Рис. 7.2 – Петля символьной синхронизации
Рис. 7.3 – Фильтр-интерполятор (Фарроу)
Рис. 7.4 – Детектор Гарднера
44
Рис. 7.5 – Фильтр петли обратной связи
Рис. 7.6 – Генератор, управляемый кодом Параметры фильтра петли обратной связи
(коэффициенты пропорционального и интегрального звеньев) подбираются экспериментально, по виду графика переходного процесса системы автоматического регулирования.
Генератор, управляемый кодом, выполнен на основе структуры Modulo-1, предложенной Гарднером. В структуре генератора присутствует блок Triggered Subsystem (рис. 7.7), позволяющий производить передискретизацию сигнала.
На рисунке 7.8 показаны диаграммы сигналов приемника системы связи при различных значениях дробной задержки в канале связи.
45
Рис. 7.7 – Блок передискретизации сигнала
а)
б)
в)
Рисунки 7.8 – Вид принимаемого созвездия при различных значениях дробной задержки в канале связи
46
7.2Лабораторное исследование
1.Согласно приведенным выше рисункам и описанию, создайте модель системы связи в Simulink с блоком синхронизации по символьной частоте. Установите отношение сигнал/шум в канале равным 100 дБ. Установите нулевое частотное и фазовое рассогласование. Задайте нулевую дробную задержку в канале связи. Сохраняйте для отчета все графики, полученные в ходе моделирования.
2.Задавая различное частотное и фазовое рассогласование, убедитесь в работоспособности петли восстановления несущего колебания.
3.Задавая различное значение дробной задержки в канале связи, убедитесь в правильной работе петли синхронизации по символьной частоте.
4.Создайте генератор медленно изменяющегося синусоидального сигнала с минимальным значением амплитуды 0 и максимальным значением 8. Подайте сигнал генератора на вход блока переменной дробной задержки в канале связи. Наблюдайте на глазковой диаграмме перемещение сигнала и убедитесь в правильной работе петли синхронизации по символьной частоте.
5.Оцените степень влияния петли синхронизации по символьной частоте на вид принимаемого созвездия.
6.Исключите петлю синхронизации по несущей частоте из модели приемника. Изменяйте значения фазового рассогласования, оцените возможность работы петли синхронизации по символьной частоте при частотном рассогласовании передатчика и приемника.
7.Повторите п.6, меняя значение частотного рассогласования. Оцените возможность работы петли синхронизации по символьной частоте при частотном рассогласовании передатчика и приемника.
Отчет должен содержать исследуемую схему
передатчика (модель в Simulink), параметры составляющих ее
47
устройств, диаграммы, полученные при выполнении пунктов 2-7, выводы по результатам моделирования.
7.3 Вопросы для защиты лабораторного исследования
Все ответы на вопросы должны быть подтверждены либо отчетом, либо (при необходимости) демонстрацией работы исследуемой схемы.
1.Опишите модель приемного устройства с петлей символьной синхронизации (назначение блоков).
2.Назначение петли символьной синхронизации в приемнике.
3.Назначение и свойства фильтра Фарроу.
4.Назначение и свойства детектора Гарднера.
5.Назначение, структура и свойства фильтра петли обратной связи.
6.Назначение, структура и свойства генератора, управляемый кодом.
7.Каково влияние дробной задержки в канале связи на сигнал (при наблюдении по глазковой диаграмме)?
8.Каково влияние петли синхронизации по символьной частоте на вид принимаемого созвездия?
9.Каково влияние фазового рассогласования на работу петли синхронизации по символьной частоте при частотном рассогласовании передатчика и приемника.
10.Каково влияние частотного рассогласования на работу петли синхронизации по символьной частоте при частотном рассогласовании передатчика и приемника.
48