![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •1. Геофизические факторы, влияющие на распространение радиоволн. Дифракция и интерференция радиоволн вблизи земной поверхности.
- •Поверхностные слои атмосферы. Влияние атмосферы на распространение волн различных диапазонов. Рефракция. Поверхностные и пространственные волны.
- •Электромагнитные слои ионосферы. Влияние ионосферы на распределение волн различных диапазонов.
- •4. Классификация основных видов электросвязи.
- •5. Понятия сигнал, сообщение. Виды сигналов. Обобщенные математические модели сигналов. Характеристики сигнала: длительность, ширина спектра, отношение сигнал-шум. Объем сигнала.
- •6. Математические модели сигналов. Тестовые сигналы. Дельта–функция. Функция Хэвисайда.
- •7. Сигналы управления и связи. Исследование сигналов во временной и частотной области. База сигнала. Простые и сложные сигналы.
- •8. Понятие канала связи. Виды каналов. Классификация каналов. Характеристики канала связи: время действия, полоса пропускания, динамический диапазон. Емкость канала.
- •11. Структура системы передачи информации. Структурная схема. Кодер (декодер), модулятор (модулятор). Передача и прием сигнала
- •12. Помехи. Виды помех. Модели помех. Способы борьбы с помехами.
- •13. Многоканальная система связи. Структурная схема. Способы уплотнения каналов. Групповой тракт.
- •15. Дискретизация (квантование по времени). Частота дискретизации. Равномерная и неравномерная дискретизация. Выбор частоты дискретизации.
- •16. Сигнал с ограниченным спектром. Дискретизация на основе теоремы Котельникова. Функция отсчетов Котельникова.
- •17. Количество информации. Энтропия. Свойства энтропии. Измерение количества
- •19. Разложение по системе тригонометрических функций. Обобщённый ряд Фурье.
- •20. Модуляция. Несущий и модулирующий сигнал. Аналоговая и импульсная модуляция. Виды аналоговой и импульсной модуляции.
- •22. Угловая модуляция. Частотная модуляция. Фазовая модуляция. Спектр сигнала при угловой модуляции.
- •23. Импульсные сигналы. Последовательности видео- и радиоимпульсов. Их основные временные и частотные характеристики.
- •24. Амплитудно-импульсная модуляция (аим). Обобщенная схема построения аим сигнала. Аим 1-го и 2-го рода.
- •25. Импульсная модуляция. Широтно-импульсная модуляция.
- •26. Кодирование и декодирование информации. Знаки различного ранга. Алфавит и основание кода. Основные соотношения для простых кодов.
- •27. Кодирование. Натуральное кодирование. Эффективное кодирование.
- •28. Помехоустойчивое кодирование. Избыточность кода. Информационные и проверочные разряды. Классификация помехоустойчивых кодов: циклические, систематические и др.
- •30. Систематический код. Производящая и проверочная матрица. Уравнения проверки. Опознаватель. Исправляющий вектор.
- •31. Код Хэмминга. Уравнения проверки. Уравнения кодирования (определение проверочных разрядов).
- •32. Частотное уплотнение (разделение) каналов (чу, чрк). Многоканальная система с чу, чрк.
- •33. Временное уплотнение (разделение) каналов (ву, врк). Многоканальная система с ву, врк.
- •34. Системы передачи с шумоподобными сигналами. Разделение сигналов по форме. Системы со свободным доступом к каналу связи.
- •35. Принципы разделения частотно-временной области. Частотно-временная матрица.
- •37. Кодовое уплотнение (разделение) каналов.Метод cdma.
- •38. Сотовые системы связи. Частоты и виды модуляции. Особенности распространения радиоволн сотовой связи: многолучевое распространение, эффект Доплера, эффект замираний.
- •39.Сота. Организация и конфигурация сот. Повтор частот. Секторизация сот.
- •40. Функциональная схема системы сотовой связи. Компоненты. Функции, назначение. Принципы распределения частотных каналов.
- •41. Спутниковая радиосвязь. Основные принципы и службы.
- •43. Геостационарные спутники. Преимущества и недостатки систем связи на основе геостационарных спутников.
- •44. Зоны обслуживания спутниковых систем связи и вещания. Зона видимости. Зона покрытия. Построение зон покрытия.
- •45. Модуляция и уплотнение каналов в спутниковой связи.
- •46. Классификация наземных станций спутниковой связи.
- •47. Автоматизированные системы управления (асу). Основные принципы управления. Иерархические структуры управления.
- •48. Классификация асу. Автоматизированная система управления предприятием (асуп).
- •49. Автоматизированные системы управления технологическими процессами (асутп). Применение эвм в асутп.
- •50. Проектно-конструкторские асу. Основы систем автоматизированного проектирования (сапр).
- •51. Принципы проектирования асу.
19. Разложение по системе тригонометрических функций. Обобщённый ряд Фурье.
Разложение сигнала по системе тригонометрических функций. {coskωt; sinkωt} – система базисных функции.
- упрощение сигнала
с помощью ряда Фурье.
Ряд Фурье — представление произвольной функции с периодом в виде ряда
Этот ряд может быть также переписан в виде
где
А — амплитуда k-го гармонического колебания,
2пк/т — круговая частота гармонического колебания,
тетта — начальная фаза k-го колебания,
fк — k-я комплексная амплитуда
В более общем виде рядом Фурье элемента гильбертова пространства называется разложение этого элемента по ортогональному базису. Существует множество систем ортогональных функций: Уолша, Лагера, Котельникова и др.
