанализируйте глаз – диаграмму на выходе фильтра

2.7.5.Проанализируйте полученные результаты. Закройте модель.

2.8. Соберите модель системы радиосвязи с BPSK (рисунок 8.6) для анализа влияния эффекта Доплера.

В модели используются следующие блоки:

Bernoulli Binary Generator (генератор последовательности импульсов в формате NRZ – имитатор цифрового сигнала): Communications Blockset - Comm Sources;

BPSK Modulator Baseband (фазовый модулятор в основной полосе частот):Communications Blockset - Modulation-PM;

BPSK Demodulator Baseband (фазовый демодулятор в основной полосе частот:

Communications Blockset – Modulation – PM;

AWGN Channel (канал с аддитивным белым гауссовым шумом): Communications Blockset – Channels;

Multipath Rayleigh Fading Channel (канал с замираниями Рэлея): Communications Blockset – Channels;

Discrete-Time Eye Diagram Scope (блок наблюдения «глаз – диаграмм»):Communications Blockset – Comm Sinks;

Discrete-Time Scatter PlotScope (блок наблюдения сигнальных созвездий):

Communications Blockset – Comm Sinks

Error Rate Calculation (счетчик ошибок): Communications Blockset – Comm Sinks;

Display: Simulink – Sinks;

Manual Switch (управляемый переключатель): Simulink – Signal Routings.

Установите параметры блоков модели в соответствии с таблицей 8.1. Рассчитайте максимальный Допплеровский сдвиг частоты для мобильной скорости 3 км/час, несущей частоте, равной 2 ГГц и скорости передачи данных, приведенной в таблице 8.1. Полученное значение вставьте в параметры блока

Multipath Rayleigh Fading.

117

 

 

Manual

 

 

 

 

Switch

 

 

Bernoulli

BPSK

 

AWGN

 

Binary

Modulator

 

 

 

Channel

 

Generator

Baseband

 

 

 

 

 

 

BPSK

Multipath

BPSK

 

 

Modulator

Rayleigh

Demodulator

 

 

Fading

 

 

Baseband

Baseband

 

 

Channel

 

 

 

 

 

 

 

1

2

Zero-Order

 

 

Zero-Order

Matrix

 

 

Concatenate

Hold

 

 

Hold

 

 

 

 

 

Tx Rx

 

B-FFT

 

 

 

 

 

 

Error

 

 

 

 

Rate

Display

Spectrum

 

 

Calculation

 

 

 

 

 

 

Scope

 

 

 

 

 

 

 

Discrete-

Discrete-

Discrete-

 

 

Time Eye

Time Eye

 

 

Time Eye

 

 

Diagram

Diagram

 

 

Diagram

 

 

Scope

Scope

 

 

Scope

 

 

 

 

 

 

Discrete Time

Discrete Time

Discrete Time

 

 

Scatter Plot

 

 

 

Scatter Plot

Scatter Plot

 

 

Shope

 

 

 

Shope

Shope

 

 

 

 

Рисунок 8.6. – Схема модели системы связи с BPSK в канале

сзамираниями Релея

2.8.1.Установите параметры блоков модели для случая «плоских замираний» (таблица 8.3)

Таблица 8.3. – Параметры модели

Блок Bernoulli Binary Generator

Sample Time

 

1

Frame-based outputs

 

Флажок

Samples per frame

 

3

Output data type

 

double

Блок BPSK Modulator Baseband

 

 

 

 

Phase offset (rad)

 

pi

Output data type

 

double

Блок BPSK Demodulator Baseband

 

 

 

 

Phase offset (rad)

 

pi

118

 

 

Output data type

double

Блок AWGN Channel

 

 

Mode

Signal to noise ratio

(Eb/N0)

 

Eb/N0

100

Number bits per symbol

1

Input Signal power…

1

Symbol period

1

Анализатор спектра (Spectrum Scope)

 

Spectrum units

dBW/Herts

Spectrum type

Two-Sided ((-Fs|/2…Fs/2))

Buffer size – размер буфера

 

Buffer input – подтверждение необходимо-

Флажок

сти буферизации входного сигнала

 

Window

Hann

Window sampling

Symmetric

Number of spectral averages

16

Axis propereties:

 

Inlert sample time from input

Флажок

Frequency display offset (Hz)

0

Frequency display limits

Auto

Minimum Y-limit

-40

Maximum Y-limit

10

Y-axis label

Magnitude, dB

Display Properties:

Флажок

Show grid

Флажок

Open Scope at start of Simulation

Флажок

 

 

Имитатор канала с Гауссовским шумом ( AWGN Channel)

Initial seed

61

Mode:

Signal to noise ratio (Eb/N0)

(Eb/N0) (dB)

100

Input signal power. Referenced to 1 Ohm

1

(Watts)

 

Symbol period

1

Блок Discrete-Time Eye Diagram Scope

 

 

Samples per symbol

2

Offset (samples)

0

Symbol per trace

1

Traces displayed

400

New points per display

10

Блок Discrete-Time Scatter PlotScope

119

Samples per symbol

 

4

Offset (samples)

 

0

Points displayded

 

400

New points per display

 

10

Блок Multi Path Rayleigh Fading Channel

Maximum Doppler shift (Hz)

 

0.0001

Doppler spectrum type

 

Jakes

Discrete path delay vector

 

[ 0 ]

Average path gain vector (dB)

 

[ 0 ]

Normalise gain vector to 0 dB overall gain

 

Флажок

Блок Error Rate Calculation

 

 

 

 

Receive delay

 

0

Computation delay

 

0

Computation mode

 

Entre frame

Output data

 

Port

Параметры модели

 

Start

 

0.0

Stop

 

inf

2.8.2.Запустите модель. Проанализируйте импульсную характеристику и частотную характеристики канала

2.8.3.Проанализируйте спектры сигналов

2.8.4.Пронаблюдайте сигнальные созвездия и глаз – диаграммы

2.8.5.Проанализируйте полученные результаты

2.8.6.Остановите работу модели и повторите измерения п.п.2.8.2 –2.8.4, при значении доплеровского сдвига, равном 0.08.

2.8.7.Объясните полученные результаты

2.8.8.Установите режим «частотно-селективных» замираний, введя параметры:

Discrete path delay vector: [0 .6]

Average path gain vector (dB): [0 -8]

2.8.9.Повторите измерения п.п. 2.8.2 – 2.8.6

2.8.10.Остановите работу модели и закройте MATLAB. Модели не сохранять!!

Содержание отчета по лабораторной работе

1 Схемы исследуемых моделей

2 Полученные результаты наблюдений и вычислений

3 Выводы по результатам выполнения разделов работы.

Контрольные вопросы

1.Объясните сущность эффекта Доплера;

2.Какие модели доплеровского расширения спектра Вы знаете?

3.Какие замирания называются частотно – селективными?

120

Источник: https://studfile.net/preview/16709070/