- •1. Данные. Передача данных. Кодирование данных, цели кодирования. Передача информации в аналоговом и цифровом виде: достоинства и недостатки.
- •2.Структура системы передачи данных. Непрерывный и дискретный каналы системы передачи данных. Модуляция как средство передачи данных по непрерывному каналу.
- •Непрерывный и дискретный каналы системы передачи данных.
- •Модуляция как средство передачи данных по непрерывному каналу.
- •3.Сигнал как переносчик информации. Среда распространения сигналов. Искажения сигналов в среде распространения. Виды помех.
- •4. Вещественный и комплексный сигналы. Энергетические характеристики сигналов. Свойство ортогональности сигналов. Интервал ортогональности.
- •5.Разложение сигнала конечной длительности в обобщенный ряд Фурье. Спектр сигнала. Ошибка аппроксимации конечным рядом. Равенство Парсеваля.
- •6. Ортогональные и ортонормированные системы базисных функций. Широкораспространенные системы базисных функций.
- •1. Ортогональность
- •2.Мультипликативность
- •7. Корреляционные (временные) характеристики сигналов. Авто- и взаимная корреляционная функции, их свойства.
- •8.Элементарные разрывные функции и их свойства.
- •9.Два способа представления вещественного сигнала на комплексной плоскости. Понятие положительной и отрицательной частоты.
- •10. Комплексные сигналы. Методы формирования, примеры и цели использования комплексных сигналов в системах передачи данных.
- •11. Аналитический сигнал. Огибающая и фаза аналитического сигнала. Представление аналитического сигнала на комплексной плоскости. Спектр аналитического сигнала.
- •12. Комплексная огибающая и ее свойства. Связь с аналитическим сигналом. Представление комплексной огибающей на комплексной плоскости. Спектр комплексной огибающей.
- •13. Тригонометрический ряд Фурье. Две формы записи. Расчет коэффициентов ряда.
- •15.Спектры периодического и непериодического сигналов. Прямое и обратное преобразование Фурье.
- •16.Модуль и аргумент комплексной спектральной плотности (амплитудный и фазовый спектры), их свойства. Связь ряда Фурье и преобразования Фурье.
- •2.Балансная (двухполосная) ам.
- •3.Однополосная ам.
- •20.Частотная модуляция и манипуляция. Индекс модуляции. Спектр чм радиосигнала. Типы сигналов с частотной манипуляцией.
- •Частотная манипуляция:
- •21. Фазовая модуляция и манипуляция. Индекс модуляции. Спектр фм радиосигнала. Типы сигналов с фазовой и амплитудно-фазовой манипуляцией.
- •22. Определение минимальной достаточной полосы частотного спектра сигналов с амплитудной, частотной и фазовой манипуляцией.
- •23.Линейные цепи и их звенья. Передаточная функция. Временные и частотные характеристики звеньев, связь между ними.
- •24. Анализ линейных цепей. Точные методы анализа линейных цепей по их частотным и временным характеристикам.
- •3)Метод интеграла наложения
- •25. Типовые линейные звенья. Соединение звеньев.
- •26.Оптимальная линейная фильтрация сигнала. Согласованный фильтр, его импульсная характеристика.
- •27. Устойчивость замкнутых линейных цепей. Условие и критерии устойчивости.
- •28. Замкнутые следящие системы. Система фазовой автоподстройки частоты. Дифференциальное уравнение системы фапч. Применение в системах передачи данных.
- •29. Анализ системы фапч без фильтра. Устойчивое и неустойчивое равновесие системы. Работа системы фапч в режиме захвата (слежения). Свойства и характеристики системы фапч.
- •30..Представление помехи в виде случайного процесса. Стационарные и эргодические процессы. Одно-, двух-, и многомерные плотности вероятности и их числовые характеристики.
- •1.Одномерный случайный процесс.
- •2.Двумерный случайный процесс.
