Сети и системы радиосвязи и средства их информационной защиты: Методические указания к лабораторным работам, страница 4

Для установившейся картины необходимо дождаться нескольких усреднений по реализациям (параметр Frame = 6 и больше), после чего моделирование можно останавливать. Масштаб графиков по оси частот  должен быть одинаков для всех графиков спектров и всех видов модуляции. Масштаб графиков по оси Y следует выбирать так, чтобы изображение спектра полностью умещалось, при этом диапазон в децибелах у всех трех графиков для текущего вида модуляции должен быть одинаковым (например, на рис. 1.3 диапазон равен 100 дБ). Исходя из этого выбрать нижний и верхний пределы, которые устанавливаются в строках «Minimum Y-limit» и «Maximum Y-limit» соответственно во вкладке «Show Axis Properties» блока анализа . Для более быстрой смены кадров анализатора можно пропорционально уменьшить параметры «Buffer Size» и «Buffer Overlap» во вкладке «Show Scope Properties». Для уменьшения вычислительных затрат блока анализа спектра можно уменьшить количество точек БПФ «FFT Length» в той же вкладке (записывать в форме 2^n).

11.   Полученные спектры сигналов необходимо зарисовать или сохранить в графическом файле, используя клавишу Print Screen и программу Paint. В дальнейшем при оформлении отчета привести графики спектров с наложенными масками, уровень полосы пропускания которых определен по максимуму спектра сигнала и принят за 0 дБ. Отчет оформляется каждым студентом индивидуально.

Контрольныевопросы

1. Математические модели каналов связи, взаимосвязь между ними, допущения при переходе от одной модели к другой.
2. Преимущества комплексной модели канала связи, графическое представление цифровых методов модуляции.
3. Помехи в канале связи, их математические модели. Характеристики качества связи, системный компромисс между полосой сигнала и вероятностью ошибки.
4. Определение необходимой полосы модулированного сигнала, контрольной полосы, полосы по уровню. Определение внеполосных излучений. Назначение маски огибающей внеполосных излучений.
5. Чем вызвана необходимость ограничивать внеполосные излучения?
6. Виды цифровой модуляции. Понятие спектральной эффективности цифровой модуляции.
7. Назначение сглаживающего фильтра на передающей стороне до преобразования частот вверх. В каких видах модуляции он применяется?
8. Факторы, определяющие ширину необходимой полосы сигнала с цифровой модуляцией.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

Исследование влияния канала связи на качество демодуляции

сигнала с цифровыми видами модуляции

Цель работы: изучение прохождения сигнала с цифровыми видами модуляции через канал с многоскачковыми замираниями и аддитивным белым гауссовским шумом, а также влияния отношения сигнал-шум на приемной стороне на вероятность ошибки при приеме символов.

Лабораторная работа выполняется в среде Simulink, предназначенной для моделирования процессов, представленных в виде блок-схем, и входящей в состав пакета MatLab. Для запуска лабораторной работы необходимо запустить MatLab  и открыть в нем файл работы с расширением *.mdl.

Обобщенная структура лабораторной работы представлена на рис.2.1.

Рис. 2.1. Обобщенная структура лабораторной работы

Основными блоками анализа в работе являются плоттеры созвездий и диаграмм рассеяния, а также блок подсчета вероятности ошибки. Поскольку подсчет вероятности производится по представительной выборке принятых символов, в целях экономии машинного времени за основу лабораторной работы взята комплексная модель канала связи без привязки к несущей частоте:

.                                          (1)

Канал связи включает в себя источник мультипликативной помехи в виде случайных замираний канального коэффициента , а также источник аддитивного белого гауссовского шума (АБГШ)  на приемнике. Блок мультипликативной помехи обеспечивает случайное изменение  по закону распределения Рэлея, а также учитывает доплеровский сдвиг частоты и многолучевость, характерные для систем подвижной радиосвязи. Доплеровский сдвиг задается в строке параметров блока Maximum Doppler shift и вычисляется по формуле