Методическое указание по выполнению курсовой работы (можно дать до модуляции)

Некоторые пункты задания могут относиться к различным разделам курса “теория передачи сигнала” (ТПС), которые ещё не изучены полностью в лекциях и других видах занятий. Поэтому для выполнения курсовой работы необходима самостоятельная работа по освоению некоторых разделов. Необходимо также глубже усвоить и практически применить знания из теории вероятностей и некоторых разделов математики. Ссылки на литературу (список приведён в конце) даются по ходу методических указаний. Основная литература, необходимая для выполнения курсовой работы предоставлена студентом в электронном виде.

1. Структурная схема системы передачи и исходные данные.

В этом пункте приводятся исходные данные из таблицы вариантов. Приводится обобщенная структурная схема системы, краткая характеристика и назначение элементов структурной схемы. Уточняются требования к расчётной части каждого элемента системы.

2. Источник сообщения

Структура системы связи и методы передачи данных во многом зависят от статистических свойств источника сообщений. Необходимые теоретические сведения и формулы, касающиеся определения вероятностных характеристик источников сообщений изучаются в теории вероятностей и в лабораторных работах по ТПС(NN 00 и 01).

Закон распределения источника сообщения

Диапазон изменения.

1. Функция плотности распределения

По условию значения случайных величин распределены равномерно в диапазоне a_min÷a_max .

Для равномерного распределения случайной величины функция плотности распределения f(x):

График функции плотности равномерного распределения

2. Функция распределения источника

Для равномерного закона функция распределения:

Для нашего случая:

График функции распределения

3. Расчёт числовых характеристик

Расчётные формулы для числовых характеристик равномерно распределённой непрерывной случайной величины:

математическое ожидание

Дисперсия: D(X)=M(X²)-M²(X), .

Среднее квадратическое отклонение: .

_{Пример:}

_{Для случая amin=0 , amax=12,8B}

_{плотность распределения}

функция распределения

Математическое ожидание

D(X)=M(X²)-M²(X)=54,6-40,96=13,64B²

_{Средняя мощность сигнала Pc= D(x)}

_{Для нашего случая Pc=13,64в2}

3. Кодер источника (дискретизатор)

   1. Дискретизация выходного сигнала источника по времени.

_{Интервал дискретизации по времени определяется по теореме Котельникова из условия верхней частоты сигнала (Fc=2,5·103)}

2. Расчёт количества уровней квантования.

_{Шаг квантования по уровню принять Δa=0,1В.}

_{Количество уровней}

3. Расчёт средней мощности шума квантования.

_{Поскольку распределение соощения равномерное, то всё возможное значение уровней сообщения равновероятны и от номера уровня не зависят. Поэтому и шум квантования ε(t) (определяемый в каждый момент времени как отклонение значений исходного сообщения от ближайшего к нему уровню квантования) распределён равномерно в интервале (-Δa/2,Δa/2). Мощность шума определяется как его дисперсия.}

_{Дисперсия шума квантования}

mx=0

_{Средняя мощность шума квантования , где Δ – шаг квантования по уровню.}

_{Для нашего примера, когда Δa=0,1В,}