Μελέτη και εργαστηριακές μετρήσεις BER για σήματα QPSK, Π/8 PSK , 16-QAM, 64-QAM με χρήση γεννήτριας σήματος και αναλυτή σήματος

Abstract

Αντικείμενο της παρούσας πτυχιακής εργασίας είναι η μελέτη και εργαστηριακές μετρήσεις σφαλμάτων (BER) για σήματα που υφίστανται διαμορφώσεις QPSK, π/8 PSK, 16 QAM και 64 QAM. Στο θεωρητικό μέρος της εργασίας παρατίθενται βασικές έννοιες για την εισαγωγή στην μελέτη όπως οι ορισμοί του ψηφιακού σήματος, η διαμόρφωση και η αποδιαμόρφωση ενός σήματος. Στην συνέχεια αναλύονται οι ψηφιακές διαμορφώσεις, τα φίλτρα που χρησιμοποιήθηκαν καθώς επίσης το πολύ σημαντικό κομμάτι του θορύβου και του ρυθμού σφαλμάτων (Bit Error Rate BER) που είναι ο κύριος άξονας της παρούσης εργασίας. Ειδικότερα στο πρακτικό μέρος της εργασίας με την χρήση της γεννήτριας σημάτων (Signal Vector Generator N5182A) δημιουργήσαμε σήμα συχνότητας 3GHz και πλάτους -10dBm το οποίο αναπαράγαμε και στείλαμε στον αναλυτή σημάτων (Signal Vector Analyzer) για κάθε μια από τις παραπάνω διαμορφώσεις. Έπειτα αφού μελετήθηκε η διαφορετικότητα των τεσσάρων κυματομορφών εισήχθη ο θόρυβος σε κάθε μια χωριστά, με αυτόν τον τρόπο καταφέραμε να μελετήσουμε τον ρυθμό σφαλμάτων(BER), τις απώλειες που υφίσταται το ίδιο σήμα στις τέσσερις αυτές διαμορφώσεις και να εξάγουμε τα ανάλογα συμπεράσματα.

The purpose of this thesis is to study and perform laboratory measurements on data signals that are modulated using QPSK, p/8-PSK, 16 QAM and 64 QAM digital modulation schemes. In the theoretical part of the thesis some basic concepts on digital telecommunications are presented, such as the definitions of digital signal and the modulation and demodulation of a signal. Next, the digital modulation schemes and the digital filters that were used are analyzed, along with the part considering additive white Gaussian noise and BER measurements. For the laboratory measurements we use a Signal Generator (Signal Vector Generator N5182A) to create a 3GHz frequency and -10dBm signal with QPSK, p/8-PSK, 16 QAM and 64 QAM digital modulation schemes. The signal is analyzed by a N9010A ΕΧΑ analyzer (Signal Vector Analyzer). Finally, we use additive white Gaussian noise on the transmitted signal to measure the Bit Error Rate with the Vector Signal Analyzer.