Arek Kurasz-sprawozdanie 3-Modulacja i demodulacja FSK, Politechnika Opolska, Informatyka, Semestr V, Transmisja danych, Sprawozdania


0x01 graphic

Transmisja danych

laboratorium

Kierunek studiów:

Informatyka

Rok studiów:

III

Numer grupy:

W1 C2 L4 P4

Rok akademicki:

2012/2013

Semestr:

V

Temat:

Modulacja i demodulacja FSK

Lp.

Nr indeksu

Imię i nazwisko

Data oddania I

Data oddania II

OCENA

1.

78202

Arkadiusz Kurasz

2012-11-14

2.

Termin zajęć:

Prowadzący:

dzień:

Środa

dr Zygarlicka Małgorzata

godzina:

15:30-16:15

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia „Modulacja i demodulacja FSK” jest zapoznanie się z technikami modulacji z wykorzystaniem sygnałów cyfrowych. Ćwiczenie pokazuje też teoretyczne podstawy z zakresu telekomunikacji, stosowanych modulacji ze szczególnym uwzględnieniem modulacji kluczowania częstotliwości FSK. Kolejnym celem ćwiczenia jest zapoznanie się z obsługą i możliwościami Simulinka w dziedzinie projektowania i pomiarów układów symulacji sygnałów cyfrowych.

2. Wstęp teoretyczny.

W cyfrowych systemach modulacji, podobnie jak w systemach analogowych, fala nośna jest sygnałem harmonicznym o postaci:

() =0cos(Ω+0)

Sygnał ten jest określony przez trzy parametry: amplitudę 0, pulsację Ω (częstotliwość =Ω2 ) oraz fazę początkową 0. Pulsacja Ω (częstotliwość F) jest nazywana pulsacją (częstotliwością) nośną.

Wartości parametrów tej fali są zmieniane skokowo w kolejnych odcinkach czasu, nazywanych przedziałami sygnałowymi (ang. signaling interval). Zmiany te następują w zależności od aktualnie transmitowanego ciągu znaków binarnych o ustalonej długości. Zmianom może podlegać amplituda, faza, częstotliwość lub jednocześnie amplituda i faza. Istotną cechą modulacji cyfrowych jest to, iż w każdym przedziale sygnałowym parametry fali nośnej mogą przybierać wartości jedynie ze zbioru skończonego.

3. Wykaz przyrządów.

Do ćwiczenia wykorzystany został program „Matlab ( Simulink )”.

4. Schematy pomiarowe stosowane w ćwiczeniu.

  1. Układ kluczowania i demodulacji FSK

0x01 graphic

Opis:

„Bernoulli Binary Generator” generuje sygnał zero - jedynkowy, który zostaje poddany kluczowaniu w „Modulatorze FSK”, a potem zdemodulowany w „Demodulatorze FSK”. Za pomocą narzędzia Scope możemy podglądnąć kolejno:

- sygnał binarny

- sygnał zakodowany FSK

- rozkodowany sygnał FSK z powrotem do postaci cyfrowej

0x01 graphic

Rys. 4.1. Ustawienia bloku zadającego sygnał cyfrowy.

  1. Schemat blokowy modulatora FSK

0x01 graphic

Opis:

Na wejście „In1” podawany jest sygnał z generatora „Bernoulli Binary Generator” binarny o wartości 0 i 1, po czym sygnał idzie dwiema drogami. Pierwsza droga prowadzi bezpośrednio do narzędzia „Product1” w którym sygnał cyfrowy o wartości 1 zamieniany jest na sygnał analogowy o częstotliwości 200*2*pi [rad/sec]. Natomiast druga droga prowadzi pierw przez narzędzie „Logical Operator (NOT)” gdzie sygnał cyfrowy poddawany jest negacji, po czym sygnał trafia do narzędzia „Product”, gdzie sygnał o aktualnej wartości 1 (wejściowe 0) zamieniany jest na sygnał analogowy o częstotliwości 10*2*pi [rad/sec]. Oba sygnały trafiają potem do sumatora „Add” i zsumowany sygnał wychodzi z naszego modułu przez wyjście „Out1”. Podsumowując to, na wyjściu sygnał o wartości początkowej 1 ma teraz wartość analogową o częstotliwości 200*2*pi [rad/sec], natomiast sygnał, którym wszedł jako cyfrowe 0, jest teraz sygnałem analogowym o wartości 10*2*pi [rad/sec].

0x01 graphic

Rys. 4.2. Parametry bloku Sine Wave.

0x01 graphic

Rys. 4.3. Parametry bloku Sine Wave 1.

