
- •1. Общие сведения о системах электросвязи
- •2. Кодирование и модуляция
- •3. Демодуляция и декодирование.
- •3.1 Динамическое представление сигналов.
- •4. Математические модели сообщений и сигналов. Спектральные представления сигналов. Ортогональные сигналы и обобщенные ряды Фурье. Примеры ортонормированных базисов.
- •5. Периодические сигналы и ряды Фурье.
- •7. Энергетические спетры сигналов.
- •9. Спектральная трактовка дискретизации.
- •10. Случайные процессы и их осн. Хар-ки.
- •12. Колебания при угловой модуляции.
- •13. Помехоустойчивость ам, чм и фм.
- •14. Классификация каналов связи.
- •15. Преобразование сигналов в линейных и нелинейных каналах.
- •16. Аддитивные помехи в канале.
- •17. Критерии качества и правила приема дискретных сооб-й. Отношение правдоподобия.
- •20. Помехоустойчивое кодирование.
1. Общие сведения о системах электросвязи
Информация – совокупность сведений, данных о каких-либо событиях, явлениях или предметах. В широком смысле информации (от лат. informatio – разъяснение, изложение) – это новые сведения об окружающем нас мире, которые мы получаем в результате взаимодействия с ним. Информационный ресурс не уменьшается при потреблении, накапливается со временем, сравнительно легко и просто с помощью технических средств обрабатывается, хранится и передаётся на значительные расстояния.
Сообщение – форма представления информации. Это различные условные знаки (символы), с помощью которых мы получаем те или иные сведения. Например, при разговоре сообщение представляет собой последовательность звуков. Сообщения в общем случае не могут быть непосредственно переданы в системе электросвязи в соответствующий адрес и дополнительно преобразовываются в сигнал.
Сигнал (лат. signum – знак) – процесс изменения во времени физ. состояния какого-либо объекта, служащий д/отображения, регистрации или передачи сообщ. Сигнал – это материальный носитель (переносчик) сообщений. В современной технике сущ-ют электрич., эл-магн., световые, механич., звук. сигналы.
Классификация сигналов.
Одномерные сигналы – описываемые одной функцией времени (н-р: напряжение на зажимах к.-л. цепи или ток в ветви). Многомерные – упорядоченная совокупность одномерных сигналов (н-р: система напряжений на зажимах многополюсника).
Детерминированный – если матем-кая модель сигнала позволяет осущ-ть точное предсказание мгновенных значений сигналов в любые моменты времени. Детерминированный сигнал не может быть носителем информации. Его можно использовать лишь для испытаний системы связи или отдельных её элементов. Случайные сигналы – часто проявляют себя как помехи, препятствующие извлечению информации из принятого колебания.
Если сигнал представляет собой функцию x(f), принимающую только определённые дискретные значения х (например, 1 и 0), то его называют дискретным или дискретным по уровню (амплитуде). В некоторых случаях сигнал задают не на всей оси времени, а в определённые моменты t. Такие сигналы называют дискретными по времени в отличие от непрерывных по времени, заданных на всей оси t. Если же сигнал (или сообщение) может принимать любые уровни в некотором интервале, то они называются непрерывными или аналоговыми. Сигнал с конечным числом дискретных уровней называют цифровым, поскольку уровни можно пронумеровать числами с конечным числом разрядов.
непрерывный сигнал, дискретный по времени сигнал,
сигнал квантованный по уровню, цифровой сигнал
Основные характеристики сигнала.
Длительность сигнала Т - параметр, определяющий интервал времени, в пределах которого сигнал существует.
Динамический диапазон — это отношение наибольшей мгновенной мощности сигнала к той наименьшей мощности, которую необходимо отличать от нуля при заданном качестве передачи. Он выражается обычно в децибелах.
Ширина спектра сигнала F – интервал частот, в пределах которого сосредоточены основные спектральные составляющие сигнала.
Объем сигнала: Vc=Tc*Fc*Dc даёт общее представление о возможностях данного множества сигналов как переносчиков сообщений. Чем больше объём сигнала, тем больше информации можно "вложить" в этот объём и тем труднее передать такой сигнал по каналу связи с требуемым качеством.
Основные характеристики канала связи.
Канал связи – совокупность средств, обеспечивающих передачу сигнала. Его можно характеризовать так же, как и сигнал, тремя параметрами: временем Tк, в течение которого по каналу возможна передача, динамическим диапазоном Dк полосой пропускания канала Fк. Под динамическим диапазоном канала понимают отношение допустимой мощности передаваемого сигнала к мощности неизбежно присутствующей в канале помехи, выраженное в децибелах. Обобщённой хар-кой канала явл-ся его ёмкость (объём) Vк = Tк Fк Dк. Необходимым условием неискаженной передачи по каналу сигналов с объемом Vс, очевидно, должно быть Vc < Vk. Преобразование первичного сигнала в высокочастотный сигнал часто и преследует цель согласования сигнала с каналом. В простейшем случае сигнал согласуют с каналом по всем трём параметрам, т.е. добиваются выполнения условий: Tc < Tк, Fc < Fк, Dc < Dк. При этих условиях объём сигнала полностью "вписывается" в объем канала.
Структурная схема простейшей 1канл. системы связи.