98 / 144
___________
Вестник Сибирского института
бизнеса и информационных
технологий №
1(21) 2017___________
97
системы
диагностики
» (
РТУ
и СД
)
Омского
государ
-
ственного
технического
университета
имеется
ряд
дисциплин
,
в
которых
рассматриваются
узлы
цифро
-
вой
и
микропроцессорной
техники
.
К
ним
относятся
следующие
дисциплины
: «
Цифровые
устройства
и
микропроцессоры
», «
Синтез
цифровых
устройств
»,
«
Цифровое
телевидение
», «
Цифровые
радиоприем
-
ные
устройства
».
При
создании
лабораторных
стендов
по
пере
-
численным
выше
дисциплинам
возникают
такие
про
-
блемы
как
:
отсутствие
на
кафедре
возможности
изго
-
товить
разработанные
лабораторные
стенды
;
недос
-
таток
средств
на
приобретение
лабораторных
стен
-
дов и
виртуальных моделей
.
Рассмотрим
,
как
организовано
на
кафедреРТУ
и СДизучение
дисциплины
«
Цифровое
телевидение
»,
которая
проводится
на
4
курсе
,
и
по
которой
преду
-
смотрено
по
16
часов
на
лекции
и
практические
заня
-
тия
,
кроме
того
студенты
выполняют
домашнее
за
-
дание
.
Основные
темы
лекций
[2]:
стандарты
цифрового
телевидения
;
обработка
данных
и
сигналов
в
системе
DVB-T;
многопозиционная
модуляция
;
параметры
системы
DVB-T;
система
сжатия
информации
MPEG-2;
структурная
схема
приемника
системы
DVB-T;
особенности
стандарта
DVB-T2.
Практические
занятия
посвящены
изучению
процессов
обработки
данных
с
сигналов
в
системе
цифрового
телевидения
стандарта
DVB-T:
исследование процессов модуляции
в
стандарте
DVB;
исследование
процессов
модуляции
в
стандарте
ATSC;
рандомизация
пакетов
транспортного
потока
данных
;
исследование
процессов
внешнего
кодирования
и
перемежения
;
моделирование
процессов
внутреннего
кодирования
;
расчет
характеристик
цифровых
фильтров
;
моделирование
процессов
помехоустойчивого
кодирования
;
исследование
кодека Рида
-
Соломона
.
Таким
образом
,
на
кафедре
РТУ
и
СД
принят
комплексный
подход
в
организации
учебного
процес
-
са
,
сочетающий
в
себе
изучение
аналоговой
аппара
-
туры
и
моделирование
процессов
цифровой
обработ
-
ки
сигналов
.
При
исследовании
аналоговых
узлов
студенты
знакомятся
с
генераторами
сигналов
,
ос
-
циллографами
,
анализаторами
спектров
,
вольтметра
-
ми
.
При
изучении
цифровых
узлов
не
обойтись
без
компьютерных
моделей
.
Однако
опыт
проведения
виртуальных
лабораторных
работ
показал
,
что
сту
-
денты
,
не
задумываясь
,
устанавливают
исходные
параметры
и
получают
иногда
«
бессмысленный
»
ре
-
зультат
.
Поэтому
до
выполнения
работы
студенту
предлагается
вручную
выполнить
операцию
цифро
-
вой обработки
.
Например
,
при
изучении
цифровых
фильтров
необходимо
получить
отклик
на
единичное
воздействие
вначале
нерекурсивного
,
а
затем
рекурсивного
фильтров
первого
и
второго
порядков
.
При
изучении
операции
рандомизации моделируются
процессы
,
происходящие
в
генераторе
псевдослучайных
последовательностей
.
При
этом
коды
инициализации
различны
и
определяются
,
например
,
номером
студента
в
списке
группы
.
После
освоения
азов
цифровой
обработки
информации
начинается изучение
виртуальных моделей
.
На
кафедре
разработаны
виртуальные
модели
элементов
цифровых
устройств
и
узлов
цифровой
обработки
сигналов
,
начиная
от
простейших
моделей
логических
элементов
и
заканчивая
помехоустойчи
-
вым
кодированием
Рида
-
Соломона
.
Рассмотрим
,
как
организованы
некоторые
работы
,
связанные
с
моде
-
лированием
процессов
обработки
сигналов
в
цифро
-
вом
телевидении
.
1.
Рандомизация
пакетов
транспортного
потока
данных
Цель
работы
:
осуществить
моделирование
процесса
рандомизации
в
стандарте
телевизионного
вещания
DVB-
Т
[3].
Рандомизация
пакетов
транспортного
потока
данных
-
операция
,
при
которой
пакеты
транспортного
потока
данных
цифрового
вещательного
телевидения
подвергают
скремблированию
.
Цель
рандомизации
-
превратить
цифровой
сигнал
в
квазислучайный
.
Рандомизация
осуществляется
путем
сложения
по
модулю
2,
цифрового
потока
данных
и
двоичной
псевдослучайной
последовательности
(
ПСП
).
Генератор
последовательности ПСП
построен
на
базе
15-
ти
разрядного
регистра
сдвига
,
охваченного
цепью
обратной
связи
(
рис
. 1).
Восстановление
исходных
данных
на
приемной
стороне
осуществляется
с
помощью
такого
же
генератора
ПСП
,
который
инициализируется
в
начале
каждой
группы
из
восьми
пакетов
адаптированного
транспортного потока
.
Рис
. 1.
Генератор последовательности ПСП
Разработана
виртуальная
модель
операции
рандомизации
.
После
запуска
программы
появляется
меню
(
рис
. 2).