Беспроводные технологии передачи данных. Лабораторные работы №№1,2,3. Вариант №14

Лабораторная работа No1
Пример модели в системе Scicos

Цель работы: Ознакомиться со средой моделирования динамических систем Scicos. Научиться создавать простые модели, настраивать их параметры
и параметры блоков.

Задание
С помощью динамической модели в программе Scicos вычислить значения заданной по варианту функции, построить графики зависимостей на экране
осциллографа и графопостроителя. Обеспечить вывод результата на цифровой дисплей и в рабочую область ScicosLab.

Порядок выполнения:
1. Запустить ScicosLab.
2. Из окна программы запустить Scicos.
3. Собрать схему (как на рисунке 0.11) в соответствии с вариантом.
Обеспечить вывод результатов:
на экран осциллографа (CSCOPE);
на графопостроитель (CSCOPXY);
в рабочую область ScicosLab (TOW_c).
4. Настроить параметры блоков, входящих в состав модели в соответствии с
вариантом.
5. Настроить параметры модели в соответствии с вариантом.
6. Запустить модель на выполнение.
7. Если Scicos выдал сообщения об ошибках найти их и исправить, а затем повторить п.6.
8. Показать преподавателю результаты моделирования.
9. Снять показания всех приёмников сигнала, сохранить их в документ Word (.doc) для отчёта.
10.Оформить отчёт по лабораторной работе (см. раздел «Содержание отчёта»).
11.Сдать и защитить лабораторную работу.
Содержание отчёта:
1. ФИО студента, группа.
2. Номер работы и название работы.
3. Номер варианта и задание по варианту.
4. Схема модели.
5. Настройки параметров блоков модели.
6. Настройки модели.
7. Результаты симуляции (скриншоты).
8. Описание результатов моделирования.
9. Выводы по проделанной работе.

Контрольные вопросы:
1. Опишите преимущества имитационного моделирования.
2. Какие существуют программы визуального моделирования?
3. В чём заключаются особенности пакета Scicos?
4. Для чего предназначено расширение Modnum Toolbox?
5. Как настроить параметры модели Scicos?

Лабораторная работа No2
Исследование аналого-цифрового преобразователя

Цель работы: Изучить процессы, происходящие в АЦП. Научиться настраивать блоки, входящие в состав АЦП. Оценить влияние параметров АЦП (шаг дискретизации и интервал квантования) и параметров сигнала на
результаты аналого-цифрового преобразования.

Задание:
Создать схему модели АЦП в соответствии с рисунком 2.14:

Настроить параметры блоков и параметры модели (рисунок 2.13) в соответствии с вариантом задания. Задать время моделирования 100 сек.
Снять следующие зависимости:
спектральные характеристики после дискретизатора, квантователя и сумматора с помощью анализаторов спектра (PSPECSCOPE_c);
временные характеристики сигнала с помощью осциллографов (CSCOPE, CMSCOPE);
Изменить настройки модели (блоков) и проследить, как изменятся спектральные и временные характеристики АЦП.
Сделать выводы по проделанной работе.

Контрольные вопросы:
1. Охарактеризуйте блоки передающего тракта цифровой системы передачи данных.
2. Охарактеризуйте блоки приёмного тракта цифровой системы передачиданных.
3. Для чего нужен АЦП?
4. В чём разница между АЦП и кодером источника?
5. Что такое шум квантования?
6. Как определить частоту дискретизации?
7. Дайте пояснения к полученным значениям спектральной плотности
мощности.

Лабораторная работа No3
Фазовая манипуляция QPSK
Цель работы: Исследовать временные и спектральные характеристики методов цифровой фазовой модуляции сигнала.

Задание:
В лабораторной работе необходимо получить временные и частотные характеристики QPSK сигналов, такие как:
траектория сигнала (блок VECTORSCOPEXY_c);
глазковая диаграмма для оценки межсимвольной интерференции блок EYESCOPE_c);
спектр сигнала (блок PSPECSCOPE_c);
принятая информационная последовательность (блок
VECTORSCOPE_c).
Для выполнения лабораторной работы необходимо собрать схему модулятора-демодулятора, согласно рисунку 3.17 и настроить параметры блоков модели в соответствии с описанием (см. рисунки 3.4 – 3.15) и согласно варианту (таблица 3.2). Настроить параметры симуляции (рисунок 3.16).

Контрольные вопросы:
1. Для чего применяется модуляция?
2. Чем отличаются методы аналоговой и цифровой модуляции?
3. Какие методы фазовой манипуляции вы знаете?
4. Как раскрывается аббревиатура QPSK?
5. Охарактеризуйте различия в спектральных характеристиках частотных и фазовых методов манипуляции.
6. В чём заключаются преимущества QPSK (если они есть)?
7. Из каких блоков состоит квадратурный модулятор?
8. Что такое символьная скорость передачи?

Зачет без замечаний, файлы схем в архиве