Общая теория связи. Лабораторная работа № 3

Цель работы: экспериментальное исследование характеристик сложных дискретных сигналов и особенностей их приёма согласованным фильтром.

Описание лабораторной установки.
Лабораторная установка выполнена в виде программно управляемой модели на ПЭВМ в составе штатного оборудования (процессор, дисковод, дисплей, принтер). Краткое описание структурной схемы исследуемого оптимального (согласованного) фильтра, изображенного на рисунке 1, приводится ниже.


Рисунок 1 - Структурная схема исследуемого оптимального (согласованного) фильтра

Импульсы последовательности Баркера (n=7), длительностью T=nи
поступают на линию задержки, имеющую отводы через каждые и , и далее через инвертирующие или не инвертирующие устройства (в соответствии с формой последовательности) на сумматор. Сигнал на выходе суммирующего
устройства после 2n тактовых интервалов и имеет вид функции корреляции входной последовательности. Для обнаружения сигнала на выходе фильтра может устанавливаться решающее устройство (РУ), в котором сигнал на выходе сумматора сравнивается с пороговым уровнем и принимается решение о присутствии на входе фильтра (да) или отсутствии (нет) данной последовательности Баркера.

Лабораторное задание.
1. Ознакомиться с особенностями экспериментального исследования на ЭВМ приёма дискретных сигналов согласованным фильтром (СФ).
2. Исследовать связь между импульсной характеристикой СФ и видом сигнала, с которым он должен быть согласован.
3. Исследовать форму сигнала на выходе согласованного фильтра при подаче на его вход различных сигналов (согласованного и несогласованных с фильтром, в том числе и инвертированного).
4. Исследовать влияние искажения элементов входной дискретной последовательности на изменение формы сигнала на выходе СФ (основного пик-выброса и боковых выбросов).

Выполнение работы.
1. Исследовать связь между импульсной характеристикой согласованного фильтра и видом сигнала, с которым он должен быть согласован.
В качестве исходного сигнала используем дискретные кодовые последовательности из элементов длиной n, которые получим путём перевода последовательности из двух десятичных чисел, определяющих месяц и день рождения, в двоичную форму и последующей замены символов «0» на символы «-1». Такой дискретный сигнал будет содержать 7 двоичных разрядов. Для моего дня рождения (05.10) структура сигнала будет иметь вид: 1000101 (месяц: 10 - 1000, число: 5 – 101). После замены в этой последовательности символов «0» на символы «-1» окончательно будет сигнал вида s(t)=1,-1,-1,-1,1,-1,1. Данный сигнал и используется для последующих предварительных расчётов и выполнения лабораторной работы в соответствии с методическими указаниями к ней.
Для выбранной последовательности S(t) найдём требуемую импульсную характеристику g(t) фильтра, который должен быть согласован с S(t). Функция g(t) является зеркальным отображением сигнала S(t), т.е.
g(t)=1,-1,1,-1,-1,-1,1.
Запустим на ЭВМ программу ДО SFiltr.exe, введём с клавиатуры длину последовательности n=7, временную функцию сигнала S(t) и импульсную характеристику фильтра g(t).


Получим графики S(t) и g(t):

Из графиков видно, что импульсная характеристика является зеркальным отображением сигнала S(t).

Уважаемый слушатель, дистанционного обучения,
Оценена Ваша работа по предмету: Общая теория связи
Вид работы: Лабораторная работа 3
Оценка:Зачет
Дата оценки: 05.02.2015