2. Системы тригонометрических базисных функций

а) Непрерывные СТБФ является полной ортогональной системой с интервалом ортогональности [-π;π], либо [0, 2π]. Система является периодической и ненормированной.

Разложение периодической функции x(t) в ряд имеет вид:

Или где

3.Двоично – ортогональные сбф

Под этим названием объединяются СБФ меандрового типа Радемахера, Уолша и Хаара.

Эти системы принимают только значение ± (функции Радемахера и Уолша) либо ±1 и 0 (функция Хаара). Все эти системы взаимосвязаны между собой и каждую из них можно получить из другой, образуя соответствующую линейную комбинацию.

24. Каковы основные достоинства двоично-ортогональной системы базисных функций?

Под этим названием объединяются СБФ меандрового типа Радемахера, Уолша и Хаара.

Эти системы принимают только значение ± (функции Радемахера и Уолша) либо ±1 и 0 (функция Хаара). Все эти системы взаимосвязаны между собой и каждую из них можно получить из другой, образуя соответствующую линейную комбинацию

Любую интегрируемую на интервале функцию можно представить рядом Фурье по системе функций Уолша

с коэффициентами

25. В чем сущность процессов дискретизации и квантования?

Любой сигнал, поступающий на вход вычислительного устройства, должен быть преобразован к виду, пригодному для цифровой обработки.

Дискретизация позволяет получить последовательность чисел { }, адекватно описывающих функцию c(t)

Процедуру дискретизации удобно рассматривать как умножение функции s(t)на вспомогательную периодическую последовательность y_T(t) достаточно коротких тактовых импульсов прямоугольной формы с длительностью τ₀ , малой по сравнению с периодом Т.

здесь - прямоугольный импульс с

Если одновременно с уменьшением увеличивать так, чтобы площадь импульса оставалось неизменной, то функция примут вид.

Отсюда .Тогда выражение ( ) переходит в

Отрезок времени между соседними выборками называют шагом дискретизации. Если то дискретизация считается равномерной.

Квантование преобразует каждый элемент или группу элементов последовательности { } в целые числа

В процессе квантования по уровню значение каждого АИМ-отсчета заменяется ближайшим разрешенным значением.

Характеристиками квантующего устройства являются следующие:

• число уровней квантования N_КВ;

• шаг квантования  - разность между двумя соседними разрешенными уровнями;

• напряжение ограничения U_ОГР - максимальное значение амплитуды отсчета, подвергаемого квантованию.

Если  =const, то квантование называют равномерным. Амплитудная характеристика равномерного квантователя показана на Рис. 8.25.

Р ис. 8.25. Амплитудная характеристика равномерного квантователя

Ошибка квантования - разность между истинным значением отсчета и его квантованным значением. При равномерном квантовании величина ошибки квантования не превышает половины шага квантования.

При квантовании возникает так называемый шум квантования, мощность которого определяется выражением P_Ш.КВ= ²/12. Защищенность от шумов квантования определяется как А_З.КВ=10lg(P_С/P_Ш.КВ).

Если входное напряжение выше порогового, на выходе квантователя формируются отсчеты с амплитудой U_ОГР - такой режим работы квантователя называется перегрузкой. При этом возникают шумы ограничения, мощность которых значительно превышает мощность шумов квантования. Необходимо применять специальные меры, предотвращающие перегрузку квантователя.

26. Каковы преимущества дискретной и цифровой передач информации?

27. Сформулируйте теорему Котельникова

Если наивысшая частота в спектре ограничена частотой , то функция x(t) полностью определяется последовательностью своих значений в моменты, отстоящие друг от друга не более чем на секунд.

28. Что такое шум квантования?

Квантование преобразует каждый элемент или группу элементов последовательности { } в целые числа

При квантовании возникает так называемый шум квантования, мощность которого определяется выражением

P_Ш.КВ= ²/12. Защищенность от шумов квантования определяется как А_З.КВ=10lg(P_С/P_Ш.КВ).

29. Сформулируйте задачи согласования источника дискретных сообщений с дискретным каналом?

Необходимость согласования характеристик сигнала с характеристиками канала. Согласование заключается в формировании такого спектра сигнала, который бы при прохождении по данному каналу претерпевал минимальное искажение.

Для того, чтобы сигнал мог быть передан по каналу, необходимо выполнение условий:

т.е. сигнал должен полностью умещаться в объеме . При этом, конечно, , однако только этого условия недостаточно. Тем не менее, если , но условия (1) не выполняются, сигнал может быть определенным образом преобразован, так что передача окажется возможной.

30. Назовите и охарактеризуйте наиболее распространенные коды передачи

31. Сравните спектры амплитуд при АМ, ЧМ, ФМ

Сигнал на выходе модулятора можно рассматривать как суперпозицию двух АМ-сигналов, один из которых имеет несущую , а другой . Соответственно и спектр может быть представлен суперпозицией. Т.к

То , т.е. спектр ЧМн шире спектра АМн.

32. Как используются искусственные цепи?

Дополнительные пути передачи, образованные методом уравновешенного моста, называются искусственными цепями. Искусственные цепи используются для передачи токов дистанционного питания, телеграфной связи, передачи дополнительных телефонных разговоров

Разделение сигналов по методу уравновешенного моста не решает проблемы создания систем передачи с большим числом каналов.

33. Назовите основные методы разделения каналов

В преобразователях происходит модуляция переносчиков первичными сигналами и таким образом формируются канальные сигналы.

где

– информационный параметр, модулируемый первичным сигналом ;

– разделительный параметр, определяющий принадлежность сигнала i-му каналу.

В зависимости от выбранного разделительного параметра применяют различные методы разделения каналов. К линейным методам разделения сигналов относят разделение по форме, временное разделение, частотное, фазовое, корреляционное, кодовое и комбинированные.