
- •Федеральное агентство связи
- •Работа № 1. Сигналы и их спектры Исполнитель Иванов и.И. Гр. Икт-100 (10.07.12)
- •1. Исследование зависимости спектра сигнала от его формы.
- •А б
- •1. Исследование сигналов
- •Работа 1. Сигналы и их спектры
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Контрольные вопросы
- •Работа 2. Аналитический сигнал
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Контрольные вопросы
- •Работа 3. Дискретизация и восстановление сигналов
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Контрольные вопросы
- •Работа 4. Модулированные сигналы
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Работа 5. Ортогональность сигналов
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •2. Нелинейные преобразования сигналов
- •А) б) в)
- •Г) д)
- •Характеристик нп Работа 6. Преобразование сигналов в нелинейных цепях
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Работа 7. Нелинейное усиление и умножение частоты
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Работа 8. Амплитудная модуляция
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Контрольные вопросы
- •Работа 9. Детектирование ам сигналов
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Работа 10. Преобразование частоты сигналов на нелинейной основе
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Параметрические преобразования сигналов
- •Работа 11. Линейные виды модуляции
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Контрольные вопросы
- •Работа 12. Преобразование частоты на параметрической основе
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Работа 13. Детектирование фм и чм сигналов
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Системы передачи дискретных сообщений
- •Работа 14. Знакомство с системой пдс
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Контрольные вопросы
- •Работа 15. Исследование когерентных демодуляторов
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Контрольные вопросы
- •Работа 16. Исследование некогерентных демодуляторов
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Контрольные вопросы
- •Работа 17. Исследование помехоустойчивости спдс
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Контрольные вопросы
- •Работа 18. Помехоустойчивое кодирование в спдс
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Статистическая радиотехника
- •Работа 19. Законы распределения случайных процессов
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Контрольные вопросы
- •Работа 20. Прохождение случайных процессов через фу
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Контрольные вопросы
- •Работа 21. Детектор огибающей сигнала
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Работа 22. Согласованная фильтрация сигналов
- •З Рис. 40. Набор сф Рис. 41. Двоичный тф Рис. 42. Аналоговый тФадание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Контрольные вопросы
- •Цифровые виды модуляции в системах связи
- •Работа 23. Передача непрерывных сообщений по цифровому каналу
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Работа 24. Исследование ацп и цап
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Работа 25. Исследование сигналов с фм и офм
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Работа 26. Исследование сигналов с фм-4 (qpsk и oqpsk)
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Работа 27. Исследование сигналов с фм-16
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Работа 28. Исследование сигналов с кам-16 (qask и spm)
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Работа 29. Исследование сверточного кодирования, цм и скк
- •З Рис. 54. Форма с решетчатой диаграммой выживших путей декодера Витербиадание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Задание 6
- •Создание и выполнение альтернативных лабораторных работ
- •Перечень ресурсов виртуальной лаборатории
- •Пример оформления отчета в редакторе ms Word с использованием скриншотов и других файлов, записанных в лаборатории на дискету или флешку
- •Литература
- •Содержание
Перечень ресурсов виртуальной лаборатории
1. Источники сигналов:
генератор одиночных и квазипериодических видео- и радиоимпульсов (АМ, БМ, ОМ, ФМ и ЧМ) разных форм:
косинусоидальной,
прямоугольной,
треугольной,
экспоненциальной,
шум с равномерным распределением,
шум с нормальным распределением,
сумма любого из вышеуказанных сигналов с шумом;
генератор одиночных импульсов разной формы:
«Дельта»,
прямоугольной,
прямоугольной (биполярная пачка импульсов),
треугольной,
колокольной,
код Баркера,
прямоугольный радиоимпульс,
прямоугольный радиоимпульс с ЛЧМ;
трансверсальный формирователь сигналов на интервале 7 тактов:
двоичных биполярных,
аналоговых;
пункт меню «Сигналы»:
гармонический сигнал Ucos(2πft),
бигармонический сигнал U1cos(2πft) + U2cos(2πFt),
простой АМ сигнал U[1 + mcos(2πFt)]cos(2πft),
преобразованный по Гильберту сигнал s2(t) = H[s1(t)], где s1(t) – любой сигнал от генератора 1.1,
шум с равномерным распределением N1(t),
шум с нормальным распределением N2(t),
аддитивная смесь сигнала с шумом Ucos(2πft) + N1(t),
аддитивная смесь сигнала с шумом Ucos(2πft) + N2(t).
