Материал: 670_Maglitskij_B.N._Otsenka_vlijanija_iskazhenij_i_pomekh_

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

5.2.4 Структурная схема дескремблера

05.04.2013 16:44 С и РРСП (лекции 9

1.30. – СтруктурнаяБ.Н.М глицкогосхема) дескремблера

Выходной сигнал дескремблера

Выходной сигнал дескремблера:

Sвых(t) = Sвх(t) + V(t)

Двых(t)= Двх(t) + VД = Sвх(t) + V(t) + VД =

= Sвх(t)

На эпюре а) рисунка 1.31 изображен пример энергетического спектра для периодического сигнала с периодом Т. После скремблирования ПСП с М=2N-1 элементами спектр существенно «обогащается» (рисунок 1.31б). При

05.04.2013 16:44

С РРСП (лекции

10

этом число составляющих спектра увеличилосьБ.Н.Магл цкого)

в М раз, причем, уровень каж-

дой составляющей уменьшается в такое же число раз.

G(f)

G(f)

 

F

 

 

 

 

 

F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1/Т

1/МТ

 

а)

б)

Рисунок 1.31. – Изменения спектра при скремблировании

41

2. Лабораторный практикум

Выполнение предложенных лабораторных работ призвано закрепить теоретические сведения, приобретённые в данном учебном пособии. Предполагается, что читатель знаком с прикладной программой MATLAB /Simulink и имеет опыт составления схем и анализ полученных результатов.

При выполнении лабораторных работ используется IBM – совместимый компьютер с процессором Pentium II и выше, операционная система Windows ХР, Windows 7. Программное обеспечение: СКМ «MATLAB /Simulink» (R2009b).

Читателю, который не имеет опыта работы с MATLAB /Simulink, а также имеющий интерес к системам радиосвязи рекомендуется следующая литература:

1.Маглицкий Б.Н. Космические и наземные системы радиосвязи: Учебное пособие УМО/ Б.Н. Маглицкий. – Новосибирск: – Изд-во СибГУТИ, 2014., – 300 с.

2.Маглицкий Б.Н. Спектрально-эффективные методы модуляции в цифровых системах радиосвязи: Учебное пособие / Б.Н. Маглицкий. – Новосибирск: Изд-во СибГУТИ, 2009., –120 с.

3.Маглицкий Б.Н. Моделирование элементов и систем цифровой радиосвязи в СКМ MATLAB/Simulink: Учебное пособие / Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики, Новосибирск: 2015., – 283 с.

4.Носов В.И., Дроздов Н.В., Тимощук Р.С. Моделирование систем связи в среде MATLAB/Учебное пособие СибГУТИ, 2007 г.,–178 с.

2.1.Лабораторная работа №1 «Анализ влияния параметров системы радиосвязи на качество передачи сигналов

Цель работы:

1.Изучение назначения и взаимодействия элементов ЦСРС;

2.Изучение способов оценки качества передачи информации в ЦСРС;

3.Моделирование элементов ЦСРС в СКМ «MATLAB /Simulink;

4.Анализ влияния параметров системы радиосвязи на качество передачи сигналов.

Подготовка к работе:

1.По указанной литературе изучить принципы построения и назначение элементов цифровых систем радиосвязи;

2.Ознакомиться с методами оценки качества передачи информации в ЦСРС;

3.Подготовить бланк отчета по лабораторной работе;

4.Подготовить ответы на контрольные вопросы.

42

Выполнение лабораторной работы

1. Сборка модели цифровой системы радиосвязи и установка исходных параметров

1.1.Запустите MATLAB;

1.2.Используя блоки библиотеки Simulink соберите упрощенную схему ЦСРС с двоичной фазовой модуляцией (рисунок 1.1);

Random

BPSK

Reised

Integer

Modulator

Cosine

Transmit

Generator

Baseband

Filter

 

Discrete-Time

Discrete-Time

 

 

 

Eye Diagram

Eye Diagram

 

 

 

Scope 1

Scope 2

 

 

 

 

Discrete Time

 

 

Scatter Plot

 

 

Scope 1

 

Zero-Order

B - FFT

 

 

 

Hold

 

 

 

Spectrum

 

 

Scope 1

 

 

Z-8

 

 

Delay

AWGN

Channel

Discrete-Time

Eye Diagram

Scope 3

Discrete Time

Scatter Plot

Scope 2

B - FFT

Spectrum

Scope 2

Reised

 

