Определение параметров сигналов и устройств системы передачи информации. Задача 1 Задача 2
 Скачать 403.24 Kb.
|
ВВЕДЕНИЕЦелью данного курсового проекта является подготовка к более ответственному проектированию – дипломному. В связи с этим задачами данного курсового проекта являются – освоение, углубление и обобщение знаний, полученных студентами в процессе обучения; – приобретение практических навыков имитационного моделирования конкретной инженерной задачи и развитие творческих подходов; – формирование умений использовать пакеты прикладных программ для решения различных инженерных задач на примере пакета MATLAB; – привитие навыков по оформлению текстовой и графической документации согласно требованиям государственных стандартов. ЗАДАНИЯ НА РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКУЮ РАБОТУ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ТЕОРИЯ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВВариант 6
Задача № 1 Произвести моделирование в среде Simulink прохождение случайного гауссовского шума через фильтр: аналоговый с частотой среза F; цифровой с частотой дискретизации Fд. Построить графики шума на входе и выходе фильтра. Задача № 2 Произвести расчет и моделирование в среде Simulink системы дискретизации и квантования речевого сигнала для следующих исходных данных: полоса частот сигнала 9 кГц; квантование нелинейное; отношение сигнал-шум на выходе квантователя более 52 дБ. Задача №3 Оценить помехоустойчивость системы передачи информации для различных видов модуляции сигнала и соотношении сигнал/помеха. Построить зависимости отклонения демодулированного сигнала от переданного сигнала при различных соотношениях сигнал/помеха. Задача №1 «Проектирование цифровых КИХ-фильтров» Рис.1. Структурная схема для моделирования работы цифрового фильтра  Рис.2. Block Parameteters: Digital Filter Design Р  ис.3. Графики шума на входе фильтра (нижний график) и выходе цифрового фильтра (верхний график) Рис.4. Структурная схема для моделирования работы аналогового фильтра.  Рис.5. Графики шума на входе фильтра (нижний график) и выходе аналогового фильтра (верхний график). Задача №2 “Моделирование дискретных сигналов и квантования в среде Simulink” Рис.6. Схема моделирования дисктретных и квантованных сигналов.  Рис.7. Графики аналогового сигнала на выходе из дискретизатора (средний график) и выходе квантователя (нижний график).  Рис.8. График шума на выходе дискретизатора построенные в графопостроителе Задача №3 «Моделирование системы передачи в среде Simulink»Моделирование системы с фазовой модуляцией  Рис.9.Система передачи информации с фазовой модуляцией.  Рис. 10. Осциллограммы сигналов (F=12 Гц – частота входного сигнала, F(девиации)=100, Fs =250 Гц –несущая частота,С/Ш = 15 дБ – отношение сигнал-шум.)  Рис. 11. Осциллограммы сигналов. Те же параметры с С/Ш = 30 дБ  Рис. 13. Осциллограммы сигналов. Те же параметры с С/Ш = 60 дБ  Рис. 14. Осциллограммы сигналов. Те же параметры с С/Ш = 60 дБ  Рис. 15. Осциллограммы сигналов. Те же параметры с С/Ш = 80 дБ При данном виде модуляции можно заметить, что с увеличением отношения С/Ш улучшается качество сигнала на выходе, однако при значении С/Ш=80 дБ, сигнал имеет значительные искажения, хоть и меньшее по сравнению с первоначальным сигналом(С/Ш=15). Моделирование систем с амплитудной модуляцией.  Рис. 16. Система передачи информации с амплитудной модуляцией.  Рис. 17. Спектр сигнала на входе  Рис. 18. Спектр сигнала с амплитудной модуляцией.  Рис.19. Осциллограммы сигналов(F=12 Гц – частота входного сигнала, Fs=250 Гц – частота несущей частоты ,С/Ш = 15 дБ – отношение сигнал-шум.)  Рис. 20. Осциллограммы сигналов. Те же параметры с С/Ш = 30 дБ  Рис. 21. Осциллограммы сигналов. Те же параметры с С/Ш = 40 дБ  Рис. 22. Осциллограммы сигналов. Те же параметры с С/Ш = 60 дБ  Рис. 23. Осциллограммы сигналов. Те же параметры с С/Ш = 80 дБ При данном виде модуляции наблюдается та же закономерность, с отличием в том, что сигнал на выходе при С/Ш=80 дБ передаётся практически без искажений. Заключение В данной курсовой работе были выполнены три задачи: 1. Прохождение случайного гауссовского шума через аналоговый и цифровой фильтры. В ходе выполнения данной задачи были построены графики шума, на которых можно было наблюдать, как фильтры различных видов выделяют сигнал 2. Дискретизация и квантование сигнала. При выполнении данной задачи были получены навыки построения схем для дискретизации и квантования сигнала, а также наблюдения форму сигналов в графопостроителе. 3. В третьей задаче были рассмотрены два вида модуляции: амплитудная и частотная. По ходу выполнения задачи были выявлены следующие закономерности: увеличением отношения С/Ш улучшается качество сигнала на выходе, при амплитудной модуляции искажений на выходе практически не наблюдается. Стоит отметить, что осциллограф в Simulink не изобразил сигнал с частотой в 12 кГц, поэтому мной было принято решение понижать частоту входного сигнала до тех пор пока на осциллографе не будет наблюдаться сигнал наиболее удобной для исследования формы. В итоге было принято решение остановиться на сигнале частотой 12 Гц. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||