
- •Теория передачи сигналов (задачи, основные понятия, определения).
- •Обобщенная модель системы передачи информации, основные параметры.
- •Помехи и искажения в канале связи.
- •Сигналы и их формирование.
- •Кодирование и модуляция.
- •Достоверность и скорость передачи.
- •Модели сигналов и помех.
- •Тригонометрический ряд Фурье.
- •Амплитудно-фазовое представление ряда Фурье.
- •Аналитический сигнал.
- •Вычисление сигнала через спектральные и временные характеристики.
- •Функция отсчетов sin(X)/X и ее свойства.
- •Спектры сигналов при аналоговых видах модуляции.
- •Спектры сигналов при импульсных видах модуляции.
- •Импульсная несущая
- •Теоремы о спектрах.
- •Сигналы и помехи как случайные процессы.
- •Флуктуационная помеха (статистические и энергетические свойства)
- •Функция корреляции и ее свойства.
- •Энергетический спектр случайного процесса.
- •«Белый» и «окрашенный» шум.
- •Прохождение случайного процесса через линейные и нелинейные системы.
- •Понятие ширины энергетического спектра и интервала корреляции.
- •Основные типы задач приема сигналов.
- •Количественные критерии.
- •Прием сигналов, как статистическая задача.
- •Оптимальный прием сигналов – статистические критерии.
- •Критерий Неймана-Пирсона.
- •Оптимальный корреляционный приемник.
- •Прием сигналов методом синхронного повторения.
- •Комплексный ряд Фурье.
- •Временное представление сигналов и помех. Теорема о дискретизации. Ряд Котельникова.
- •Интеграл Фурье.
- •Равенство Парсеваля. Понятие ширины спектра.
- •Разложение сигналов на элементарные. Обобщенный ряд и коэффициенты Фурье.
- •Случайные процессы (способы задания, характеристики, параметры).
- •Оптимальный прием сигналов на согласованный фильтр.
- •Автокорреляционный прием.
- •Энтропия источника и ее свойства.
- •Энтропия непрерывного источника.
- •Количественная мера информации.
- •Условная энтропия.
- •Скорость передачи и пропускная способность.
- •43.Геометрическая модель системы передачи информации.
- •Оптимальный прием непрерывных сигналов.
- •Принцип помехоустойчивого кодирования.
- •Геометрическая модель сигналов, помех и канала.
- •Интегральный прием.
- •Циклический код.
- •Рекуррентный код.
- •Критерий среднего риска.
- •Статистические критерии оптимального приема, решающее устройство.
- •Стационарные случайные процессы.
- •Эргодическая теорема.
- •Корреляционный прием.
Понятие ширины энергетического спектра и интервала корреляции.
В качестве величины, определяющей временной интервал, в пределах которого еще существует статистическая связь между значениями случайного процесса, вводят понятие интервала корреляции этого процесса.
Под
интервалом корреляции понимают такое
значение
,
что при
значения случайного процесса
и
можно
считать практически некоррелированными
в том смысле, что абсолютная величина
коэффициента корреляции остаётся меньше
какой-либо заданной величины, например,
.
Иногда используют другой способ вычисления интервала корреляции - величину определяют как ширину основания прямоугольника, площадь которого равна площади под кривой модуля коэффициента корреляции или корреляционной функции:
Основные типы задач приема сигналов.
При приеме сигналов решают 3 задачи:
Обнаружение сигналов. Надо принять решение – передается ли данный сигнал в момент времени . Такие информационные системы называются – системы с пассивной паузой.
Различение сигналов. В системах связи, когда в каждый момент передается один из различных сигналов необходимо различить этот сигнал( системы с активной паузой).
Восстановление сигнала с наименьшей среднеквадратической погрешностью (если это дискретный сигнал, то его форму восстанавливать не надо). При приеме аналоговых (непрерывных) сигналов эта задача на 1-м месте.
Количественные критерии.
Прием сигналов, как статистическая задача.
Информацию переносят сигналы, которые являются случайными процессами, так как информационный параметр изменяется по закону передаваемого сообщения. Помеха – есть случайный процесс. Приём сигналов надо рассматривать как статистическую задачу. Поэтому критерием качества (достоверности) следует оценивать статистическими критериями.
Пусть:
Множество сигналов S1(t), S2(t),………. Si(t),…… Sm(t).
Линейно независимые (ортогональные) сигналы.
Это множество сигналов можно представить сигнальным пространством.
Площадь сигнального пространства di ~ P(ai)- вероятности сообщения об источнике (априорной).
При приёме решается вероятностная задача, которая заключается в решении задача об апостериорной вероятности правильного приема или полной вероятности ошибки.
Априорная вероятность – заранее известная (до опыта).
Апостериорная вероятность – после испытания (опыта).
Полная вероятность правильного приема равна – P(ai)· P(aii)
Оптимальный прием сигналов – статистические критерии.
Критерий Неймана-Пирсона.
Этот критерий используется в тех случаях, когда ошибки разного рода резко отличаются по последствиям (пожаротушение, радиолокация). Рпц - вероятность пропуска цели. Рлт – вероятность ложной тревоги. Они не равноценны. Но пропуск цели можно учесть при следующем приёме.При разбиении пространства на 2-е большие области, всегда можно уменьшить вероятность пропуска сигнала, ценой увеличения уровня ложной тревоги и наоборот. Пространство сигналов можно разбить на область 0 – пространство отсутствия сигнала (цели), 1 - наличия.
-вероятность
ложной тревоги.
(вероятность
пропуска цели)
;
Согласно критерию Н.П. оптимальным считается приёмник, который при заданной вероятности ложной тревоги PЛТ обеспечивает наибольшую вероятность правильного обнаружения.
-
пороговое значение отношения правдоподобия,
определяется из допустимой вероятности
Л.Т.
Правило
принятия решения о наличие цели:
;
Use
в системах обнаружения.