Разложение функции в ряд Фурье является мощным инструментом при решении самых разных задач благодаря тому, что ряд Фурье прозрачным образом ведёт себя придифференцировании, интегрировании, сдвиге функции по аргументу и свёртке функций.
20. Модуляция. Несущий и модулирующий сигнал. Аналоговая и импульсная модуляция. Виды аналоговой и импульсной модуляции.
Модуляцией
называется, изменение характеристик
сигналов x(t) в соответствии с изменением
другого сигнала y(t). При модуляции: x(t) –
модулируемый, несущий сигнал; y(t) –
модулирующий, полученный сигнал –
модулированный. Виды: 1.Амплитудная
модуляция (изменяемым параметром
является амплитуда); 2.Частотная (частота);
3.Фазовая модуляция (фаза); В зависимости
от того какую форму имеет несущий сигнал,
выделяют: 1) модуляцию непрерывного
гармонического сигнала; 2) модуляцию
импульсного сигнала. Модуляция
непрерывного сигнала:
В каналах связи с частотным уплотнением
используются сигналы высоких несущих
частот. Спектры сигналов в системах
управления и связи, часто находятся в
областях низких частот. Поэтому для
организации передачи информации
возникает необходимость в модуляции,
т.е. введении переносчика для сигнала
сообщения. В качестве несущего выступает
гармонический сигнал: X(t)=Uм*cos(ω0t+φ0),
где Uм
– амплитудная
модуляция; ω0
– частотная
модуляция; φ0
– фазовая
модуляция, а (ω0t+φ0)
– угловая
модуляция. Uм
→U;
ω0→ω;
φ→
φ0
Модуляция
импульсных сигналов: В
цифровых системах связи переносчиком
информации выступает последовательность
видеоимпульсов, основными характеристиками
которой являются ампдитуда – Um,
длительность импульса – τ,
период последовательности – T.
Чем больше скважность q
(q=T/τ),
тем меньше энергия импульсного сигнала
по сравнению с энергией непрерывного
сигнала (при равных амплитудах). Выражение
для последовательности импульсов:
,
где r()
– функция, описывающая форму одиночного
импульса. Процесс изменения параметров
импульсной последовательности сигнала
переносчика называют импульсной
модуляцией.
В соответствии с параметрами импульсной
последовательности изменяемыми при
модуляции различают: амплитудно-импульсную
модуляцию (АИМ), фазоимпульсную модуляцию
(ФИМ), частотно-импульсную модуляцию
(ЧИМ), широтно-импульсную модуляцию
(ШИМ). Амплитудно-импульсная
модуляция
– это модуляция, при которой изменяется
амплитуда последовательности импульсов
- переносчиков сигнала. Изменение
амплитуды Um
происходит в соответствии с модулирующим
сигналом.
Демодуляция. Процесс выделения низкочастотного модулирующего сигнала из модулированного высокочастотного сигнала. Является процессом обратным модуляции. При непрерывной модуляции демодуляцию можно представить как процесс детектирования, который состоит из двух частей:
1. Создание низкочастотного сигнала, на основе модулированного высокочастотного – используются детекторы; 2. Отфильтрования полезного низкочастотного сигнала от высокочастотных колебаний с помощью – используются фильтры.
21. Амплитудная модуляция. Спектр амплитудно-модулированного сигнала. Обобщенная схема построения амплитудно-модулированного сигнала. При амплитудной модуляции гармонического сигнала воздействию подвергается его амплитуда, которая изменяется во времени в соотвестствии с передаваемым сигналом сообщения. Обобщенная схема формирования амплитудно-модулированного сигнала (АМС):
П
ри
амплитудной модуляции результирующий
(амплитудно-модулированный) сигнал
записывается в следующем виде:
,
где
- предельное изменение низкочастотного
модулирующего сигнала (амплитуда
модулирующего сигнала); y(t)
– функция модулирующего сигнала;
= М – коэффициент (глубина) амплитудной
модуляции. В качестве огибающего сигнала
выступает,
модулирующий,
в качестве заполняющего – несущий
сигнал. Коэффициент модуляции принимают
0<М<1. В противном случае возникают
искажения, называемые перемодуляцией.
Кроме того, для неискаженной передачи
необходимо, чтобы эффективная ширина
спектра сигнала сообщения
была мала по сравнению с частотой
несущего сигнала:
- требование
узкополосности, которое записывают в
виде:
.
Если y(t)
является гармоническим сигналом:
y(t)=cos(ωt+Ф),
то
Спектр АМС состоит из трех составляющих: несущей частоты ω0; с частотой ω0 -Ω и частотой ω0+Ω. Две последних гармоники называют боковыми полосами.
Таким образом,
ширина спектра АМС равна
В общем случае, модулирующий сигнал может быть сложным, тогда ширина спектра АМС определяется
,
где ωв
- верхняя частота спектра модулирующего
сигнала.
Мощность передатчика при АМ используется неэффективно. Для устранения этого недостатка применяют(АМ-ПН)-АМ с подавляющей несущей, которую также называют балансной модуляцией (БМ). Еще более эффективной разновидностью АМ является однополосная модуляция (ОМ), которая содержит одну боковую полосу на частоте (ω0+Ω). При ОМ вся мощность передатчика тратится на передачу «информационного» сигнала.