Задание 2. Фильтрация сигналов для демодуляции амплитудно-манипулированных сигналов в гауссовских каналах связи
Проделаем задание 2 аналогично заданию 1 с той лишь разницей, что в качестве модулирующего сигнала будет выступать битовая последовательность.
В задании использовался модифицированный код из предыдущего задания.
Рис 2. Временное представление модулирующей битовой последовательности, детектируемого сигнала и демодулированного сигналов
;
Задание 3. Обнаружение детерминированного импульсного сигнала на фоне АБГШ.
Порядок выполнения работы:
1) Введём известные данные и посчитаем порог Байса для принятия решения :
;
;
;
;
;
– гипотеза о том, что в сигнале присутствует ;
– гипотеза о том,в сигнале отсутствует ;
2) Из теории проверки статистических гипотез имеем:
Необходимо проверить соотношение:
Так как помеха, сгенерированная в задании 2, имеет математическое ожидание МО=0 и среднеквадратическое отклонение СКО=1, то:
Листинг программы
t=0:0.001:1; %Задаем массив отсчетов времени
fc=100; %Задаем частоту несущего сигнала
fm=10; %Задаем частоту модулирующего сигнала
Uc0=3; %Задаем амплитуду несущего колебания
Um0=2; %Задаем амплитуду модулирующего сигнала
U0=3; %Задаем постоянную составляющую модулирующего сигнала
fi0=pi/3; %Задаем начальную фазу модулирующего колебания
m=1; %Задаем коэффициент модуляции
Un0=0.3; %Задаем амплитуду белого шума
Uc=Uc0*cos(2*pi*fc*t); %Задаем несущее гармоническое колебание
Um=U0+Um0*cos(2*pi*fm*t+fi0); %Задаем модулирующий гармонический сигнал
|
|
Uam=Uc0.*(1+m*Um/max(abs(Um))).*cos(2*pi*fc*t); %Выражение для АМ-сигнала
Un=Un0*randn(size(t)); %Генерирует белый шум с МО=0 и СКО=1
Ud=Uam+Un; %Сигнал на входе приемника (аддитивная помеха)
U1=Un.^2;
U2=Um.^2;
U3=U1+U2;
U4=U3';
L=2.71828^(sum(U4));
disp('Отношение правдоподобий')
disp(L)
, следовательно, на основании критерия Байса принимается гипотеза (в сигнале присутствует ).
Задача 4. Согласованная фильтрация сигнала.
Порядок выполнения работы:
1) Зададим вокне Workspace в среде MatLabпараметры, необходимые для решения задачи:
; Частота синусоидального радиосигнала;
; Время начала генерации импульсного сигнала;
; Длительность модулированного импульса;
;Масштабированный период радиосигнала (используется при умножении сигналов);
; Циклическая частота синусоидального сигнала;
; Полоса пропускания полосового фильтра;
2) В среде Simulinkсоставим блок-схему, реализующую согласованную фильтрацию сигнала:
Рис 3. Блок-схема согласованной фильтрации сигнала
Элементы блок-схемы
Генерирует колебание | |
Перемножает входные сигналы; |
Рис. 4. Сигналы
Блок передаточной характеристики задает передаточную функцию в виде отношения полиномов: |
,
|
|
где nnи nd ― порядок числителя и знаменателя передаточной функции;
num ― вектор или матрица коэффициентов числителя;
den ― вектор коэффициентов знаменателя;
и — преобразования Лапласа для сигналов (входной сигнал) и (выходной сигнал), причем:
;
;
Сдвигает сигнал во времени на | |
Складывает сигналы, поступающие на входы «+», и вычитает сигналы, поступающие на входы «-» |
Рис. 5. Сигналы на экране осциллографа из Рис. 6.
Список использованной литературы
1. Краткая сводка по Matlab Н.Ю. Золотых
2. Статистические модели и методы обработки сигналов в системах радиосвязи: Учебное пособие / Ш.М.Чабдаров, Р.Р.Файзуллин, А.Ф.Надеев, Р.Х.Рахимов, А.Ю.Феоктистов; Казань: Изд-во Казан, гос. техн. ун-та. 1997. 90с.
3. Файзуллин Р.Р. Комплексный подход к решению задач синтеза и анализа эффективности алгоритмов и мультипроцессорных устройств обработки сигналов мобильных мультисервисных систем. Нелинейный мир, No2, т.9. М.: ЗАО ≪Издательство ≪Радиотехника≫, 2011. стр. 78 – 85.
4. Файзуллин Р.Р., Кадушкин В.В., Воробьев М.С. Полигауссовыйквазиоптимальный алгоритм многопользовательского разрешения сигналов. Нелинейный мир, No10, т.12. М.: ЗАО ≪Издательство ≪Радиотехника≫, 2014. стр. 27 – 31
|
|
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 194; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!