Методические указания (проект) к измененной курсовой работе по тэс-2.

Данная курсовая работа строится на базе прежней работы 1991 года¹⁾ с изменениями в ряде её разделов. Так, в частности, изменена общая функциональная схема, которая должна соответствовать лекционной, с добавлением блока полосового фильтра входной цепи , помещенного между каналом и демодулятором.

Раздел «Источник сообщения» сохраняется полностью.

Вместо раздела «Дискретизатор» вводится раздел:

«Ацп (Кодер 1)»

Назначение АЦП – преобразование значений аналогового сигнала a(t) в кодовые комбинации b₁÷b₅ примитивного (безызбыточного) двоичного кода. Шаг квантования по уровню (минимальное приращение входного напряжения АЦП, при котором происходит смена кода) ∆а=0,1В.

Требуется:

1. Определить шаг квантования по времени ∆t

2. Определить число уровней квантования (L)

3. Определить минимальное значение k (разрядность информационной части кода), необходимое для кодирования всех уровней квантованного сообщения а(t_i). K=log2L. Убедиться, что k=5.

4. Рассчитать относительную мощность шума квантования , [дБ]

5. Рассчитать энтропию Н(а) и производительность АЦП: .

При этом считать, что отсчеты, взятые через интервалы ∆t, являются независимыми и равновероятными.

6. Определить кодовую комбинацию информационной части кода. Для этого число J представить в двоичной форме записи – b₁ b₂ b₃ b₄ b₅. Если при этом число разрядов получается меньше 5, дополнить его соответствующим числом нулей слева.

Раздел «Кодер-2» (вместо прежнего «Кодер»)

Назначение блока – введение дополнительных проверочных символов, что при декодировании сообщения позволит определить наличие ошибочных символов; если возможно, исправить их.

Требуется:

1. Определить избыточность кода

2. Определить относительную скорость кода

3. Определить проверочные символы кода. Для этого информационную часть кода (символы b₁÷b₅) представить в виде полинома b₁x⁴+b₂x³+b₃x²+b₄x¹+b₅x⁰ ... (*)

Учитывая, что проверочные символы должны занимать место младших разрядов (в правой части записи кода), надо повысить разрядность полученного полинома на 5 (для кода (10,5)) или на 10 (для кода (15,5)). Для этого полином (*) следует умножить на x⁵ или x¹⁰ соответственно. Далее следует разделить полученное выражение на так называемый принуждающий полином кода g(x) (имеется в справочниках по кодированию). Для заданных кодов g(x) приводятся в кодовых таблицах 1 и 2.

Получив остаток от деления в виде полинома (*), в котором b_i надо заменить на c_i, находим проверочные символы c₁÷c₅ (или c₁÷c₁₀). Запишите свои информационные и проверочные символы в виде последовательности нулей и единиц b₁b₂b₃b₄b₅c₁c₂c₃…..

4. Убедиться в правильности вашего расчета можно по кодовым таблицам 1 или 2.

5. Имея готовые кодовые таблицы, можно логическим путем вывести более простые алгоритмы кодирования, в которых проверочные символы находят как линейные комбинации информационных символов. Эти алгоритмы значительно проще, чем метод деления полиномов и более удобны для аппаратной реализации кодеров и декодеров.

6. Определить число двоичных символов, выдаваемых кодером-2 в секунду (V_k):

7. Определить длительность одного символа, так называемый тактовый интервал: