Digital Comm Lab — Laboratório de Comunicações Digitais

Configuracao do Sistema

FONTE / COD / MOD / CANAL

Cenarios Predefinidos

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VoIP Video HD IoT / LPWAN 5G NR Satelite Deep Space Wi-Fi 6 DVB-T2

Fonte de Informacao

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Tipo de Fonte i

Mensagem / Num. Bits

Para texto: mensagem. Para aleatorio: numero de bits.

Taxa de Bits (Rb)

Mbps

Freq. Amostragem

amostras/simbolo

Codificacao de Fonte

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Algoritmo i

Bits/Amostra

Companding μ

Codificacao de Canal (FEC)

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Codigo i

Interleaving i

Modulacao Digital

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Esquema i

Pulse Shaping i

Roll-off (α)

0.35

Fc (Portadora Normalizada)

x Rb (multiplo da taxa de bit)

Canal de Comunicacao

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Modelo i

Eb/N0 (dB)

10 dB

Faixa Eb/N0 para Curva BER

Min (dB)

Max (dB)

Rician K-Factor (dB)

Diagrama

Sinais

Constelacao

Diagrama de Olho

Curva BER

Espectro

Diagrama de Blocos — Sklar

Digital Communication System

Ref: Bernard Sklar, "Digital Communications: Fundamentals and Applications", Cap. 1.
O diagrama segue o fluxo: Fonte → Cod. Fonte → Encriptacao → Cod. Canal → Multiplexacao → Pulse Shaping → Modulacao → Canal → (reverso no RX).

Sinal da Fonte (Bits TX)

Apos Cod. Canal

Sinal Modulado (Bandpass)

Sinal Recebido (c/ Ruido)

Sinal Demodulado (Baseband)

Bits Recuperados (RX)

Constelacao TX (Ideal)

Constelacao RX (c/ Ruido)

Diagrama de Olho — Componente I

Diagrama de Olho — Componente Q

Curva BER vs Eb/N0

Teorico + Simulado

Curva teorica (linha) e simulada (pontos) de BER para o esquema de modulacao selecionado. Linhas tracejadas mostram outros esquemas para comparacao.

PSD do Sinal Modulado

PSD do Sinal Recebido

Resultados da Simulacao

METRICAS / DESEMPENHO

Link Summary

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StatusSTANDBY

ModulacaoQPSK

Bits/Simbolo (k)2

Taxa de Simbolos (Rs)0.5Msps

Largura de Banda (BW)0.675MHz

Eficiencia Espectral1.48bps/Hz

Cod. Canal (FEC)Hamming(7,4)

Code Rate (R)4/7

Coding Gain (aprox)1.5dB

Desempenho BER

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Eb/N010dB

SNR13dB

BER Teorica3.87e-6

BER Simulada--

Bits TX4096

Bits com Erro0

Aguardando simulacao...

Analise do Sinal

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EVM (RMS)--%

MER--dB

PAPR--dB

Abertura do Olho--%

Jitter RMS--%T

Teorema de Shannon

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Capacidade (C)--Mbps

C/BW--bps/Hz

Rb vs C--

Shannon Limit-1.59dB

Gap to Shannon--dB

C = BW · log2(1 + SNR)
Limite de Shannon: Eb/N0 ≥ -1.59 dB para BER → 0 com R → 0.