Измерительные приборы:
осциллограф (4 канала с однократной разверткой, с памятью);
анализатор спектра и ИЧХ (4 канала, сопряженных с каналами осциллографа);
коррелометр (4 канала);
анализатор уровней сигнала (21 канал);
вектороскоп (4 канала);
характериограф;
анализатор функциональных характеристик нелинейных преобразователей сигналов Ik = f (Eсм, Е1) (k = 0, 1, 2, 3, 4);
графопостроитель статических характеристик детектирования частотных детекторов;
анализатор статистики (ошибок) передачи в СПДС;
графический индикатор кривых помехоустойчивости Рош = f(h) СПДС.
Объекты исследования:
линейные типовые фильтры:
ФНЧ (порядок цепи от 1 до 10 и идеальный),
ФВЧ (порядок цепи от 1 до 10 и идеальный),
ПФ (порядок цепи от 2 до 20 и идеальный),
антиэлайсинговые ФНЧ;
согласованные фильтры:
набор СФ под сигналы генератора 1.2,
трансверсальный двоичный,
трансверсальный аналоговый;
ограничители сигналов (односторонний и двусторонний);
дискретизатор;
нелинейный преобразователь:
на полевом транзисторе с квадратичной или кусочно-линейной стоко-затворной характеристикой,
на биполярном транзисторе с экспоненциальной коллекторно-базовой характеристикой,
виды нагрузок:
резистор,
LC колебательный контур,
ФНЧ 1-го порядка и идеальный,
ФВЧ 1-го порядка,
ФНЧ 1-го порядка + ФВЧ 1-го порядка,
ПФ идеальный;
система передачи непрерывных сообщений:
передатчик на двухканальных параметрических преобразователях (АМ, БМ, ОМ, КАМ, преобразователь частоты сигналов);
непрерывный многолучевой (до 10 лучей) канал с регулируемыми уровнями аддитивного нормального шума, коэффициентами передач и фазовыми сдвигами сигналов в каждом луче;
приемник (два синхронных детектора с квадратурными опорными колебаниями),
АЦП и ЦАП;
система передачи дискретных сообщений (СПДС):
кодеки:
(6, 5) с общей проверкой на четность,
(7, 4) Хэмминга,
сверточного кода (1/2) с К = 3 и К = 4,
перемежитель 8 х 8;
интерфейсы кодеков:
Centronics (ИРПР-М),
RS-232 (Стык С-2);
модели каналов:
с аддитивным нормальным шумом,
с аддитивным равномерным шумом,
с неопределенной фазой и аддитивным нормальным шумом,
многолучевой канал с регулируемыми уровнем аддитивного нормального шума, коэффициентами передач и фазовыми сдвигами сигналов в каждом из 10 лучей,
с источником ввода ошибок;
модуляторы:
АМ (ASK),
ЧМ (FSK),
ФМ (PSK),
ОФМ (OPSK),
ФМ-4 (QPSK),
ФМ-4 со сдвигом (OQPSK),
ФМ-16,
4-КАМ (QASK),
КАМ-16 (SPM),
кодированная ФМ-8 (СКК);
демодуляторы:
когерентный на корреляторах,
когерентный на согласованных фильтрах,
некогерентный оптимальный,
некогерентный квазиоптимальный (на ПФ).
Средства вычислений:
вычислитель амплитуд гармоник реакции нелинейного элемента с кусочно-линейной характеристикой на гармоническое воздействие в зависимости от угла отсечки,
вычислитель специальных функций (функции ошибок, дополнительной функции ошибок, функции Крампа), средней вероятности ошибок при оптимальном когерентном и некогерентном приеме в зависимости от вида модуляции и отношения с/ш,
вычислитель среднеквадратической ошибки (СКО) восстановления непрерывного сигнала по его отсчетам,
спецкалькулятор с возможностью вычислений двоичных логарифмов и дополнительной функции ошибок Q(x),
стандартный калькулятор Windows, вызываемый через пункт меню «Помощь» без выхода из программы.
Приложение 3