Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Московский технический университет связи и информатики

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

signals

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

03.05.2015

Размер:

1.43 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 12 / 22

Описание программы.

Программа детектирования M-QAM сигнала на фоне АБГШ написана в системе MATLAB (QAMLab.m). Параметр М может принимать значения из множества {4,16,64,256}. Длительность информационного символа Т=10. Экспериментальная вероятность ошибки рассчитывается по формуле

p
ош

1 N

N
ош		(s),
s 1	p

p	(s)
ош

n		(s)
ош
	n

, где

n	(s)
ош

- количество ошибочных

решений,

- число детектируемых символов,

- количество реализаций.

Приложение 1.

Эксперимент. Прием M-PSK сигналов.

М=4; 16;

1) Фазовая и

		,		=0.1; 0.2,	f	20	Гц.
0.2	;2.5		T

М=4.

тактовая синхронизация идеальны, фазовые шумы отсутствуют.2 0.0001, pош 0.

1 0.8

0.6 0.4

0.2

-0.2

-0.4 -0.6

-0.8

-1
-1	-0.5	0	0.5	1

1.5

0.5

-0.5

-1

-1.5
-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1	1.5

2 0.001, pош 0

1.5

0.5

ys	0
	-0.5
	-1
	-1.5
	-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1	1.5

1.5

	0.5
rs	0
	-0.5
	-1
	-1.5
	-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1	1.5

2 0.005, pош 0

	1.5
	1
	0.5
ys	0
	-0.5
	-1
	-1.5
	-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1	1.5
				yc

	1.5
	1
	0.5
rs	0
	-0.5
	-1
	-1.5
	-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1	1.5
				rc

2 0.01, pош 0

1.5

0.5

ys	0
	-0.5
	-1
	-1.5
	-1.5
	-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1	1.5

1.5

	0.5
rs	0
	-0.5
	-1
	-1.5
	-1.5
	-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1	1.5

2 0.05, pош 0

1.5

0.5

ys	0
	-0.5
	-1
	-1.5
	-2
	-2	-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1	1.5	2

1.5

0.5

rs	0
	-0.5
	-1
	-1.5
	-2
	-2	-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1	1.5	2

2 0.1, pош 0.024

1.5

0.5

ys	0
	-0.5
	-1
	-1.5
	-2
	-2
	-2	-1	0	1	2

2.5

1.5

0.5

-0.5

-1

-1.5

-2
-2	-1	0	1	2

2) а. СКО фазовых шумов		,	0.2		; f	20	Гц,
	0.7455

синхронизация идеальная.

2 0.0001, pош 0

	1						1.5
	0.8
	0.6						1
	0.6
	0.4						0.5
							0.5
	0.2
ys	0					rs	0
	-0.2
	-0.4						-0.5
	-0.4
	-0.6						-1
							-1
	-0.8
	-1						-1.5
	-1	-0.5	0	0.5	1		-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1	1.5
			yc							rc

						2	0.001, p					0
											ош
	1.5									1.5
	1									1
	0.5									0.5
ys	0								rs	0
	-0.5									-0.5
	-1									-1
	-1.5									-1.5
	-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1		1.5		-1.5		-1	-0.5	0	0.5	1	1.5
				yc										rc
							2	0.005, p					0
											ош
	1.5									1.5
	1									1
	0.5									0.5
ys	0								rs	0
	-0.5									-0.5
	-1									-1
	-1.5									-1.5
	-1.5									-1.5
	-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1		1.5		-1.5		-1	-0.5	0	0.5	1	1.5
				yc										rc

тактовая

2 0.01, pош 0

	1.5
	1
	0.5
ys	0
	-0.5
	-1
	-1.5
	-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1	1.5
				yc

	1.5
	1
	0.5
rs	0
	-0.5
	-1
	-1.5
	-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1	1.5
				rc

2 0.05, pош 0

2							2
2							1.5
1.5							1.5
1.5
1							1
1
0.5							0.5
0.5
0					rs		0
0
-0.5						-0.5
-1							-1
-1.5						-1.5
-2							-2
-2							-2
-2	-1	0	1	2			-2	-1	0	1	2
		yc							rc
			2	0.1, p			0.023
					ош
2							3
2							3
1.5
1							2
1
0.5							1
							1
0					rs
-0.5							0
-0.5
-1							-1
							-1
-1.5
-2							-2
-2							-2
-2	-1	0	1	2			-2	-1	0	1	2
		yc							rc

2) б. СКО фазовых шумов 0.7455 ,	2.5 ; f	20Гц, тактовая
синхронизация идеальная.

