En esta práctica se usa el programa de simulación TOPSIM para diseñar un sistema de transmisión digital que cumpla unos determinados requerimientos que se especifican mas adelante.
Los conocimientos teóricos necesarios para el seguimiento de la práctica se imparten principalmente en la asignatura Teoría de la Comunicación (capítulos de transmisión digital).
Debe conocer, además, la herramienta de simulación (entorno de trabajo, lenguaje de simulación y biblioteca de bloques y medidores).
El procedimiento de desarrollo de esta practica es el siguiente:
Se debe diseñar un enlace radio punto a punto para soportar una transmisión digital sobre un canal de microondas de frecuencia central 2170 MHz que debe cumplir las recomendaciones de la FCC relativas a:
El medio radioeléctrico introduce en la comunicación una atenuación de 107 dB y un ruido que se puede suponer como blanco y gaussiano de densidad espectral de potencia No = 10^(-18) W/Hz.
El medio es compartido por varios enlaces radio punto a punto cuyas portadoras estan separadas 10 MHz.
El enlace debe proporcionar una tasa de error de bit no superior a 10^(-4)
Se debe ofrecer un regimen binario de 6,3 Mbps, lo que equivale a una eficiencia espectral superior a 1 bps/Hz, valorándose positivamente los diseños que ofrezcan una mayor eficiencia espectral.
El transmisor y receptor deben trabajar con una frecuencia intermedia de 70 MHz para la que se disponen de bloques tales como: moduladores, demoduladores, recuperador de portadora, etc. Para la realización de dichos bloques puede usar los que se indican en el apartado Descripción de algunos subsistemas. El conformado de canal se debe realizar obligatoriamente usando filtros FILTRP, descritos en el mismo apartado.
Observe los resultados obtenidos en las simulaciones y compárelos con los que se obtendrían con las fórmulas teóricas que conoce de otras asignaturas. Comente y explique las diferencias que se aprecien.
La realización de esta parte del diseño es obligatoria para considerar la práctica como aprobada. La puntuación máxima que se puede conseguir si sólo se realiza esta parte será de 7 puntos.
El sistema diseñado en el apartado anterior presenta interferencia entre símbolos. Dé una explicación de este hecho e indique cómo se puede atenuar o eliminar la interferencia entre símbolos. Se pide ahora diseñar un sistema de comunicaciones con las mismas especificaciones que el anterior, y con el requisito adicional de que elimine, dentro de lo posible, la interferencia entre símbolos. Para ello, en el conformado de canal, puede utilizar, además de los filtros FILTRP, un único bloque de tipo FILCAU, descrito en el manual de TOPSIM.
Al igual que en el diseño anterior, se valorará positivamente que la eficiencia espectral sea la mayor posible.
Observe los resultados obtenidos en las simulaciones y compárelos con los que ha obtenido con su diseño anterior, y con los que se obtendrían con las fórmulas teóricas que conoce de otras asignaturas. Comente y explique las diferencias que se aprecien.
La realización de esta parte del diseño no es necesaria para considerar la práctica como aprobada, pero su realización permite que la puntuación máxima que el alumno puede conseguir en el conjunto de esta práctica sea de 10 puntos.
En esta sección se detallan algunos de los bloques que deben usarse para la realización de la práctica.
Este circuito tiene dos funciones diferentes: Por un lado es capaz de entregar una señal de reloj a partir de una señal de datos y, por otro, es capaz de variar la fase de ese reloj recuperado (parámetro OFFSET).
Se utilizara un recuperador como el mostrado en el ejemplo 3 (pagina 14.14) del manual de TOPSIM. Este recuperador emplea los bloques: NTHPOW, FILBUT, NTHDIV y PHASHF. Tenga en cuenta que en esta práctica se puede emplear una modulación diferente a la del ejemplo mencionado.
El bloque FILTRP permite simular un filtro con la siguiente
caracterización:
La característica de fase del filtro es lineal, dependiendo el retardo de grupo de los valores concretos de F0,DF1,DF2.
La forma de utilizar FILTRP en un programa topsim es la siguiente:
XFIL:=FILTRP(F0,DF1,DF2,AMP,OPT,XIN)
Siendo: