Векторный анализ и синтез сигналов. Программа “Вектор”

1. Пакет прикладных программ векторного анализа и синтеза модулированных сигналов “Вектор”

2. Векторный анализ и синтез сигналов

3.

Квадратурное представление сигнала
Реальное
положение сигнальной
точки в момент принятия
решения
Идеальная
сигнальная
точка
созвездия
Q
Sq
S
Вектор
ошибки
I
Квадратурные
компоненты
сигнала S
Si
Траектория
перемещения
сигнальной точки
при модуляции
Амплитуда
вектора сигнала
(пропорциональна
мощности элементарной
РЧ посылки)

4. Векторное представление модулированного сигнала

Процесс
формирования
отсчетов
квадратурных
компонент при
SpS=10

5. Сложный характер сигналов

6. Сложный характер сигналов

7. Сложный характер сигналов

8. Нарушения целостности сигнального созвездия

Нарушения целостности
сигнального созвездия
– любое отличие сигнального
созвездия реального
модулированного сигнала от его
канонического вида.

9. Аппаратно-программный комплекс (АПК)

10. Прототипы разрабатываемого аппаратного-программного комплекса

Прототипы
разрабатываемого
аппаратногопрограммного
комплекса

11. Agilent - E4406A VSA

12. Agilent - 89640A VSA

13. R&S WinIQSIM Simulation Software

R&S WinIQSIM Simulation Software

14. IQ creater -Aeroflex

15. Программа векторного синтеза сигналов «Вектор-VSG»

16. Основные функции программы “Вектор-VSG”

17. Отображение формируемых сигналов

18. Общий вид интерфейса программы VSG

19. Векторная диаграмма для сигнала EDGE

20. Сигнальное созвездие для сигнала EDGE с внесенными искажениями

21. Использование маркеров

22. Введение комплексных искажений

23. Введение комплексных искажений

Рисунок 30 - Сигнальное созвездие сигнала QPSK с шумом и частотной ошибкой

24. Моделирование РЧ трактов

25. Программа векторного анализа сигналов «Вектор-VSА»

26.

27. Основные функции программы “Вектор-VSA”

28. Общий вид интерфейса программы VSA

29. Программные модули для VSA

Ряд наиболее часто используемых подпрограмм будет оформлен в виде динамически
компонуемых библиотек (DLL). Это позволяет достаточно просто производить
совершенствование алгоритмов функционирования без переработки всей программы.
Основные возможности и функции программного комплекса, реализованные с
применением динамически компонуемых библиотек (DLL):
Анализ сигнала во временной области.
Анализ параметров входного сигнала: амплитуда, фаза, напряжение, мощность.
Отображение сигналов во временной области.
Отображение квадратурных компонент I/Q.
Установка маркеров во временной области.
Анализ сигналов в частотной области.
Установка маркеров в частотной области.
Измерение амплитуд в дБм, дБм/Гц.
Нахождение экстремальных значений исследуемых сигналов.
Измерения параметров модуляции: сдвиг сигнала (DC offset), фазовая ошибка (Phase
error); амплитудный разбаланс (IQ imbalance); частотный сдвиг (Frequency deviation);
амплитуда вектора ошибки EVM (Error vector magnitude).
Цифровая демодуляция сигналов (Digital demodulation) таких, как GMSK, 8-PSK,
QPSK и т.п..
Фильтрация сигналов в соответствии с используемым стандартом.

30. Просмотр амплитудного и фазового спектра

31. Цифровая демодуляция

32. Цифровая демодуляция

33. Библиотеки тестовых сигналов

34. Библиотеки тестовых сигналов

Разрабатываемый комплекс является многофункциональным –
он
обеспечивает
полный
цикл
автоматизированного
исследования сигналов, функциональных узлов и устройств.
При этом могут быть использованы тестовые сигналы
различного
рода.
Отсчеты
квадратурных
компонент
анализируемых сигналы могут быть заданы в виде файлов
различного формата (pcm, txt) и при необходимости
программно переконвертированы. Произведена разработка
пакета тестовых сигналов для различных стандартов и
технологий.
На данном этапе сформированы более 400 тестовых сигналов
систем цифровой связи, которые будут использованы в качестве
эталонных при разработке и развитии настоящего комплекса
программ.
Сформированные
сигналы
не
являются
окончательными - в ходе работы возможно как исправление,
так и формирование новых тестовых версий.

35.

Тестирование программного
продукта
• Сопоставление результатов с
аналогами: Agilent, R&S, Aeroflex
Достигнута точность программ
Agilent

36.

Разработка лабораторных работ
• Изучение методов отображения
модулированных сигналов современных
систем связи
• Изучение процесса формирования и
нарушений целостности сигнального созвездия
QPSK сигнала
• Изучение методов формирования и свойств
сигнала EDGE
• Изучение влияния качества квадратурного
модулятора на сигнальное созвездие QPSK
сигнала

37. Изучение методов отображения модулированных сигналов современных систем связи

38.

Виды отображения сигналов

39. Изучение методов формирования и свойств сигнала EDGE

40. Изучение методов формирования и свойств сигнала EDGE

41.

Демодуляция сигналов (EDGE)

42. Изучение влияния качества квадратурного модулятора на сигнальное созвездие QPSK сигнала

43.

Влияние различных факторов на целостность
сигнального созвездия в тракте передачи
Сигнал
QPSK
I
Разбаланс
амплитуд
Разбаланс
фаз
Побочные опорного
Q
генератора
Шумы опорного
генератора
Шумы тракта
передачи

44.

Изучение
влияния
качества
квадратурного
модулятора на
сигнальное Амплитудный
разбаланс
созвездие QPSK каналов
сигнала
Фазовый
разбаланс
каналов
Гармонический
побочный
сигнал
Сигнал
QPSK
Q
I
Шумы
опорного
генератора
Побочные
опорного
генератора
f
Утечка
опорного
сигнала
Шумы
тракта
передачи