АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Выполнение лабораторной работы

Читайте также:
  1. I период работы (сентябрь, октябрь, ноябрь)
  2. I. Задания для самостоятельной работы
  3. I. Задания для самостоятельной работы
  4. I. Задания для самостоятельной работы
  5. I. Задания для самостоятельной работы
  6. I. СУЩНОСТЬ, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
  7. II. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ (в часах)
  8. II. Основные направления работы с персоналом
  9. III Организация кадровой работы
  10. III. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ИТОГОВОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ АТТЕСТАЦИИ ДЛЯ ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ
  11. IV. Объем дисциплины по видам учебной работы
  12. IV. Продолжение работы по теме урока.

При выполнении этой и последующих лабораторных работ по методам цифрового кодирования данных необходимо придерживаться схемы, приведенной на рисунке 3.4. Все функции должны быть написаны в среде Mathcad.


Рисунок 3.4 – Обобщенная схема модели процесса передачи


На приемной стороне производится К = 128 измерений принятого сигнала за такт и по результатам измерений определяется его значение. Для реализации данной модели каждый бит информации при кодировании представляется К отсчетами, а декодер на приемной стороне вычисляет среднее значение К отсчетов каждого бита (рисунок 3.5). Такая схема передачи-приема приводит к тому, что если при передаче данных в канале происходит искажение нескольких отсчетов одного бита, то на приемной стороне возможно восстановление информации по среднему значению К отсчетов данного бита.

Рисунок 3.5 – Дискретизация сигнала

Кодирование NRZ производится по схеме на рисунке 3.3.

Декодирование осуществляется по той же схеме, что и кодирование только в обратном порядке и с учетом затухания сигнала. Например, если среднее значение принятого сигнала меньше (больше) порогового значения (0.5×Asign×KA, где Asign - амплитуда сигнала, KA - коэффициент затухания) будем считать его 0 (+1) и декодируем его единицей (нулем).

Далее производится сравнение полученной битовой последовательности с передаваемой и вычисление интенсивности битовой ошибки BER, для чего в лабораторной работе №1 была разработана Mathcad-функция berCalc(). Аналогично с помощью функции serCalc() из лабораторной работы №1 вычисляется интенсивность символьной ошибки SER.

Результаты вычислений заносятся в таблицу приложения 1.

Порядок выполнения:

1. Открыть рабочий лист Mathcad, полученный после выполнения лабораторных работ №№1, 2.

2. Разработать Mathcad-функцию NRZ-кодер с учетом того, что каждый бит информации будет представлен в канале К отсчетами (см. раздел 3.4).

3. Разработать Mathcad-функцию NRZ-декодер. При декодировании необходимо считывать К отсчетов и определять значение бита по среднему.

4. Закодировать с помощью функции из п.2 поочередно входные последовательности данных, заданные в лабораторной работе №1:

· последовательность нулей;

· последовательность единиц;

· последовательность чередующихся нулей и единиц;

· текстовая строка.

5. Передать поочередно полученные кодовые последовательности с помощью модели канала, разработанной в лабораторной работе №2.

6. Декодировать поочередно полученные приемником сигналы с помощью функции из п.3.

7. С помощью Mathcad-функций berCalc() и serCalc() из лабораторной работы №1 вычислить интенсивность битовой (символьной) ошибки для каждой последовательности.

8. Свести результаты работы в таблицу (приложение 1).

9. Оформить отчет в виде Mathcad-файла.

10. Сдать и защитить работу.

Содержание отчёта по лабораторной работе:

1. Номер название и цель лабораторной работы.

2. Задание к лабораторной работе.

3. Разработанные в лабораторной работе функции.

4. Результаты выполнения с пояснениями.

5. Выводы по лабораторной работе.

Контрольные вопросы:

1. Перечислите и кратко охарактеризуйте виды цифрового кодирования.

2. Для чего необходимо кодировать битовую последовательность данных?

3. Какие требования предъявляются к цифровым кодам?

4. Опишите принцип NRZ-кода.

5. Перечислите недостатки кода NRZ.

6. Каковы достоинства кода NRZ?


Лабораторная работа №4

Кодирование с возвращением к нулю RZ

Цель работы: Изучение методов цифрового кодирования сигналов на примере кода RZ. Исследование процесса передачи данных на физическом уровне.

Подготовка к лабораторной работе:

1. Повторить программирование в системе Mathcad.

2. Изучить соответствующие разделы в литературе [1-3].

Краткая теория:

Код с возвращением к нулю (RZ – Return to Zero) представлен на рисунке 4.1. Цифровые данные представляются следующим образом: биты 0 представляются нулевым напряжением (0В); биты 1 представляются значением +1В в первой половине и нулевым напряжением во второй, т.е. единице соответствует импульс напряжения продолжительностью в половину продолжительности передачи одного бита данных.

Рисунок 4.1 – Код RZ

Этот метод имеет два преимущества по сравнению с кодированием NRZ:

§ средний уровень напряжения в линии составляет 1/4V (вместо 1/2 V);

§ при передаче непрерывной последовательности единиц сигнал в линии не остается постоянным.

Однако при использовании кодирования RZ:

§ полоса сигнала может достигать значений, равных скорости передачи данных (при передаче последовательности единиц);

§ длинные последовательности нулей плохо синхронизируются.

Порядок выполнения:

1. Открыть рабочий лист Mathcad, созданный в предыдущих лабораторных работах.

2. Разработать Mathcad-функцию RZ-кодер для К отсчетов каждого бита.

3. Разработать Mathcad-функцию RZ-декодер, для среднего значения К отсчетов.

4. Закодировать с помощью функции из п.2 поочередно входные последовательности данных, заданные в лабораторной работе №1:

· последовательность нулей;

· последовательность единиц;

· последовательность чередующихся нулей и единиц;

· текстовая строка.

5. Передать поочередно полученные кодовые последовательности с помощью модели канала, разработанной в лабораторной работе №2.

6. Декодировать поочередно полученные приемником сигналы с помощью функции из п.3.

7. С помощью Mathcad-функций berCalc() и serCalc() из лабораторной работы №1 вычислить битовую (символьную) вероятность ошибки для каждой последовательности.

8. Свести результаты работы в таблицу (приложение 1).

9. Оформить отчет в виде Mathcad-файла.

10. Сдать и защитить работу.

Содержание отчёта по лабораторной работе:

1. Номер название и цель лабораторной работы.

2. Задание к лабораторной работе.

3. Разработанные в лабораторной работе функции.

4. Результаты выполнения с пояснениями.

5. Выводы по лабораторной работе.

Контрольные вопросы:

1. Опишите принцип RZ-кодирования.

2. Сравните методы кодирования NRZ и RZ.

3. Перечислите достоинства и недостатки RZ-кода.

4. Какой из описанных выше кодов дает наименьшую битовую ошибку?

5. К какому виду кодирования относится код RZ?


Лабораторная работа №5

Потенциальный код с инверсией при единице NRZI

Цель работы: Изучение методов цифрового кодирования сигналов на примере кода NRZI. Исследование процесса передачи данных на физическом уровне.


1 | 2 | 3 | 4 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.006 сек.)