بررسی تاثیر نویز فاز اسیلاتورها در عملکرد سیستم های انتقال تصویر دیجیتال (dvb)

در این پایان نامه به بررسی نویز فاز و تاثیر آن بر عملکرد سیستم های مبتنی بر ofdm پرداخته شده است. برای این کار، ابتدا انواع مختلف نویز در مدارهای الکترونیکی بررسی شده و چگالی طیفی متناظر مطالعه می شود. در ادامه برای بیان تاثیر نویز در ایجاد نویز فاز، انواع مختلف اسیلاتورهای آزاد و نحوه طراحی آنها و همچنین نویز فاز مربوط به هر قسمت بررسی می شود. همچنین راهکارهای ممکن برای کاهش مقدار نویز فاز در این سیستم ها مورد بحث قرار گرفته است. سپس انواع مدل های موجود برای مطالعه نویز فاز شامل مدل ltv و leeson بررسی شده است. این مدل ها متناظر با نویز فاز مربوط به اسیلاتورهای آزاد تعریف شده اند. با توجه به اینکه اسیلاتورهای آزاد در سیستم های مخابراتی مورد استفاده قرار نمی گیرند و برای تولید فرکانس محلی بیشتر از pll ها استفاده می شود، لذا مدل نویز فاز در pll ها مورد بررسی قرار گرفته است. برای بررسی تاثیر نویز فاز در استاندارد dvb-t که مبتنی بر مدولاسیون ofdm است، ابتدا مدولاسیون ofdm به صورت کامل در قالب استاندارد dvb-t مورد مطالعه قرار گرفته است. در ادامه روش های مختلف برای محاسبه تاثیر نویز فاز در این سیستم ارائه شده و روابط هر کدام استخراج شده است. با توجه به اینکه نویز فاز در این سیستم، از بخش pll نشات می گیرد، طراحی پارامترهای pll متناظر در تعیین عملکرد سیستم اهمیت بالایی دارد. طیف فرکانسی نویز فاز pll، شبیه فیلتر پایین گذر مورد استفاده در آن می باشد. لذا فرکانس قطع نویز فاز برابر با فرکانس قطع فیلتر حلقه pll و توان آن نیز متناسب با مقدار نویز تولیدی در pll می باشد. در این پایان نامه سعی شده است که روش طراحی pll بهینه برای بهبود عملکرد سیستم dvb-t ارائه شود. به این منظور از روش میان لایه ای برای طراحی pll استفاده شده است به گونه ای که نویز فاز در لایه فیزیکی به سیستم اعمال شده است و عملکرد سیستم در لایه شبکه بر حسب نرخ خطای بیتی به ازای پهنای باند و مقدار نویز فاز بررسی شده است. به همین منظور سیستم dvb-t در محیط matlab شبیه سازی شده و تاثیرات نویز فاز به روش دیجیتال مورد بررسی قرار گرفته است. شبیه سازی ها نشان می دهد که به ازای یک پهنای باند خاص، pll مورد استفاده در سیستم dvb-t به عملکرد بهینه سیستم از نظرکمینه سازی نرخ خطای بیتی (ber) منجر می شود.