WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA
im. Jarosława Dąbrowskiego
w Warszawie
Wydział Elektroniki
LABORATORIUM PODSTAW TELEKOMUNIKACJI
Grupa
...........................
Podgrupa
............................
Data wykonania
ćwiczenia
............................
Ćwiczenie prowadził
............................
Ocena:
............................
Skład podgrupy:
1. ............................................................
2.
............................................................
3.
............................................................
4.
............................................................
5.
............................................................
6.
............................................................
7.
............................................................
8.
............................................................
9.
............................................................
10. ............................................................
Data oddania
sprawozdania
............................
Podpis prowadzącego
............................
Temat ćwiczenia: Podstawowe modele kanałów telekomunikacyjnych
Przepustowości kanałów ciągłych i dyskretnych
1. Wykaz przyrządów pomiarowych użytych w ćwiczeniu
Lp. Nazwa
przyrządu Typ
Firma
Numer
fabryczny
1.
2.
3.
4.
5.
2. Realizacja ćwiczenia
2.1. Ocena jakości transmisji sygnałów w kanale liniowym
Dla zadanych przez prowadzącego ćwiczenie wartości parametrów (zapisać w tabeli 1),
dokonać pomiaru wysokości oczka
A oraz wysokości obwiedni
0
A w funkcji miary
SNR
(
0
N
E
b
). Pomiary zapisać w tabeli 2. Następnie:
– dokonać przeliczenia
SNR
z miary logarytmicznej na miarę liniową,
– wyznaczyć miarę oczkową M dla kanału liniowego w mierze liniowej i logarytmicznej,
– wyznaczyć przepustowość
C
kanału linowego, korzystając z zależności (9) Shanona,
– uzyskane wyniki wpisać do tabeli 2,
– sporządzić wykres
[ ]
[ ]
(
)
dB
f
dB
SNR
M
=
dla kanału liniowego na [Rys. W1],
– sporządzić wykres
[ ]
[ ]
(
)
dB
f
kb/s
M
C
=
dla kanału liniowego na [Rys. W2].
Tab. 1 Wartości parametrów dla badań symulacyjnych
Lp. Parametr
Wartość
1. Typ źródła danych (data source) PRBS
9
2. Rodzaj modulacja (modulation type) BPSK
3. Szybkość symbolowa (symbol rate) F
m
[ ]
4. Długość sekwencji bitów (sequence length)
5. Rodzaj filtru (filter function) Rect
Tab. 2. Zestawienie wyników pomiarów i obliczeń dla kanału liniowego
Kanał liniowy
SNR
A
A
0
M
C
Lp.
[dB]
[W/W]
[–]
[–]
[1]
[dB]
[kb/s]
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
2.2. Ocena jakości transmisji sygnałów w kanale dyspersyjnym
Uwzględniając zjawisko wielopromieniowości (dołączenie dodatkowego bloku Multipath w
programie) należy wykonać pomiary podobnie jak w punkcie 3.2. Dla zadanych przez
prowadzącego ćwiczenie wartości parametrów dla poszczególnych promieni modelu kanału
dyspersyjnego (zapisać w tabeli 3), dokonać pomiaru wysokości oczka A oraz wysokości obwiedni
0
A w funkcji miary
SNR
(
0
N
E
b
). Pomiary zapisać w tabeli 4. Następnie:
– dokonać przeliczenia
SNR
z miary logarytmicznej na miarę liniową,
– wyznaczyć miarę oczkową M dla kanału dyspersyjnego w mierze liniowej i logarytmicznej,
– uzyskane wyniki wpisać do tabeli 4,
– sporządzić wykres
[ ]
[ ]
(
)
dB
f
dB
SNR
M
=
dla kanału dyspersyjnego na [Rys. W1],
– korzystając z wykresy [Rys. W2] odczytać wartości przepustowości
C
odpowiadające rozpiętości
oczka M dla kanału dyspersyjnego – uzupełnić tabelę wyników 4,
– sporządzić wykres
[ ]
[ ]
(
)
dB
f
kb/s
M
C
=
dla kanału dyspersyjnego na [Rys. W2].
Tab. 3. Parametry promieni dla modelu kanału dyspersyjnego
Opóźnienie τ [Tsym]
Tłumienie L [dB]
Faza Φ [º]
Lp.
Delay [Tsym]
Level [dB]
Phase [º]
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Tab. 4. Zestawienie wyników pomiarów i obliczeń dla kanału dyspersyjnego
Kanał dyspersyjny
SNR
A
A
0
M
C
Lp.
[dB]
[W/W]
[–]
[–]
[1]
[dB]
[kb/s]
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
2.3. Badanie wpływu kształtowania struktury widmowej sygnału na wejściu układu
demodulacji na jakość transmisji sygnałów w kanale liniowym
Wybrać gaussowski filtr (Filter Function – Gauss) kształtujący strukturę sygnału na wejściu
układu modulacji (w bloczku Modulation Settings) i ustawić jego parametr BT. Parametr
BT jest to
iloczyn szerokości pasma B sygnału użytecznego (ang. bandwidth) oraz czasu T trwania
pojedynczego symbolu (bitu). Dla kanału liniowego z zakłóceniem addytywnym (wyłączony
bloczek Multipath !) dokonać pomiaru rozpiętości oczka M jako funkcji stosunku sygnał/szum –
wyniki umieścić w tabeli 5. Sporządzić wykres
[ ]
[ ]
(
)
dB
f
dB
SNR
M
=
na [Rys. W1]. Zmieniając
parametr BT filtru powtórzyć pomiary, a uzyskane wyniki zobrazować we wspólnym układzie
współrzędnych [Rys. W1]. Na podstawie widm amplitudowych (rys. 13) wyznaczyć stromość
opadania zboczy dla każdego z trzech analizowanych przypadków (moduł zakłóceń kanałowych
wyłączony – Interferer / Noise: Off ). Dane do pierwszej części (filtr prostokątny) tabeli 5 należy
przepisać z tabeli 2.
Tab. 5. Wpływu kształtowania struktury widmowej sygnału
na jakość transmisji w kanałach liniowych
Kanał liniowy
Filtr prostokątny
Filtr gaussowski
BT =
.
Filtr gaussowski
BT =
.
SNR
A
A
0
M
SNR
A
A
0
M
SNR
A
A
0
M
Lp.
[dB]
[–]
[–]
[dB]
[dB]
[–]
[–]
[dB]
[dB]
[–]
[–]
[dB]
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
B =
B =
B =
3. Wnioski