Главная страница

лаб 4 2022. Отчет защищен с оценкой преподаватель к т. н., доцент


Скачать 0.5 Mb.
НазваниеОтчет защищен с оценкой преподаватель к т. н., доцент
Анкорлаб 4 2022
Дата20.12.2022
Размер0.5 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлаLR_4.docx
ТипОтчет
#855088


ГУАП

КАФЕДРА № 33

ОТЧЕТ
ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

к.т.н., доцент









А.Д. Жуков

должность, уч. степень, звание




подпись, дата




инициалы, фамилия




ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №4

МОДЕЛЬ ЦИФРОВОЙ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ

по курсу: ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В ИНФОРМАЦИОННЫХ СЕТЯХ






РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ

СТУДЕНТ ГР.

2237М










Н.А.Голицин










подпись, дата




инициалы, фамилия



Санкт-Петербург 2022
Цель работы

Изучить свойства подбиблиотек Simulink: Discontinuous, Continuous и принципы построения систем с временным разделением каналов.
Вариант 6.

Амплитуда и частота синусоидальных сигналов

1 канал

2 канал

3 канал

4 канал

A

F1, Гц

A

F2, Гц

A

F3, Гц

A

F4, Гц

3

4

4

5

2

3

3

6


1 Моделирование канального оборудования тракта передачи

В соответствии с поставленной задачей, надо собрать модель 4-х канальной ЦСП с ВРК, которая для упрощения понимания процессов преобразования, будет содержать в качестве источников непрерывных сигналов генераторы синусоидальных напряжений разной частоты и амплитуды (заданных по варианту). Модель передающей части индивидуальных каналов приведена на рисунке 1, а временные диаграммы, подтверждающие ее работоспособность на рисунке 2. Синусоидальные сигналы заданной частоты подаются на входы ключей, выполняющих роль дискретизаторов, вторые входы которых управляются импульсами с генераторного оборудования.


Рисунок 1 - Модель передающей части индивидуальных каналов


Рисунок 2 - Временные диаграммы модели передающей части индивидуальных каналов
2. Моделирование генераторного оборудования

Управляет работой ключей тракта передачи канальные импульсы, поступающие от генераторного оборудования передачи поочередно, что обеспечивает правильное формирование группового АИМ сигнала. Импульсы распределены во времени с частотой, согласующейся с теоремой Котельникова Fд  2F.

Модель генераторного оборудования и временные диаграммы его работы приведены на рисунках 3 и 4 соответственно.


Рисунок 3 - Модель генераторного оборудования


Рисунок 4 – Временные диаграммы модели генераторного оборудования
Генератор тактовых импульсов формирует частоту дискретизации, которая затем делится с помощью 2-х триггеров на 4 (по числу каналов). Далее происходит формирование импульсов, распределенных во времени с помощью схем И для управления работой ключей-дискретизаторов.
3. Моделирование оборудования группового тракта

На выходе ключей формируются амплитудно-модулированные сигналы (АИМ). Эти сигналы подаются на вход мультиплексора (рисунок 6), который объединяет их в один, групповой АИМ сигнал (рисунок 5).


Рисунок 5 - Формирование группового АИМ сигнала
Поскольку групповой АИМ сигнал является двухполярным, а устройство квантования работает с однополярным сигналом, то с помощью блока Bias устраняются отрицательные значения амплитуд синусоид. Если по варианту амплитуды сигнала заданы, например, 1, 2, 4, 8, то смещение следует установить 8 единиц, равное максимально большему значению амплитуды аналогового (синусоидального) источника сигнала. Групповой АИМ сигнал далее поступает на квантователь (рисунок 6), который округляет его до ближайшего разрешенного уровня. А затем уже происходит его кодирование. Сформированный ИКМ сигнал представляет собой набор двоичных символов, который далее передается по цифровому линейному тракту.


Рисунок 6 - Моделирование группового тракта
Как видно из рисунка 7, квантованный сигнал представляет собой округленный сигнал до ближайшего разрешенного уровня.



Рисунок 7 - Диаграммы работы групповой части тракта передачи

4. Моделирование тракта приема

Задача приемной части ЦСП является восстановление из группового цифрового сигнала аналоговых сигналов, интерпретируемых нами как сигналы отдельных 4 каналов.

Линейный сигнал на входе приемной части модели усиливается, затем восстанавливается в станционном регенераторе и поступает на декодер, на выходе которого, формируется групповой АИМ сигнал. С помощью демультиплексора групповой сигнал разделяется на четыре сигнала, каждый из которых, поступает в свой индивидуальный канал приема. Для формирования из импульсных сигналов аналоговых на выходах каждого из каналов модели устанавливаются сглаживающие фильтры нижних частот. Фильтры выделяют огибающую импульсного сигнала, формируя тем самым непрерывный (в примере синусоидальный) сигнал с заданными частотой и амплитудой.

Настройка и установка параметров фильтра приведена на рисунке 8.



Рисунок 8 - Окно параметров ФНЧ четвертого канала
Процесс работы приемной части модели синхронизируется от того же источника тактовой частоты, что и передающая часть. На рисунке 9 представлена модель приемной части ЦСП, а на рисунке 10 диаграммы, ее работы.



Рисунок 9 - Модель тракта приема


Рисунок 10 - Диаграммы работы тракта приема
Полная модель ЦСП, построенная поэтапно, приведена на рисунке 11.


Рисунок 11 - Модель ЦСП
Выводы

Изучены свойства подбиблиотек Simulink: Discontinuous, Continuous и принципы построения систем с временным разделением каналов.


написать администратору сайта