8

Techniki Obliczeniowe i Symulacyjne
ADSL – FEQ, SNR, szum AWGN
dr inż. Jarosław Bułat

2010.04.16

Wstęp

Wyznacz i zaimplementuj korektor częstotliwościowy – FEQ (ang. Frequency Equalizer), oblicz SNR
(ang. Signal-to-Noise Ratio) przy zadanym poziomie szumów AWGN i na jego podstawie wyznacz ilość

bitów możliwych do transmisji w każdym podkanale częstotliwościowym.

Uzupełnij funkcje:

•

AddNoise( … )

- dla szumu AWGN (szum o rozkładzie normalnym) o mocy podanej w zmiennej

noisePower

(jednostki [dBm/Hz])

•

FEQ( … )

- funkcja operuje na zespolonym sygnale w dziedzinie częstotliwości o długości N/2

próbek,

•

SNR( … )

- po obliczeniu SNR przekaż rezultat jako wynik funkcji

adsl( … )

Wywołanie programu powinno wyglądać następująco:

clear

all

; close

all

;

N = 512;

% d

ł

ugo

ramki

ść

Le = 16;

% d

ł

ugo

ść

filtru TEQ

Lp = 32;

% d

ł

ugo

ść

prefiksu

% identyfikacja kana u

ł

:

trType = 0;

% estymacja kana u

ł

mask = 2*ones( 1, N/2 );

% maska ob o enia bitów

ł ż

teqIR = [ 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 ];

% TEQ - delta Kroneckera (brak korektora)

D = 0;

% opó nienie

ź

w dziedzinie czasu

FEQ = ones( 1, N/2 );

% FEQ – jedynki (brak korektora)

h = adsl( 500, trType, mask, teqIR, D, FEQ );

% estymacja IR kana u

ł

% obliczanie SNR

clear

adsl

% kasowanie zmiennych ,,persistent''

trType = 1;

% estymacja SNR

[ teqIR, D ] = AdslTEQ( h, Le, Lp, 0 );
sir =

...

FEQ =

...

snr = adsl( 512, trType, mask, teqIR, D, FEQ );
figure( 3 ); plot( 10*log10( snr ) );

Ćwiczenie 1

Dla szumu AWGN o mocy -140 dBm/Hz wykonaj kolejno: estymację kanału (1000 iteracji) oraz oblicz
TEQ i FEQ. Następnie, zakładając że w każdym podkanale częstotliwościowym transmitowane są 2 bity

(QAM4) narysuj rozkład punktów konstelacji QAM dla 500 iteracji w podkanale częstotliwościowym nr
20 i 200. Powtórz eksperyment z szumem AWGN o mocy -120 dBm/Hz. (2 pkt)

Ćwiczenie 2

Dla szumu AWGN o mocy -140 dBm/Hz i -120 dBm/Hz wyznacz SNR. Narysuj w skali logarytmicznej na
jednym rysunku oba wykresy. (2 pkt)

Ćwiczenie 3

Na podstawie wartości SNR wyznaczonych w ćw. 2 wyznacz maksymalną przepływność bitową modemu
oraz obłożenie bitami wszystkich podkanałów częstotliwościowych. (1 pkt)

Ćwiczenie 4 ***

Na podstawie SNR uzyskanego w ćw. 2 wyznacz obłożenie bitowe wszystkich podkanałów

częstotliwościowych dla przypadku transmisji 0.5 i 1 Mbps minimalizujące BER (bitową stopę błędów).
(opcjonalnie)