 

 

 

 

 

 

BPSK

 

Cosine

 

 

 

 

 

Demodulator

 

Receive

 

 

 

 

 

 

Baseband

 

Filter

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Discrete-Time

 

 

 

 

 

Discrete Time

 

 

Eye Diagram

 

 

 

 

 

 

Scatter Plot

 

 

Scope 4

 

 

 

 

 

 

Scope 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Discrete Time

 

 

 

 

 

 

Discrete-Time

 

 

Scatter Plot

 

 

 

 

 

 

Eye Diagram

 

 

Scope 3

 

 

 

 

 

 

 

Scope 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Scope

Рисунок 1.1. – Схема модели ЦСРС

В модели используются следующие блоки:

Блок генератора случайных чисел (Random Integer Generator): Communications Blockset - Comm Sources;

Блок фильтра типа «приподнятый косинус» (Raised Cosine Transmit Filter): Communications Blockset - Comm Filters;

Блок (Zero-Order Hold): Simulink – Discrete;

Блоки анализаторов спектра (Spectrum Scope): Simulink - Signal Processing - Spectrum Scope;

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

43

Блок наблюдения сигнальных созвездий (Discrete-Time Scatter Plot Scope): Communications Blockset - Comm Sinks;

Блок модулятора (BPSK Modulator Baseband): Communications Blockset-Modulation-Digital Dasedand Modulation;

Блок демодулятора (BPSK Demodulator Baseband): Communications Blockset - Modulation-Digital Basedand Modulation;

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

Блок AWGN Channel: Communications Blockset – Channels.

ВАЖНО! Формирование спектра сигнала производится при помощи формирующих фильтров с характеристикой корень из припод-

нятого косинуса Raised Cosine Transmit Filter и Raised Cosine Receive Filter.

1.3. Установите исходные параметры блоков модели (таблица 1.1).

Таблица 1.1. – Исходные параметры блоков модели

Блок Random Integer Generator

M - ary number

 

2

Initial seed

 

37

Sample time

 

4

Frame based outputs

 

флажок

Output data type

 

double

Блок BPSK Modulator Baseband

 

 

 

Main:

 

 

Phase offset (rad)

 

pi

Data Types

 

double

 

Блок BPSK Demodulator Baseband

 

 

 

 

 

Main:

 

 

 

Phase offset (rad)

 

pi

 

Decision type

 

Hard decision

 

Data Types:

 

 

 

Output

 

double

 

 

Блок Raised Cosine Transmit Filter

 

 

 

 

 

Filter Type

 

Square Root

 

Group delay

 

4

 

Roll off factor

 

По ходу выполнения

 

 

 

работы

 

Framing

 

Nain tein input frame

 

 

 

rate

 

 

 

 

 

 

44

 

 

Umsampling factor

 

4

 

 

Filter Gain

 

 

 

Normalisied

 

Блок Raised Cosine Receive Filter

 

 

 

 

 

 

 

Filter Type

 

 

 

Square Root

Group delay

 

 

4

 

 

Roll off factor

 

 

По ходу выполнения

 

 

 

 

работы

 

Framing

 

 

 

Nain

tein

input frame

 

 

 

 

rate

 

 

Output mode

 

 

 

Downsampling

Downsampling factor

 

4

 

 

Filter Gain

 

 

 

Normalisied

 

Блок AWGN

 

 

 

 

 

Initial seed

 

 

67

 

 

Mode

 

 

 

Signal to noise ratio

Eb/N0, дБ

 

 

 

По

ходу

выполнения

 

 

 

 

работы

 

Symbol period

 

4

 

 

 

Блоки Discrete Time Scatter Plot

 

 

 

 

 

 

Samples per Symbel

 

1

 

 

Off set

 

 

0

 

 

Points displayed

 

400

 

 

New poits per display

 

10

 

 

 

Блоки Spectrum Scope

 

 

 

 

 

 

 

 

Spectrum units

dBW/Herts

 

 

 

Spectrum type

Two-Sided ((-Fs/2…Fs/2))

Buffer size -

размер буфера

1024

 

 

Buffer input

- подтверждение необходимости

Флажок

 

буферизации входного сигнала

 

 

 

 

 

Buffer owerlap – перекрытие буфера, число значе-

128

 

 

ний 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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45

 

 

 

 

 

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