- •Д.В. Астрецов Общая теория связи
- •Кафедра общепрофессиональных дисциплин
- •Содержание
- •1. Цели и задачи курсовой работы
- •2. Содержание работы
- •3. Оформление результатов выполнения курсовой работы
- •4. Указания к выполнению работы
- •4.1. Характеристика исходных данных
- •4.3. Выбор частоты (интервала) дискретизации
- •4.4. Расчёт длительности импульса двоичного кода
- •4.2. Распределение ошибки передачи сообщения по источникам искажений
- •4.5. Расчёт ширины спектра сигнала, модулированного двоичным кодом
- •4.6. Расчёт информационных характеристик источника сообщения и канала связи
- •4.7. Расчёт отношений мощностей сигнала и помехи, необходимых для обеспечения заданного качества приёма
- •5. Выбор сложных сигналов
- •6. Перечень схем и графиков, представленных на листах графических работ
- •7. Выбор варианта задания
- •Литература
4.2. Распределение ошибки передачи сообщения по источникам искажений
Как следует из вышеприведённого, при передаче непрерывного сообщения цифровым способом источники искажений сосредоточены на приёмной стороне в детекторе модулированного сигнала, а на передающей – в преобразователе непрерывного процесса в цифровой, т.е. в преобразователе "аналог-код". В свою очередь в последнем источнике можно выделить три причины возникновения искажений – временная дискретизация непрерывного сообщения, ограничение пиковых значений его и квантование. Эффективное значение относительной среднеквадратичной ошибки передачи информации можно в первом приближении представить в виде [6]:
=
,
(4.18)
где i
, i =
– эффективное значение относительной
ошибки, вызванной каждой из перечисленных
выше причин.
При заданном значении возможно много вариантов подбора значений слагаемых в формуле (4.18).
Указанный выше вариант, когда сумма квадратов первых трёх слагаемых на порядок превышает значение дисперсии относительной ошибки, вызванной действием помех, часто применяется на практике, но не является экономным с точки зрения затрат энергии источника сигнала. В частности, в учебном пособии [6] рекомендован выбор значений всех слагаемых одинаковыми. Поэтому исполнителю курсовой работы предлагается на выбор два варианта распределения значений заданной ошибки.
Первый вариант:
i
=
,
при i =
и 42 =
0,12. (4.19)
Второй вариант:
i = 0,5 при i = . (4.20)
Соотношения (4.19) и (4.20) не касаются
сообщения первого вида, которое не
требует амплитудного ограничения, и,
следовательно, один источник искажений
отсутствует. В этом случае целесообразно
выбирать:
=
,
где
– относительная эффективная ошибка,
вызванная действием помех, а
и
– соответственно относительные ошибки
временной дискретизации и квантования.
4.3. Выбор частоты (интервала) дискретизации
При выборе частоты дискретизации FД необходимо пользоваться правилом, следующим из равенства (4.2), с использованием выражения (4.3) для спектральной плотности мощности сообщения. При вычислении интеграла в (4.2) использовать приближённое выражение
(4.21)
При вычислении спектральной плотности S0 следует учитывать, что эффективное значение сообщения х (t) равно одному вольту, а интеграл (4.21) в полубесконечных пределах:
(4.22)
Приближённое равенство (4.21) справедливо при небольших (1 0,1) значениях погрешности 1, т.е. при относительно высоких значениях FД по сравнению с f0.
4.4. Расчёт длительности импульса двоичного кода
После определения частоты дискретизации и числа разрядов двоичного кода можно определить длительность импульса кодовой последовательности
,
(4.23)
где с – длительность временного интервала, предназначенного для передачи сигналов синхронизации.
Приведенная формула справедлива для АМ, ЧМ и ФМ во второй ступени модуляции системы. При относительной фазовой модуляции (ОФМ) необходимо повысить число импульсов на единицу, чтобы задать опорное значение фазы сигнала в начале периода. Тогда равенство (4.23) преобразуется в формулу:
.
(4.23а)
