5.Модулятор
В состав модулятора входят блоки-перемножители, инвертор и сумматор.
1
)Гармонические
колебания
и
на четырех символьных интервалах
(
).
При этом на символьном интервале
длительностью
укладывается два
периода частоты
.
2)
На этих же интервалах
нарисуем графики
и
-
3
)
На этих же интервалах
изобразим график сигнала заданной
квадратурной модуляции
на выходе сумматора,
выделив из полученной суммы четыре
слагаемых с номерами
.
Фазы
определим по сигнальному созвездию.
U
=
=
=1.41h
4)
Аналитические выражения для корреляционных
функций
,
для случайных сигналов
и
на выходах перемножителей, где
случайная фаза с равномерной плотностью
вероятности на интервале
.
Случайная фаза
не зависит от случайных процессов
и
.
.
5) Аналитические
выражения для корреляционной функции
сигнала
и для спектральной плотности мощности
сигнала
на выходе сумматора.
Преобразуя
по Фурье, найдем спектральную
плотность мощности
сигнала
на выходе модулятора. Спектральная
плотность
с точностью до множителя
будет равна
.
6.Непрерывный канал
Передача
сигнала
происходит по непрерывному неискажающему
каналу с постоянными параметрами в
присутствии аддитивной помехи типа
гауссовского белого шума. Сигнал на
выходе такого канала имеет вид
где
– коэффициент передачи канала (
).
Односторонняя спектральная плотность
мощности помехи равна
.
1)Минимальная
необходимая ширина полосы частот
непрерывного канала
.
=12,5КГц
2)Мощность
помехи
на выходе канала.
=23,125*
3)Найдем
среднюю мощность сигнала
и отношение
/
.
=2,162*
4)
Пропускная способность
(за секунду) непрерывного канала.
138,5*
5) Эффективность использования пропускной способности непрерывного канала.
,где
=313*
Тогда =2,25*
7.Демодулятор
1)Структурная
схема когерентного демодулятора,
оптимального по критерию максимального
правдоподобия для КФМ-4. 
2) Алгоритмы работы решающих устройств РУ1 и РУ2 в составе когерентного демодулятора.
,
.
3)
Вероятности ошибок на выходах РУ1 и РУ2
при определении значений символов
и
,
равных
=
=
=
=
,где
.
=
=
=
=2Q(5,1)=
4) Сигналы на выходах РУ1 и РУ2 демодулятора, соответствующие сигналам на выходе блока ФМС, которые поступают на два входа преобразователя параллельного кода в последовательный код.
8. Декодер
1)Решетчатая диаграмма декодера
2)
Построим диаграммы выживших путей от
момента времени
до момента времени
,
когда от момента
до момента
выживает только один
путь.
в
(.) О:
в
(.) R:
в
(.) E:
в
(.) S:
3)
Построим диаграммы выживших путей от
момента времени
до момента времени
в
(.) J:
в
(.) I:
в
(.) Q:
в
(.) V:
4)
Построим диаграммы выживших путей от
момента времени
до момента времени
в
(.) K:
в
(.) M:
в
(.) T:
в
(.) S:
5)Построим
диаграммы выживших путей от момента
времени
до момента времени
в (.) A:
в (.) Z:
в (.) W:
в (.) X:
6)
Построим диаграммы выживших путей от
момента времени
до момента времени
в
(.) B:
в
(.) F:
в
(.) N:
в
(.) L:
7)Построим
диаграммы выживших путей от момента
времени
до момента времени
в
(.) I:
в
(.) G:
в
(.) Q:
в
(.) Z:
7)Построим
диаграммы выживших путей от момента
времени
до момента времени
в
(.) L:
в
(.) X:
в
(.) S:
в
(.) V:
8)Построим диаграммы выживших путей от момента времени до момента времени
в
(.) L:
в (.) X:
в (.) S:
в (.) V:
8)Построим диаграмму последнего выжившего путя от момента времени до момента времени
в (.) S:
9) Перенесем с диаграммы декодера на диаграмму кодера, убедимся, что ошибка исправлена.
m = 1 0 0 0 1 0 1 1 0
U = 11 10 11 00 11 10 00 01 01
Z= 10 10 11 00 11 10 00 01 01
W= 11 10 11 00 11 10 00 01 01
Ошибка исправлена верно.
Вывод: В ходе данного проекта были приобретены навыки расчета основных характеристик системы передачи сообщений, включающей в себя источник сообщений, аналого-цифровой преобразователь, кодирующее устройство, формирователь модулирующих символов, модулятор, непрерывный канал, демодулятор, декодер.
Работа содержит структурную схему элементов системы передачи с пояснениями, по которым можно разобрать принцип работы того или иного устройства.