Сети и системы радиосвязи и методы их защиты / 5lr

МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

Московский технический университет связи и информатики

Кафедра систем и сетей радиосвязи и телевещания

Лабораторная работа № 5

по дисциплине

«Сети и системы радиосвязи и методы их защиты»

на тему

«ИЗУЧЕНИЕ ПРИНЦИПОВ ПЕРЕДАЧИ ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВ ПО РРЛ»

Выполнили: студенты гр. БЗС2002

Козлов Е.Р.

Лисовский Л.Д.

Ломакин А.А.

Масалова С.Э.

Умаров К.И.

Проверил: Сорокин Г.И.

Москва 2023

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

1. Изучить принципы передачи многоканальных телефонных сигналов (МТС) по цифровым радиорелейным линиям (ЦРРЛ).

2. Ознакомиться с назначением и принципами работы основных узлов аппаратуры, а также методами организации цифровых стволов.

3. Ознакомиться с методами контроля достоверности передачи сигналов в ЦРРЛ.

4. Исследовать зависимость вероятности ошибок в каналах ЦРРЛ от соотношения сигнал-шум на входе приемника.

2. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДА

Рисунок 1 – структурная схема лабораторного стенда

3. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ЦИФРОВОГО СТВОЛА РРЛ

Рисунок 2 – структурная схема цифрового ствола РРЛ

4. ХОД РАБОТЫ

4.1. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ДАТЧИКА ЛЦС

Масштаб развертки – 1 клетка:

Р исунок 3 - переключатель П4 в положении 5

Рисунок 4 - переключатель П4 в положении 1

При этом ПСП: 100110101111000

Рисунок 5 - переключатель П4 в положении 2

При этом ПСП: 100110101111000

Рисунок 6 - переключатель П4 в положении 3

При этом ПСП: 100110101111000

4.2. ВЫБОР ПОРОГА РУ И ФАЗЫ СИ В РЕГЕНЕРАТОРЕ

Результаты измерений в виде таблиц и графиков:

Таблица 1 – полученные данные при полосе пропускания ФНЧ на входе регенератора 4.25 МГц

Tcи, нс	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100	ПЗ=2 ∆F=4,25МГц
Uп мин, мВ	0.01	0.01	0.3	0.02	0.03	0.03	0.05	0.02	0.01	0.03	0.01	Tcи0=30 Uп0=0.18
Uп макс, мВ	0.14	0.14	0.25	0.34	0.31	0.31	0.25	0.2	0.15	0.06	0.02

Где T_cи = 10 (K - 1), нс - время задержки (фаза) СИ, регулируемая переключателем П2, а К - номер положения, в котором находится П2.

При этом с помощью переключателя П2 проводится регулировка фазы тактовых импульсов в регенераторе (момента стробирования сигнала). Задержка момента прихода тактового импульса регулируется в пределах от 0 до 100 нс ступенями по 10 нс.

Рисунок 7 – график зависимости

Оптимальное значение Тси 0, при котором раскрыв глаза максимален = 30 нс.

Оптимальное положение порога РУ: Uп0 = 0.18 мВ

Таблица 2 – полученные данные при полосе пропускания ФНЧ на входе регенератора 10 МГц

Tcи, нс	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100	П3=1 ∆F=10 МГц
Uп мин, мВ	0.01	0.64	0.03	0.02	0.02	0.01	0.01	0.04	0.04	0.65	0.02	Tcи0=80 Uп0=0.295
Uп макс, мВ	0.6	0.65	0.06	0.05	0.03	0.02	0.02	0.06	0.55	0.7	0.6

Рисунок 8 – график зависимости

Оптимальное значение Тси 0, при котором раскрыв глаза максимален = 80 нс.

Оптимальное положение порога РУ: Uп0 = 0.295 мВ

4.3. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ РЕГЕНЕРАТОРА

Переключатель П3 установлен в положение 2, что значит полосу пропускания ФНЧ на входе регенератора = 4.25 МГц.

T_cи0 = 30 нс, U_п0 = 0.18 мВ

Переключателем П4 просмотрим осциллограммы сигналов в положениях 4…8:

Рисунок 9 – осциллограмма в точке 4 схемы Рисунок 10 – осциллограмма в точке 5 схемы

Рисунок 11 – осциллограмма в точке 6 схемы Рисунок 12 – осциллограмма в точке 7 схемы

Рисунок 13 – осциллограмма в точке 8 схемы

4.4. НАБЛЮДЕНИЕ ГЛАЗ-ДИАГРАММЫ

Рисунок 14 – глаз-диаграмма при полосе пропускания ФНЧ регенератора = 10 МГц

Рисунок 15 – глаз-диаграмма при полосе пропускания ФНЧ регенератора = 4.25 МГц

Рисунок 16 – глаз-диаграмма при полосе пропускания ФНЧ регенератора = 3 МГц

4.5. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ ЧАСТОСТИ ОШИБОК ОТ МНОЖИТЕЛЯ ОСЛАБЛЕНИЯ

При ослаблении -8 дБ на аттенюаторе частотометр начал регистрировать ошибки.

При ослаблении -8.5 дБ возникает 850 ошибок.

После настройки порога РУ и сокращения ошибок до 0, аттенюатором вводим количество ошибок, равное 850, при этом значение на аттенюаторе -11 дБ.

Уточненное показание Uп0 = 0.05 мВ.

Таблица 3 - зависимость частости ошибок Кош от множителя ослабления V

V, дБ	-18.5	-14	-11	-9	-8.5
Kош	10-2	10-3	10-4	10-5	10-6
	1	1	1	10	10
N	8,448*10-6	8,448*10-6	8,448*10-6	8,448*10-5	8,448*10-5
nОШ	85000	8500	850	85	8,5

Частость ошибок: , где - число ошибок за сеанс измерения, N – общее число символов, переданное за сеанс измерения, бит/с, - длительность сеанса.

в логарифмическом масштабе: = 10log( ), дБ:

= 10log(10^-2) = -20 дБ

= 10log(10^-3) = -30 дБ

= 10log(10^-4) = -40 дБ

= 10log(10^-5) = -50 дБ

= 10log(10^-6) = -60 дБ

Построить график зависимости Кош от V:

Рисунок 17 – график зависимости Кош от V

5. ВЫВОД

В ходе выполнения лабораторной работы была исследована работа датчика испытательного ЛЦС. Экспериментально определена зона значений порога решающего устройства (РУ) и фазы стробирующих импульсов (СИ), в которой обеспечивается правильная регенерация ЛЦС. По полученным результатам были построены графики. Определены оптимальные значения фазы СИ и порога РУ.

Зарисованы глаз-диаграммы ЛЦС при различных значениях полосы пропускания тракта. Измерена зависимость частоты ошибок в ЦРРС от величины множителя ослабления. Получен график зависимости, из которого следует, что при увеличении значения множителя ослабления V значение частоты ошибок Кош уменьшается.