Сети и системы радиосвязи и средства их информационной защиты: Методические указания к лабораторным работам, страница 6

Задание на моделирование. Каждая бригада по собственным исходным данным производит расчет максимального доплеровского сдвига и временного профиля канала в виде вектора задержек и вектора затуханий, осуществляет подготовку модели, в процессе моделирования зарисовывает или сохраняет в графических файлах созвездие для заданного вида модуляции и диаграммы рассеяния, если требуется. Исследование влияния ОСШ на качество демодуляции производится путем измерения вероятности ошибки на символ по представительной выборке символов при заданном ОСШ в блоке АБГШ. Выборку считать представительной при числе символов более 10000 и числе ошибок более 20-30 (для больших ОСШ и соответствующих малых вероятностей ошибки) – в этом случае можно останавливать моделирование и фиксировать вероятность ошибки в таблице отчета. Графически результат представляется в виде зависимости вероятности ошибки от фактора Райса при фиксированном ОСШ для райсовских замираний и зависимости вероятностей ошибки от ОСШ для рэлеевских замираний (см. рис.2.3).

Рис. 2.3. Пример зависимости вероятности ошибки от ОСШ

По полученным диаграммам рассеяния и зависимостям делаются выводы о влиянии глубины замираний и ОСШ на качество демодуляции и о требуемой минимальной обработке принятого сигнала перед демодуляцией.

Порядок расчета, подготовки модели и проведения моделирования.

1.  Ознакомление со схемой и подготовка ее к работе. Рассчитать интервал дискретизации по формуле  и занести его в генератор случайной последовательности в строку «sample time». Туда же в строку «M-ary number» занести позиционность  для своего вида модуляции. Установить в схему модулятор и демодулятор из набора, сооответствующие вашему виду модуляции (при замене модуляторов необходимо удерживать клавишу Shift). Виды модуляции BPSK и QPSK задаются в модуляторе типа M-PSK. В установленных модуляторе и демодуляторе в строке «M-ary number» указать позиционность , в блоке рэлеевских замираний указать интервал дискретизации  в строке «sample time», в блоке АБГШ его же указать в строке «Symbol period». Обратите внимание, что для CPFSK и GMSK демодуляция осуществляется с задержкой на количество тактов, определенное как

ReceiveDelay=TracebackLength+1,                            (5)

поэтому следует задать в демодуляторе параметр TracebackLength=1…16, а в блоке сравнения и подсчета ошибок задать соответствующее значение задержки.

2.  Запуск схемы. Запустить моделирование кнопкой  на панели инструментов Simulink. О возникших ошибках в процессе инициализации модели сообщить преподавателю. В случае отсутствия ошибок пронаблюдать созвездие для своего вида модуляции, а также диаграммы рассеяния сигнала с замираниями, с АБГШ и после эквализации. Созвездие сигнала зарисовать.

3.  Исследование влияния замираний на сигнал. Установить в строке «Es/No»  блока АБГШ большое значение ОСШ (например, 60 дБ), чтобы исключить влияние шума на работу схемы. Убедиться в отсутствии влияния шума по диаграмме рассеяния после эквализации, которая должна точно повторять исходное созвездие. Также обратить внимание на нулевое количество ошибок при демодуляции. Открыть диаграмму рассеяния после блока замираний и оценить по ней характер деформации созвездия и фазовое движение диаграммы. Увеличив в блоке замираний допплеровский сдвиг частоты в 10 раз и в 100 раз, повторить моделирование, зарисовать диаграммы после блока замираний и после эквалайзера, отметив изменение в их динамике. Повторить эксперимент, добавив в блоке замираний второй луч с запаздыванием 1 мкс и декрементом –3 дБ, записав вектор задержек [0 1e-6] в строку «Delay vector» и вектор затуханий [0 –3] в строку «Gain vector»; зарисовать диаграммы после блока замираний и после эквалайзера. Добавить 3-й и 4-й лучи, разъединить выход эквалайзера и вход демодулятора и подать на демодулятор сигнал непосредственно с выхода канала (при необходимости отката использовать кнопку  на панели инструментов Simulink). Повторить эксперимент, зарисовать диаграммы, обратить внимание на количество ошибок демодуляции. Сделать вывод о необходимости автоматических систем регулирования и синхронизации при обработке сигнала в приемнике в условиях замираний и МСИ.