2. Перечень вопросов, которые должны быть отражены в расчётно-пояснительной записке.

2.1. Изобразить структурную схема системы цифровой связи (СЦС) и записать назначения всех функциональных элементов в неё входящих.

2.2. Рассчитать показатели основных функциональных узлов СЦС. Указать размерность во всех полученных результатах расчётов показателей функциональных узлов СЦС.

2.2.1.Источник сообщения

Источник сообщения (ИС) вырабатывает реализации стационарного случайного процесса типа квазибелого шума с параметрами .

Требуется:

• Написать аналитические выражения для плотности вероятности w(a) мгновенных значений сообщения, функции распределения , рассчитать значения с указанием размерности полученных результатов расчёта и построить их графики.

• Рассчитать математическое ожидание и дисперсию сообщения с указанием размерности полученных результатов расчёта

• Написать аналитическое выражение для спектральной плотности мощности сообщения , рассчитать его значение с указанием размерности полученных результатов расчёта и построить график.

• Найти аналитическое выражение для корреляционной функции сообщения и построить график. По форме графика определить, является ли сообщение эргодическим случайным процессом или не является таковым. Корреляционную функцию случайного процесса можно определить через его энергетический спектр по теореме Винера-Хинчина [1, стр.117 – 119].

2.2.2. Аналого-цифровой преобразователь

Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) преобразует реализации аналогового (непрерывного) сообщения в цифровую форму – поток двоичных символов нулей и единиц, т. е. в последовательность прямоугольных импульсов, где «0» имеет нулевое напряжение, а «1» – прямоугольный импульс положительной полярности. Амплитуда импульсов равна 1 В.

Требуется:

• Рассчитать интервал дискретизации для получения отсчетов реализации [мкс] для получения отсчётов реализации ,

• Рассчитать частоту дискретизации [кГц]

• Определить число уровней квантования L с учётом того, что разрядность АЦП составляет

• Рассчитать мощность шума квантования [мВ²] и сравнить её [дБ] с мощностью непрерывного сообщения

• Записать -разрядное двоичное число J₂, соответствующее заданному уровню квантования J₁₀=500-3m

• Начертить временную диаграмму отклика АЦП на заданный уровень квантования J₂ в виде последовательности видеоимпульсов прямоугольной формы, сопоставляя единичным символам прямоугольные видеоимпульсы положительной полярности, а нулевым – нулевые напряжения. Над/под видеоимпульсами надписать значения соответствующих двоичных информационных символов (0 – «ноль» или 1 – «единичка»). Длительность отклика АЦП на каждый отсчёт не должна превышать уже рассчитанного Вами интервала дискретизации

2.2.3. Кодер

Задачами кодера являются экономное (в смысле минимума среднего числа символов) представление сообщений – задача кодера источника сообщений – и обеспечение достоверной передачи сообщений – задача кодера канала. Кодер включает в цифровой поток от АЦП дополнительные символы, предназначенные для повышения помехоустойчивости СЦС.

Требуется:

• Использовать помехоустойчивый свёрточный код [1, стр. 251-253] с параметрами: степень кодирования , длина кодового ограничения , векторы связи и

• Нарисовать схему кодера [1, стр. 251-253], соответствующую заданным параметрам, определить и записать его импульсную характеристику

• Изобразить решётчатую диаграмму свёрточного кодера от момента времени до момента времени

• На решётчатой диаграмме свёрточного кодера построить и изобразить путь, соответствующий последовательности информационных символов от АЦП для заданного уровня квантования J_2, определить по нему последовательность кодовых символов на выходе кодера и записать её

• Определить длительность двоичного символа [мкс] на выходе кодера (в последовательном формате)

• Определить техническую скорость передачи