Методические указания по выполнению работы. Кафедра передачи дискретных сообщений и телеграфии

Кафедра передачи дискретных сообщений и телеграфии

Лабораторная работа № 07

Исследование методов регистрации

двоичных сигналов

Москва 2002

план УМД на 2001/2000 уч.г.

Лабораторная работа № 07

Исследование методов регистрации

двоичных сигналов

Составитель: Гадасин Денис Вадимович,

Марков Игорь Александрович.

Рецензент: Копничев Леонид Николаевич.

Утверждено советом факультета АЭСиВТ

Протокол № 9 от 21.05.02.

Цель работы

1.1. Изучение методов регистрации двоичных сигналов.

1.2. Изучение принципов работы устройств регистрации.

1.3. Экспериментальное определение зависимости вероятности ошибки от характеристик устройств регистрации при действии краевых искажений и дроблений.

Индивидуальное задание

Изучите теорию вопроса, программу лабораторной работы, методику проведения эксперимента.

Постройте реализацию сигнала, состоящую из 7 единичных элементов сигнала на входе дискретного канала на его выходе и в контрольных точках приёмников.

Вариант задания формируется на основе Ваших Ф.И.О, номера группы на странице 'Установки'.

Дробление в 6 EЭ (Единичном Элементе) расположите так, чтобы оно вызвало ошибку у стробирующего приёмника.

Описание программы

Программу лабораторной работы можно записать на кафедре или c сайта кафедры www.pds-01.boom.ru.

Программа содержит несколько страниц:

Страница “Начало” - содержит название лабораторной работы.

На этой странице имеются кнопки:

‘о программе’ - можно посмотреть номер версии программы, адрессайта МТУСИ и кафедры.

‘переписать’ - активизирует диалоговое окно, используемое для перезаписи программы, образца отчёта и.т.п. на гибкий диск.

‘выход’ - используется для выхода из программы.

Страница “Установки” - содержит различные установки и панель формирования индивидуального задания.

*!!!* На распечатках, помещаемых в отчёт должны быть Фамилия И.О. и номер группы исполнителя. Для этого необходимо в начале выполнения работы ввести их в требуемые строки на панели ‘Формирование индивидуального задания’.

Страница “Читайте” - содержит разделы: цель работы, задание и.т.п.

Раздел ‘задание’ содержит лабораторное задание и методику выполнения каждого пункта.

Страница “Диаграммы” - содержит диаграммы, показывающие работу устройств регистрации.

Страница “Схема” - содержит схему устройств регистрации.

Страница “Формулы” содержит различные формулы.

4. Описание страницы “Диаграммы“

Страница “Диаграммы“приведена на рис. 1.

На этой страницы можно наблюдать следующие сигналы:

вход канала, выход канала, стробы стробирующего приёмника, стробы интегрального приёмника, выход стробирующего приёмника, напряжение на выходе интеграторов нуля и единицы, выход интегрального приёмника. В левой части страницы имеются счетчик переданных единичных элементов и счётчики количества ошибок стробирующего и интегрального приёмников. При возникновении ошибки фон панели счетчика становится красным. Также страница содержит следующие переключатели:

‘Отрисовка графики’ – позволяет включить/отключить отрисовку графики.

‘Ручной ввод искажений’ – включает панель при помощи которой можно вводит искажения в шестую посылку.

Под диаграммами расположен движок, при помощи которого можно перемещать положение дробления в режиме ‘Ручной ввод искажений’

Панель “Краевые искажения” содержит кнопки:

‘Вкл’ - включить краевые искажения;

‘откл’ - отключить краевые искажения;

Также на этой панели имеется переключатель при помощи которого можно изменять величину дисперсии краевых искажений.

Панель “Дробления” содержит кнопки:

‘Вкл’ - включить дробления

‘откл’ - отключить дробления

Также на этой панели имеется переключатели, при помощи которых можно изменять длительность и частоту дроблений.

