Iontosphärischer Simulator Eine Anwendung, die eine Hochfrequenzverbindung simulieren kann.
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Iontosphärischer Simulator Ranking & Zusammenfassung

Iontosphärischer Simulator Stichworte

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Iontosphärischer Simulator Beschreibung

Der iontosphärische Simulator simuliert einen HF-Link. Das Modell hängt mit dem sogenannten Watterson HF-Channel-Modell zusammen. In diesem Modell werden die iontosphärischen Schichten als schnell bewegende reflektierende Bereiche angenommen. Die Wirkung dieser Schichten auf reflektierte HF-Wellen kann modelliert werden, indem das HF-Signal mit einem bivariaten Komplex-Zufallsprozess mit der Gaußschen Amplitudenverteilung und der Gaußschen Frequenzform moduliert wird. Klingt ziemlich kompliziert, aber das Ergebnis dieser komplexen Modulation auf einem reinen Sinoid-Signal spreizt dieses Signal in der Frequenzdomäne (Doppler-Verschiebung). Die Frequenzstreuung (Varianz) kann in den Simulator abhängig von der Qualität des simulierten Kanals eingestellt werden (reichen von 0 - ausgezeichnet, kein Fadingkanal - bis zu 2 Hz, der ein wirklich schneller Fadingkanal ist). Eine weitere Wirkung des echten HF-Kanals ist unterschiedliche verzögerte Signalpfade, so dass mehrere verzögerte Versionen des übertragenen Signals am Empfänger ankommen. Dies kann durch Berechnen eines anderen unabhängigen Zeitverzögerungssignals simuliert werden. Die Zeitverzögerung kann von 0 auf 2 ms eingestellt werden. Der Effekt von dieser Verzögerung an schmalen Bandsignalen kann ignoriert werden, aber breitere Bandsignale zeigen jedoch eine Stornierung bestimmter Frequenzen. Zum Beispiel: Eine Zeitverzögerung von 2 ms führt zu Kerben in 500 Hz, 1500 kHz, 2500 kHz und so weiter, da bei diesen Frequenzen die Phasendifferenz der beiden Signale eine 180 ° -Phase-Verschiebung zeigt. Das heißt: Selektives Fading. Das hinzugefügte Rauschen zerstört auch die Signalqualität. Dieser Simulator übernimmt AWGN (additives weißes Gaußsche Rauschen), das auf einem benutzerdefinierten Niveau hinzugefügt wird. Das Programm misst kontinuierlich den eingehenden Signalpegel und fügt das weiße Rauschen im definierten SNR-Verhältnis (bezogen auf eine KHz-Bandbreite) hinzu. Darüber hinaus gibt es einen Impulsgenerator zum Testen des Burst-Verhaltens. Es ist eine einfache Art von Markov-Impulseketten. Es kann gestartet werden, indem Sie den IMP-Taste drücken. Die Impulsnoise ist sehr bald maskiert, wenn AWGN SNR niedrig wird. HF-Ausbreitung ist ziemlich komplizierter, da es von diesem einfachen zwei Strahlenmodell modelliert ist, aber viele Effekte sind gezeigt werden. Ein HF-Kanal ist nicht so einfach, wie nur Rauschen hinzugefügt wird. Wenn Sie mit dem Programm experimentieren, werden Sie sehr bald erkennen, dass Awgn ein freundlicher Feind der Datenübertragung ist. Der echte Feind ist der Doppler-Spread. Lesbare PSK31-Datenverbindungen können in reiner AWGN bis zum SNR -15 dB erfolgen, aber selbst bei + 20 dB SNR ist eine SNR mit 0,8 Hz-Doppler-Spread ein einfaches BPSK (PSK31) QSO. Das Ändern auf QPSK mit FEC zeigt einen dramatischen Qualitätsanstieg.

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