
- •Методическое указание по выполнению курсовой работы (можно дать до модуляции)
- •Кодер источника (дискретизатор)
- •Дискретизация выходного сигнала источника по времени.
- •Расчёт количества уровней квантования.
- •Расчёт средней мощности шума квантования.
- •Отношение средних мощностей сигнала и шума
- •Расчёт энтропии источника
- •Производительность источника
- •Кодер канала
- •Модуляция
- •Построение эпюры напряжений модулирующего и модулированного сигналов
- •Расчет графиков спектров модулирующего и модулированного сигналов.
- •Спектр мощности модулирующего сигнала
- •Расчет средней мощности и практической ширины спектра модулирующего сигнала
- •Расчет пропускной способности двоично-симметричного канала
- •Расчет коэффициента использования линии связи.
- •Число информационных разрядов k.
- •Расчет эквивалентной вероятности ошибочного приема двоичного элемента.
Отношение средних мощностей сигнала и шума
В нашем примере
Расчёт энтропии источника
Поскольку весь диапазон значений источника разделён на L уровней, то выход источника можно рассматривать как выход дискретного источника с L равновероятных значений. Энтропия такого источника максимальна и может быть определена по формуле Хартли.
H(x)=n=log2L(бит/уровень), где L-количество уровней.
Производительность источника
Для источника с фиксированной скоростью передачи
,
где Δt-
интервал времени для передачи элементарного
сообщения.
В данной работе это интервал дискретизации по времени, определяемый по теореме Котельникова.
Таким образом производительность источника
В примере:
Количество разрядов простого кода, для кодирования L уровней квантования: k=log2L(бит/уровень)
k – необходимо округлить до целого значения в большую сторону.
Кодер канала
Число разрядов простого кода k, необходимое для кодирования L уровней равно k=log2L.
Запишем комбинацию простого двоичного кода, соответствующего j-му уровню. Найдём номер уровня, соответствующего некоторому значению сигнала a(ti).
В примере: назначим a(ti)=9,8B.
Номер уровня:
Представим число j в двоичном виде. Пусть k=7, число 98 в двоичной системе счисления 98=1·26+1·25+0·24+0·23+0·22+1·21+20
Коэффициенты этого представления образуют 7 информационных символов комбинации простого кода:
-
b7
b6
b5
b4
b3
b2
b1
1
1
0
0
0
1
0
Проверочный или контрольный символ b8 образуется путём сложения по модулю 2 всех информационных символов. В данном примере b8=1.
В результате получается комбинация избыточного кода с проверкой на чётность.
-
b8
b7
b6
b5
b4
b3
b2
b1
1
1
1
0
0
0
1
0
Длительность передачи единичного двоичного символа τ (тактовый интервал) можно найти, если учесть, что за время Δt между двумя отсчётами сообщения передаётся k+1=n символов кодовой комбинации отсчёта.
Число двоичных символов, выдаваемых кодером в секнду νk равно:
В примере тактовый интервал:
Число двоичных символов, выдаваемых кодером в секунду равно:
Также
,
тогда
.
Избыточность ρк кода с одной проверкой на точность
В
примере
.
Модуляция
Процесс
модуляции заключается в изменении
одного или нескольких параметров
переносчика (несущей) по закону сообщения.
Переносчиком (несущей) в большинстве
случаев является гармоническое колебание
Сигнал, несущий сообщение, называется
модулирующим, а полученный в результате
модуляции, модулированным. В рассматриваемом
варианте первичной информацией является
измеренная ордината случайного процесса
преобразования в код b(t).
Построим эпюры напряжений, рассчитаем и построим графики спектров для АМ и ЧМ.