ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8.

Исследование цифровых методов передачи сигналов

на поднесущих по частотно-ограниченному каналу.

1 Цель работы:

Изучить особенности построения систем передачи дискретной информации с использованием поднесущих. Исследовать влияние изменения параметров поднесущих на передаче и параметров опорных сигналов в точке приема па величину межканальных помех. Исследовать влияние конечного числа разрядов при формировании передаваемых сигналов и ограничении разрядности АЦП при приеме сигналов на помехоустойчивость системы связи.

Литература

1. Тяжев А.И. Выходные устройства приемников с цифровой обработкой сигналов: Самара, Самарский ун-т, 1992. стр. 166-172.

2. Теория электрической связи. Под редакцией профессора Д.Д. Кловского. Москва. «Радио и связь» 1999. стр. 106-112.

3. Куприянов М.С., Матюшкин Б.Д. Цифровая обработка сигналов. Политехника.Санкт-Петербург, 2000, стр. 590-596.

4. Бокер П. Передача данных. Москва. «Радио и связь». 1980.стр. 130-157.

5. Локшин Б.А. Цифровое вещание: - от студии к телезрителю. Sirus. 2001г. Стр. 34 – 35.

6. Зубарев Ю.Б., Кривощеев М.И., Красносельский И.Н. Цифровое телевизионное вещание.М. 2001. стр. 73-79.

7. Журнал «625» за 1999г. и 2000г. стр. 296-303.

8. Конспект лекций по курсам МО ЦОС, СЦОС.

9. Приложение к данной лабораторной работе.

3 Предварительная подготовка к работе

1. Ознакомиться с описанием работы и изучить по указанной выше литературе следующие вопросы:

а) Изучить способы передачи информации с использованием поднесущих;

б) Изучить схемные решения цифрового формирователя сигналов на поднесущих;

в) Когерентный метод приема сигналов (вычисление коэффициентов Фурье);

г) Определить физические основы возникновения межканальных искажений;

д) Возникновение шумов квантования и их уровень.

2 Ответить (устно) на вопросы раздела 4 данной работы;

3 Изобразить графически спектр отсчетов гармонических поднесущих сигнала с частотой дискретизации в четыре раза выше наивысшей частоты поднесущей (для четырех поднесущих).

4 Изучить описание лабораторной установки и лабораторное задание.

5 Продумать порядок выполнения работы в лаборатории и нарисовать структурную схему измерений.

4 Вопросы для самостоятельной подготовки

1 Принципы выбора формы сигналов поднесущих.

2 Зачем нужна ортогональность поднесущих?

3 Как влияет изменение амплитуды, частоты, фазы передаваемого сигнала на величину межканальных искажений?

4 Как влияет изменение амплитуды, частоты, фазы опорного сигнала на величину межканальных искажений?

5 Какие параметры сигналов переносят информацию?

6 Как влияет разрядность представления сигналов на помехоустойчивость системы связи?

5 Описание лабораторной установки

Для запуска программы по исследованию генератора гармонических колебаний необходимо войти на диск С, нажать клавишу «F1». Откроется Главное меню. В нем расположен список изучаемых дисциплин. С помощью клавиш управления (стрелки) выбрать дисциплину «Цифровая обработка сигналов (ЦОС)» и нажать Enter. Появится меню «Выполнение лабораторных работ». Используя клавиши управления выбрать работу, которую Вы собираетесь выполнять (Исследование цифровых методов передачи сигналов на поднесущих по частотно-ограниченному каналу) и нажать «Enter». Запустится исполняемый файл данной лабораторной работы.

6 Лабораторное задание

1. Исследовать возможность передачи информации на поднесущих по частотно-ограниченному каналу.

2. Убедиться в отсутствии межканальных искажений при ортогональных поднесущих.

3. Исследовать влияние изменения параметров поднесущих на передаче и параметров опорных сигналов в точке приема на отношение сигнал/шум.

4. Исследовать влияние изменения разрядности ЦАПа, при формировании выходного сигнала и АЦП, при приеме сигнала на помехоустойчивость системы связи.

7 Порядок выполнения работы:

Для выполнения работы подведите курсор на наименовании работы “Исследование цифровых методов передачи сигналов на поднесущих по частотно-ограниченному каналу» и щелкните два раза (нажмите Enter при отсутствии мыши). Появится следующая таблица:

	Передаваемый сигнал				Опорный сигнал
F (Hz)	100	200	300	400	100	200	300	400
Фаза (рад.)	0.00	3.14	3.14	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00
Амплит.	10	10	10	10	10	10	10	10
	V=100бод, Fd=1000Hz
Continue

Можно изменять, параметры передаваемого сигнала и опорного сигнала, передвигая курсор стрелками клавиатуры в нужное место. При нажатии Enter, старое значение (где находится курсор), стирается, и можно набрать цифрами новое. После установление требуемого режима переведите курсор в положение Continue, и нажмите Enter. На экране появятся временные диаграммы четырех сигналов. При последующем нажатии любой клавиши будут последовательно появляться график суммарного сигнала и графики сигналов на выходе четырех интеграторов. На последней диаграмме изображаются изменения значений сигналов на выходе интеграторов при вычислении значения интеграла от произведения принятого и опорных сигналов по мере поступления сигнала на вход интегратора. Таким образом реализуется когерентное детектирование.

Установить в каждом подканале оптимальные условия для передачи информации. Можно оставить параметры, приведенные в примере.

2. Зарисовать значения сигналов в подканалах и суммарный сигнал.

3. Зарисовать значения сигналов на выходе интеграторов.

4. Снять зависимость величин межканальных искажений при изменении:

а) частоты одного из передаваемых сигналов,

б) фазы одного из передаваемых сигналов,

в) амплитуды одного из передаваемых сигналов,

г) частоты одного из опорных сигналов,

д) фазы одного из опорных сигналов,

е) амплитуды одного из опорных сигналов.

Величину межканальных искажений измерять как разность между значениями сигнала на выходе когерентного детектора при установке оптимальных значений параметров передаваемых и опорных сигналов и его значения при изменении параметров сигнала. Для этого берутся значения последних отсчетов на выходе когерентного детектора.