10. Цифровое представление первичного сигнала. Простейшее цифровое представление первичного сигнала.

Отличность цифрового представления состоит в том, что мы информационный параметр представляем алфавитом с конечным числом букв. Если множество ограничено, то существуют ошибки. При цифровом представлении параметры с необходимой точностью представлены конечным набором букв.

2 составляющие цифрового представления:

1. Временная дискретизация первичного сигнала.

2. Квантование по уровню непрерывного процесса.

Сущность процедуры временной дисретизации – представление множеством дискретных значений этого параметра. Дискретные по времени значения выбираются таким образом, чтобы на входе потребителя можно было воспроизвести вид исходного параметра с приемлемой для потребителя точностью.

Для избавления от бесконечного алфавита мы производим квантование по уровню. Квантование по уровню – нумеровка интервалов квантования и сопоставление номеров интервалов с дискретным значением времени.

Динамический диапазон разделяют на множество интервалов (интервалов квантования).

Как правило используют кодовое слово с постоянным числом разрядов. В каждом кодовом слове число букв ограничено.

Исходный параметр можно восстановить. В устройстве высчитываем номер i-ой зоны

Получим с ошибкой изменение параметра по времени. Ошибка будет зависеть от шага временной дискретизации и от шага квантования по уровню.

11. Основные шумы и помехи, действующие в телекоммуникационной системе.

На преобразователь в нужную форму (ПНФ) будет поступать смесь первичного сигнала + помеха: ; - организованные + неорганизованные (естественного происхождения) помехи.

Схема преобразования электрического сигнала в цифровую форму с помощью кодера источника.

+ см. вопрос 12.

12. Посимвольная передача и прием цифровых сигналов, передача и прием цифровых сигналов по блокам. Средняя вероятность ошибочного приема блока.

Будем вести речь о цифровом представлении двоичного сигнала.

Д воичными символами мы осуществляем модуляцию. Воспользуемся амплитудно-модулированным сигналом (манипуляцией). Степень различия между S(t) и большая.

В результате воздействия помех сигналы, передающие различные символы приближаются друг к другу. В результате такого приближения возникают ошибки.

P(0/1) – вероятность трансформации 1 в 0.

P(1/0) – вероятность трансформации 0 в 1.

Эти вероятности могут быть одинаковы (симметричные системы), а могут быть различны.

Такой способ передачи и приема цифровых сигналов, когда каждому символу ставится в соответствие своя форма сигнала называется посимвольной передачей.

Другой вариант передачи – «передача и прием по блокам или в целом». Также блоками могут быть отдельные кодовые слова или некоторые группы кодовых слов. При таком подходе модулятор и демодулятор работают иначе. В этом случае несколько иной механизм возникновения ошибок.

Если блок содержит k информационных символов, то количество различных разновидностей таких блок будет .

При передаче по блокам или в целом каждой разновидности такого блока ставится в соответствие свой сигнал. Следовательно количество сигналов должно быть не меньше, чем количество кодовых слов. В этом случае модулятор несущего сигнала при приходе на вход соответствующего блока на выходе формирует тот радиосигнал, который соответствует этому блоку.

Демодулятор приемника должен уметь различать сигналов. По поступившему на вход сигналу демодулятор на выходе формирует соответствующий ему блок символов.

Все сигналы должны быть различны (чем больше отличаются, тем лучше).

Из-за воздействия помех все сигналы формируются в одном пространстве сигналов.

Чем больше надо сформировать сигналов в пределах частотного-временного пространства, тем степень их различия меньше, но мы должны стараться максимизировать их различие..

Любой сигнал под воздействием помех может трансформироваться в любой другой сигнал из того же множества.

При блочной передаче также интересуются средней вероятностью ошибочного приема блока.

Важно найти такой вариант построения передающей и приемной частей системы, при которой вероятность ошибки символа либо блока будут наименьшими.