آزمايشگاه پردازش سيگنالهاي ديجيتال (DSP)

مودم آکوستیک

در آزمایشگاه DSP دانشجویان به طراحی و پیاده‌سازی عملی یک مودم آکوستیک با استفاده از متلب و سیمولینک می‌پردازند. در مودم آکوستیک، اطلاعات ارسالی، به عنوان مثال یک تصویر، روی امواج صوتی قرار می‌گیرد که توسط بلندگوی متصل به کامپیوتر پخش می‌شود. صدای ایجاد شده توسط میکروفن کامپیوتر ضبط می‌گردد و اطلاعات ارسالی از آن استخراج می‌شود. در پایان تصویر ارسالی از اطلاعات دریافتی در گیرنده مجدداً ایجاد می‌شود.

Acoustic Modem

در این آزمایشگاه علاوه بر این که دانشجویان با مفاهیم مختلفی از پردازش سیگنال در عمل آشنا می‌شوند، این فرصت را می‌یابند که یک سامانۀ نسبتاً پیچیده را از صفر تا صد به طور کامل پیاده‌سازی کنند. به علاوه استفاده از بلندگو و میکروفن موجب شده که دانشجویان احتیاجی به تجهیزاتی همچون اسیلوسکوپ نداشته باشند، درگیر مشکلات احتمالی سخت افزاری نباشند و در منزل هم بتوانند با استفاده از کامپیوتر شخصی یا لپ تاپ روی طرح خود کار کنند. همچنین علاقه‌مندان می‌توانند بعد از پیاده‌سازی سامانه، بسیاری از مباحث پیشرفته‌تر (مانند سنکرونیزاسیون، کدینگ کانال، رمز نگاری، ...) را با استفاده از سامانه خود پیاده‌سازی کنند.

از آنجا که کانال آکوستیک، کانالی به شدت چند مسیره است که موجب تداخل بین سمبولی (ISI) نسبتاً زیادی می‌شود، مدولاسیون مورد استفاده در مودم آکوستیک، مدولاسیون OFDM است. مدولاسیون OFDM یکی از مدولاسیون‌های بسیار موفق است که در کاربردهای متنوعی در مخابرات بی‌سیم نسل چهارم و پنجم، مخابرات سیمی و حتی مخابرات نوری مورد استفاده قرار می‌گیرد. مدولاسیون OFDM مورد استفاده برای مقابله با ISI از پیشوند چرخشی (CP: Cyclic Prefix) استفاده می‌کند که پیاده‌سازی را ساده‌تر می‌کند.

بعضی از مباحث DSP که در طول انجام آزمایشات مورد ارجاع قرار می‌گیرد عبارتند از
شناخت سیستم‌ها- تخمین پاسخ ضربه
تبدیل فوریه گسسته و FFT
طراحی فیلتر دیجیتال
نویز سفید و رنگی
اسپکتروم و اسپکتروگرام
تخمین کانال آکوستیک
تخمین طیف توان نویز


Acknowledgment

The Acoustic Modem Project is designed by Prof. Marc Moonen's research team at K. U. Leuven, Belgium. We would like to thank him for kindly permitting us to use it in our lab.

تاریخ به روز رسانی:
1398/04/18
تعداد بازدید:
1716
دانشگاه اصفهان

آدرس: اصفهان، میدان آزادی، دانشگاه اصفهان،میدان خوارزمی، ابتدای بلوار سلامت، ساختمان صناعت

کدپستی: 8174673441

تلفن: 37933071 تلفکس: 36683071

Powered by DorsaPortal