- •32.Нормальный случайный процесс. Причины широкого распространения. Центральная предельная теорема Ляпунова. Нормализация случайного процесса при прохождении через инерционную линейную цепь.
- •33.Огибающая и фаза смеси сигнала и случайного процесса. Распределение огибающей. Законы Рэлея и Райса.
- •34.Распределение фазы смеси сигнала и случайного процесса. Зависимость распределений огибающей и фазы от отношения сигнал-шум.
- •35. Использование информации о распределении огибающей и фазы радиосигнала для принятия решения (статистической гипотезы) при демодуляции.
- •37. Синтез оптимального когерентного алгоритма приема по критерию максимального правдоподобия.
- •38. Неоптимальные алгоритмы приема сигналов с амплитудной, частотной и фазовой манипуляцией.
2.Балансная (двухполосная) ам.
A0=0, (нарушить условия когда огибающая положительна)
Ширина спектра АМ – сигнала с подавленной несущей такая же, как в случае обычной АМ. АМ с подавленной несущей обладает определенными преимуществами по сравнению с обычной АМ.
3.Однополосная ам.
(Применяется в телефонии. Особенно на коротких волнах.)
20.Частотная модуляция и манипуляция. Индекс модуляции. Спектр чм радиосигнала. Типы сигналов с частотной манипуляцией.
В
ид
аналоговой модуляции, при которой,
частота несущей изменяется по закону
модулирующего низкочастотного сигнала.
Амплитуда при этом остается постоянной.
а)
— несущая частота, б) модулирующий
сигнал, в) результат модуляции
Наибольшее
отклонение частоты от среднего значения,
называется девиацией.
Спектр
состоит из несущей и симметрично
отстающей от нее вправо и влево гармоник
боковых полос, на частоту кратную
частоте модулирующего колебания.
Различают
широкополосную и узкополосную ЧМ
модуляцию.
В
широкополосной — спектр частот,
значительно превосходит частоту
модулирующего сигнала. Применяется в
ЧМ радиовещании.
В
радиостанциях применяют в основном
узкополосную ЧМ модуляцию, требующую
более точной настройки приемника и
соответственно более защищенную от
помех.
Как
разновидность ЧМ, выделяют Линейно-частотную
модуляцию.
Суть
ее заключается в том, что частота
несущего сигнала изменяется по линейному
закону.
Практическая
значимость линейно-частотно-модулированных
(ЛЧМ) сигналов заключается в возможности
существенного сжатия сигнала при приеме
с увеличением его амплитуды над уровнем
помех.
ЛЧМ
находят применение в радиолокации.
Sчм=A0*cosФ(t)
Sчм=A0*cosФ(t)
Пусть х(t)-косинусоидный сигнал
х(t)=cos(Ωt+Ψ0)
=> Sчм(t)=A0*cos(w0t+Δw
)=
A0*cos(w0t+
sinΩt)
= A0*cos
w0t*
cos(βsinΩt)-
A0sin
w0t*
sin(βsinΩt)=
формула
Бесселя четного порядка- cos(βsinΩt)=J0(β)+2
нечетного
порядка sin(βsinΩt)=2
=
A0
*J0(β)*
cos w0t+2
A0
- 2 A0
=
Cosx*cosy=1/2cos(x+y)+1/2cos(x-y)
Sinx*siny=1/2cos(x-y)-1/2cos(x+y)
=
A0
*J0(β)*
cos w0t+
A0
+
A0
-
A0
+ A0
=
Sчм(t)
если
если
,
то девиация равна 0, модуляции нет, будет
только передаваться одна несущая
если
,
несущая будет чуть меньше
При
<1
можно ограничится только тремя
спектральными составляющими
Чем больше девиация, тем больше полоса
Частотная манипуляция:
При частотной манипуляции в зависимости от передаваемого символа изменяется частота несущего сигнала. Например, для передачи "0" используется частота 5Гц, а "1" - 10Гц. Этот вид манипуляции также не сложен в реализации и является более помехоустойчивым, чем амплитудная манипуляция.