  1. Schemat blokowy przedstawiający blok Demodulatora FSK

0x01 graphic

Opis:

Na wejście „In1” podawany jest sygnał analogowy, który został zakodowany w module „Modulator FSK”. Sygnał przechodzi przez filtr dolnoprzepustowy Bessel'a „Analog Filter Design” o częstotliwości granicznej 11*2*pi [rad/sec], po czym sygnał zostaje przekazany na przekaźnik i otrzymujemy prostokątny sygnał, który jest przekazany na kolejny filtr dolnoprzepustowy, tym razem filtr Butterworth'a, który charakteryzuje się maksymalnie płaską charakterystyką amplitudową w paśmie przenoszenia i znowu przechodząc przez przekaźnik zostaje w narzędziu „Product” ostatecznie zastąpiony stałym sygnałem o wartości 1 po czym zostaje zsumowany z sygnałem o wartości 1, co zwiększa jego amplitudę o 1.

0x01 graphic

Rys. 4.4. Parametry bloku Analog Filter Design.

0x01 graphic

Rys. 4.5. Parametry bloku Analog Filter Design1.

0x01 graphic

Rys. 4.6. Parametry bloku Relay.

0x01 graphic

Rys. 4.7. Parametry bloku Relay1.

5. Obliczenia parametrów wyznaczonych w ćwiczeniach.

Brak jakichkolwiek obliczeń.

6. Tablice z wynikami otrzymanymi podczas badań.

Brak jakichkolwiek tablic z wynikami.

7. Wykresy sporządzone w oparciu o wyniki pomiarowe.

0x01 graphic

Rys. 7.1. Przebiegi na kolejnych etapach demodulacji dla całego zakresu symulacji: a) sygnał po kompletnej demodulacji FSK, b) sygnał po modulacji FSK, c) sygnał po filtracji dolnoprzepustowej, d) sygnał po pierwszej filtracji dolnoprzepustowej,

0x01 graphic

Rys. 7.2. Przebiegi zarejestrowane w bloczku Scope - FSK mod/demod dla całego zakresu czasu symulacji: a) sygnał oryginalny z bloczka Bernoulli Binary Generator, b) sygnał po modulacji FSK, c) sygnał po kompletnej demodulacji FSK.

8. Wnioski sporządzone na podstawie wykonanych badań.

Celem ćwiczenia było zilustrowanie nam sposobu modulacji, demodulacji FSK oraz dodatkowo miało wprowadzić nas w tajniki korzystania z narzędzia Simulink, przeznaczonego do tworzenia schematów blokowych. Mimo kilku drobnych problemów, ćwiczenie zostało pomyślnie zrealizowane, udało zapoznać się z podstawami teoretycznymi FSK poprzez liczne próby i obserwacje zachowań sygnałów wyrysowanych na wykresach w kolejnych etapach modulacji oraz demodulacji.

9. Literatura

10. Załącznik - Protokół z pomiarów

Brak załączników.

SPRAWOZDANIE

Lab. 3 Modulacja i demodulacja FSK

10 | Strona

POLITECHNIKA OPOLSKA

WYDZIAŁ ELEKTROTECHNIKI, AUTOMATYKI I INFORMATYKI



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Arek Kurasz-sprawozdanie 4-Modulacja i demodulacja PSK, Politechnika Opolska, Informatyka, Semestr V
sprawozdanie Transmisja FSK, Politechnika Opolska, Informatyka, Semestr V, Transmisja danych, Sprawo
Arek Kurasz-sprawozdanie 1-Kodowanie nadmiarowe kod Hamminga, Politechnika Opolska, Informatyka, Sem
sprawozdanie3, Politechnika Opolska, Informatyka, Semestr V, Transmisja danych, Sprawozdania
Bazy danych II program proj, Politechnika Opolska, Informatyka, Semestr VI, Bazy danych II, Projekt
Projekt Bezprzewodowej Sieci Komputerowej, Politechnika Opolska, Informatyka, Semestr V, Teleinforma
4 ciągłość funkcji, Politechnika Opolska, Informatyka, Semestr I-III, Wykłady K. Wojteczek, wykłady
Arek Kurasz sprawozdanie 2 Modulacja i?modulacja ASK
Laboratorium 3 Modulacja i demodulacja FSK
LAB 7 Systemy cyfrowe Modulacja Demodulacja FSK PSK ASK student
Laboratorium 3 Modulacja i demodulacja FSK
Laboratorium 3 Modulacja i demodulacja FSK
Laboratorium 3 Modulacja i demodulacja FSK
1 Strona Laboratorium, Politechnika Opolska, IV semestr, Przetworniki i układy pomiarowe
Tłumienie światłowodów, Politechnika Opolska, V semestr, Transmisja danych
Monitoring, Politechnika Opolska, IV semestr, Pluta
Sprawko sieci2, Studia Politechnika Białostocka - informatyka - I semestr, Sieci

więcej podobnych podstron