Панель “развёртка” содержит кнопки:

Непрерывная - включается непрерывный режим моделирования,

Однократная - производится отрисовка приёма 8 посылок,

Откл -отключение процесса моделирования.

Панель “Длительность сеанса” содержит кнопку:

‘Сброс’ – обнуление счётчика времени измерения, счётчика переданных единичных элементов и счётчиков ошибок стробирующего и интегрального приёмников. Также на этой панели имеется индикатор времени измерения и переключатель для задания длительности сеанса.

Для распечатки требуемой страницы необходимо нажать клавишу ‘Печать’ расположенную в левом нижнем углу. Если распечатка не произойдёт (замечен такой дефект на некоторых типах принтеров), то можно распечатать файл PRINT_07_xx.BMP, который создаётся при каждом нажатии на кнопку ‘Печать’.Распечатку этого файла можно произвести например при помощи редактора Word .

Лабораторное задание

5.0. Пользуясь методическим описанием, рекомендуемой литературой и программой лабораторной работы изучите методы регистрации двоичных сигналов.

5.1. Определите исправляющую способность приёмников по краевым искажениям.

5.2. Сделайте распечатку, показывающую работу приёмников при действии краевых искажений.

5.3. Определите исправляющую способность приёмников по дроблениям.

5.4. Сделайте распечатку, показывающую работу приёмников при действии дроблений

5.5. Измерьте зависимость количества ошибок на выходе приёмников от длительности дроблений.

Методические указания по выполнению работы

6.1. Методика определения исправляющей способности приёмников по краевым искажениям.

Запустите программу лабораторной работы, на странице ‘Установки’ введите свои Ф.И.О и номер группы. Перейдите на страницу ‘Диаграммы’.

1. Отключите датчик краевых искажений. Для этого на панели ‘Краевые искажения' нажмите кнопку 'откл'.

2. Отключите датчик дроблений. Для этого на панели 'Дробления' нажмите кнопку 'откл'.

3. Включите режим ручного ввода искажений. Для этого включите переключатель 'Ручной ввод искажений'.

4. Смещая движок 'одностороннее искажение' вправо от среднего положения, определите при какой величине краевого искажения начнут возникать ошибки на выходе стробирующего приёмника и интегрального приёмника. Максимальное значение искажения, при котором нет ошибок, и будет исправляющей способностью приёмников по односторонним краевым искажениям.

5. Для определения исправляющей способности по двусторонним краевым искажениям используйте аналогичную методику, только вносите краевые искажения при помощи движка 'двусторонние краевые искажения'. Движок смещайте влево от среднего положения.

Результаты измерения исправляющей способности занесите в табл. 1. (смотрите образец отчета).

6.2. Для получения распечатки, показывающей работу приёмников при действии краевых искажений сделайте следующее:

1. Выключите переключатель 'Ручной ввод искажений',

2. Включите краевые искажения. Для этого на панели

'Краевые искажения' нажмите кнопку 'Вкл'.

3. Установите переключателем 'диспер' (дисперсия) величину краевых искажений, при которой начнут появляться ошибки у обоих приёмников.

- Нажимая кнопку 'ОДНОКРАТНАЯ' на панели 'РАЗВЁРТКА' и получите реализацию, на которой ошибки произойдут сразу в двух приёмниках.

- Для получения распечатки нажмите кнопку 'ПЕЧАТЬ'.

6.3. Методика определения исправляющей способности приёмников по дроблениям.

1. Включите непрерывную развёртку.

2. Выключите датчик краевых искажений.

3. Включите режим ‘Ручной ввод искажений’.

4. Установите движком 'Положение маркера и дробления' маркер точно в середину второго единичного элемента.

5. Изменяя величину длительности дробления, определите значение, при котором начнут ошибаться приёмники.

Максимальное значение дробления, при котором ещё нет ошибок, и будет исправляющей способностью приёмников по дроблениям.

Результаты измерения исправляющей способности занесите в табл. 2.

