Рис. 3.5 – Формирование комплексного сигнала и смещение спектра
Рис. 3.6 – Настройки сигналов генератора комплексного сигнала
14
Рис. 3.7 – Осциллограммы сигналов модели
Рис. 3.8 – Смещенный спектр сигнала Отчет должен содержать исследуемую схему,
15
выполненную в среде имитационного моделирования Simulink MATLAB, параметры составляющих ее устройств, характеристики входных и выходных сигналов (в виде осциллограмм и пр.). В выводах отразить причину сдвига спектра сигнала.
3.2 Вопросы для защиты лабораторного исследования
Все ответы на вопросы должны быть подтверждены материалом отчета, либо (при необходимости) демонстрацией работы исследуемой схемы.
1.Каково назначение блока Gaussian Noise Generator, его основные параметры?
2.На что влияет параметр «частота дискретизации» используемого генератора шума?
3.Каково назначение блока Digital Filter Design, его основные параметры.
4.Каково назначение блока Spectrum Scope, его основные параметры.
5.Какими параметрами определяется выбранный режекторный фильтр? Их смысл.
6.Как выбрать оптимальный масштаб графика в анализаторе спектра?
7.Как (посредством какого блока и из каких источников) формируется комплексный сигнал в исследуемой схеме?
8.Каково назначение блока Complex to Real-Imag в исследуемой схеме?
9.Вследствие каких действий с исходным сигналом произошел сдвиг спектра сигнала?
10.Какие сигналы отражены на осциллограмме сигналов модели? Чем полезна осциллограмма?
16
4.Лабораторная работа № 2. Модель приемопередатчика КАМ-сигналов
Цель работы: изучение принципов формирования
сигнала в системах цифровой связи. Задачи работы: описание теоретической модели исследуемой системы передачи данных; создание модели передающего устройства цифровой системы связи в Simulink; моделирование работы системы при различных начальных условиях; измерение основных параметров работы передающей системы.
4.1Общие сведения по выполнению работы
Исходные данные для работы приведены в таблице . Варианты назначаются преподавателем, каждое задание выполняется для трех вариантов, что необходимо для сравнения распознаваемости сигналов.
Исходные данные (варианты)
Вариант |
Вид |
Позиционность |
Кратность |
манипуляции |
созвездия |
созвездия |
|
0 |
2-ФМ |
2 |
1 |
1 |
4-ФМ |
4 |
2 |
2 |
8-ФМ |
8 |
3 |
3 |
16-ФМ |
16 |
4 |
4 |
32-ФМ |
32 |
5 |
5 |
16-КАМ |
16 |
4 |
6 |
32-КАМ |
32 |
5 |
7 |
64-КАМ |
64 |
6 |
8 |
128-КАМ |
128 |
7 |
9 |
256-КАМ |
256 |
8 |
Для выполнения задания потребуются следующие
блоки:
Random Integer Generator – генератор случайных целых чисел;
1-DLookup Table – таблица соответствий (истинности);
Raised Cosine Transmit Filter – формирующий фильтр с характеристикой корень из приподнятого косинуса;
Gain – усилитель сигнала;
17
Complex to Real-Imag – блок выделения реальной и мнимой части комплексного сигнала;
Scope – осциллограф;
Discrete-Time Eye Diagram Scope – блок отображения глазковой диаграммы сигнала;
Discrete-Time Signal Trajectory Scope – блок отображения траектории вектора комплексной огибающей сигнала на плоскости;
Discrete-Time Scatter Plot Scope – блок отображения диаграммы рассеяния сигнала;
Subsystem – подсистема, позволяет оформить часть модели в виде отдельного блока;
Spectrum Scope – анализатор спектра сигнала.
Из указанных блоков необходимо собрать модель
подсистемы формирователя сигнала цифрового передатчика (Modulator), показанную на рисунке 4.1.
Рис. 4.1 – Общий вид модели передающей системы В настройках генератора случайных чисел необходимо
задать позиционность созвездия (M-ary number) согласно варианту и частоту дискретизации (Sample Time) 1/9600, что соответствует символьной скорости передачи данных 9600 б/с.
Все последующие окна с настройками блоков (рис. 4.2- 4.8) представлены для сигнала 16-КАМ.
18