2 0.0001, pош 0

0.5

-0.5

-1
-1	-0.5	0	0.5	1

1.5

	0.5
rs	0
	-0.5
	-1
	-1.5
	-1.5
	-1.5	-1	-0.5	0	0.5	1	1.5

2 0.001, pош 0

1.5						1.5
1.5						1.5
1						1
0.5						0.5
0					rs	0
-0.5						-0.5
-1						-1
-1.5						-1.5
-1.5						-1.5
-2	-1	0	1	2		-2	-1	0	1	2
		yc						rc
			2	0.005, p			0
						ош

1.5

0.5

ys	0
	-0.5
	-1
	-1.5
	-1.5
	-2	-1	0	1	2

1.5

	0.5
rs	0
	-0.5
	-1
	-1.5
	-1.5
	-2	-1	0	1	2

2 0.01, pош 0

1.5
1
0.5
0
-0.5
-1
-1.5
-2	-1	0	1	2
		yc

1.5
1
0.5
0
-0.5
-1
-1.5
-2	-1	0	1	2
		rc

2 0.05, pош 0

ys	0
	-1
	-2
	-2
	-2	-1	0	1	2

rs	0
	-1
	-2
	-2
	-2	-1	0	1	2

			2	0.1, p		0.024
					ош
2					3
2					3
1					2
1
					1
0					rs
					0
-1					-1
					-1
-2					-2
-2					-2
-2	-1	0	1	2	-2	-1	0	1	2
		yc					rc

3) а.			=0.1, б.			=0.2, фазовая синхронизация идеальная.
3) а.		T	=0.1, б.		T	=0.2, фазовая синхронизация идеальная.
		T			T

	2			0.0001			0.001	0.005	0.01	0.05	0.1


q дб				31			21	14	11	4	1

а.	pош			0			0	0	0	0.005	0.031
б.	pош			0			0	0	0	0.002	0.045

	4)
	4)	T
		T

=0.2,

	;
2.5

Гц, М=4.

	2	0.0001	0.001	0.005	0.01	0.05	0.1
		0.0001	0.001	0.005	0.01	0.05	0.1


q	дб	31	21	14	11	4	1

pош		0	0	0	0	0.002	0.044

Выводы. Заданные значения ошибки по фазе, частоте и задержке на прием сигнала 4-PSK практически не влияют.

Далее рассмотрим процедуру детектирования сигнала 16-PSK.

При идеальной фазовой и тактовой синхронизации и отсутствии фазовых шумов имеем результат:

	2	0.0001	0.001	0.005	0.01	0.05	0.1
		0.0001	0.001	0.005	0.01	0.05	0.1


q	дб	31	21	14	11	4	1

pош		0	0	0.004	0.053	0.391	0.536

Пусть фазовая и тактовая синхронизации реализованы с ошибками:T =0.2, 2.5 ; f 20Гц, тогда получим:

2	0.0001	0.001	0.005	0.01	0.05	0.1


q дб	31	21	14	11	4	1

pош	0	0	0.025	0.097	0.438	0.576

Выводы. Для сигнала 16-PSK те же ошибки синхронизации приводят к увеличению вероятности ошибки приема символа.

Таким образом, при увеличении числа позиций М для качественного приема необходимо большее отношение сигнал/шум.

Ниже на рисунках показан сигнал после демодуляции и после процедур фазовой и тактовой синхронизации (а - для идеальной синхронизации, б- для синхронизации, работающей с ошибкой).