6.4. Для получения распечатки, показывающей работу приёмников при действии дроблений сделайте следующее:

1. Отключите ручной ввод искажений;

2. Включите датчик дроблений;

3. Подберите длительность дроблений, при которой начнутся ошибки в обоих приёмниках;

4. Нажимая кнопку 'ОДНОКРАТНАЯ' на панели 'РАЗВЁРТКА' получите реализацию, на которой ошибки произойдут сразу в двух приёмниках.

- Для получения распечатки нажмите кнопку 'ПЕЧАТЬ'.

6.5 Методика измерения количества ошибок на выходе приёмников при действии дроблений.

1. Сделайте установки как в пункте 6.4.

2. Установите длительность сеанса равную 100 сек.

3. Установите длительность дробления равную нулю.

4. Установите частоту дроблений в соответствии с Вашим индивидуальным заданием (смотрите на странице 'Установки').

5.- Нажмите кнопку 'Непрерывная' на панели развёртки. При этом начнётся сеанс измерения. После окончания сеанса измерения кнопка 'Непрерывная' отожмётся.

6. Изменяя длительность дробления в диапазоне от 0 до 1.2То

с шагом 10% определите число ошибок на выходе приёмников.

Результаты занесите в таблицу №3 (смотрите образец отчёта в файле

ЛР_07_Образец_отчёта.doc).

*** примечание Для ускорения процесса измерения выключите переключатель 'Отрисовка графики'. При этом процесс моделирования значительно ускорится.

Содержание отчета

Отчёт должен содержать:

стр 1. Титульный лист.

стр 2. Цель работы и схему лабораторного макета.

стр 3. Результаты измерения исправляющей способности приёмников по краевым искажениям;

- распечатку, показывающую работу приёмников при действии краевых искажений.

- результаты измерения исправляющей способности по дроблениям.

- распечатку, показывающую работу приёмников, при действии дроблений.

стр 4. Результаты измерения и график зависимости вероятности ошибки от длительности дроблений.

стр 5. Индивидуальное задание

стр 6. Краткий ответ на пять контрольных вопроса и выводы по работе

*** Образец оформления отчёта смотрите в файле ЛР_07_Образец_отчёта.doc

Список литературы

1. Передача дискретных сообщений. Под редакцией В.П.Шувалова.

М.: Радио и связь,- 1990 –464 c. [c.33 - 42]

2. Емельянов Г.А., Шварцман В.0., Передача дискретной информации. - М.: Радио и связь, 1982. - 240 с. [c. 39 - 47]

3. Шварцман В.0., Емельянов Г.А. Теория передачи дискретной информации. - М.: Связь, 1979. - 424 с. [c. 123 - 126]

Контрольные вопросы

1. Поясните назначение устройства регистрации при передаче двоичных сигналов от передатчика к приёмнику.

2. Поясните метод стробирования.

3. Поясните метод интегрирования

4. Поясните комбинированный метод.

5. Поясните метод регистрации с весовой функцией ? [1. с. 41].

6. Как влияет система синхронизации на величину исправляющей способности.

7. Проведите сравнение методов регистрации при различных искажениях двоичных сигналов

8. Поясните методику расчёта Pош при действии краевых искажений с известными параметрами нормального распределения.

9. Раскройте понятия: дробления, преобладания, случайные и характеристические краевые искажения [1.с. 34-35].

10. В чём измеряют краевые искажения. Когда они считаются положительные, а когда отрицательные.

11. Что обозначают сокращения НСНВ, НСДВ, ДСНВ, ДСДВ ? [1. c. 14-15]

12. Поясните термины: значащая позиция, значащий момент, значащий интервал, единичный элемент, элементарная посылка, изохронный и анизохронный сигнал. [1. c. 15-16]

13. Как скорость модуляции связана с длительностью единичного элемента ? [1. c 19]

14. Как определить коэффициент ошибок по элементам и кодовым комбинациям ? [1 c. 19]

ПРИЛОЖЕНИЕ