- •Базисных (ортогональных) функций Котельникова.Теорема Котельникова.
- •1. Пояснить понятия анаЛоговый сигнал , дискретный сигнал , цифровой сигнал.
- •2. Порядок построения спектра дискретного сигнала, по известному финитному спектру аналогового сигнала, подвергнутого дискретизации с интервалом tД . Причина явления наложения спектров (элайзинга).
- •1. Аналогово-цифровое преобразование и амплитудно-импульсная модуляция (аим) .
- •2. Восстановление аналогового сигнала путем низкочастотной фильтрации спектра дискретизированного сигнала.
- •1. АнаЛогово-цифровое преобразование и импульсно-кодовая модуляция (икм)
- •2. Объяснить необходимость применения перед дискретизацией антиэлайзингового фильтра.
- •2. Формула дискретного преобразования Фурье. Свойства дпф. Оценка числа математических операций при выполнении дпф.
- •1. АнаЛогово-цифровое преобразование и время-импульсная модуляция (вим).
- •1. Методы кодирования цифровых сигналов и форматы кода.Формат nrz (бвн без возврата к нулю).
- •3. Найти значение поворачивающего множителя дпф w8137 . Построить диаграмму поворачивающих множителей.
- •Гармонический сигнал:
- •1. Представления его спектра в ортогональном базисе гармонических сигналов: квадратурная форма, амплитудно-фазовая форма, комплексная форма. Понятие отрицательной частоты в гармоническом спектре .
- •3. Изобразить в четырех последовательных тактах сигналы при кам16 , когда передаются 4,6 ,11 и 14 точки созвездия.
- •1. Модель т- финитного непериодического сигнала при предельном переходе от периодического сигнала.
- •2. Узкополосные сигналы. Модель узкополосного сигнала в виде модулированного сигнала. Комплексная огибающая узкополосного сигнала.
- •3. Пояснить принцип кодирования по Грею на примере созвездия кам16
- •Спектральная и энергетическая эффективность систем телекоммуникаций:
- •1. Физический смысл спектральной плотности т-финитного сигнала. Понятие эквивалентной гармоники в спектре непериодического сигнала.
- •3. Длительность прямоугольного импульса 25мкс. Период повторения импульсов 200 мкс. Определить постоянную составляющую u0 в сигнале , если амплитуда составляет 5 мВ.
- •1. Связь акф сигнала r(τ) с его энергетическим спектром w(ω).
- •2. Частотная манипуляция с минимальным частотным сдвигом. Ортогональность сигналов чМн (msk).
- •3. Найти значение поворачивающего множителя дпф w869 . Построить диаграмму поворачивающих множителей.
- •1. Свертка двух сигналов во временной и частотной области .
- •3. Изобразить в четырех последовательных тактах сигналы при фм4 , когда передаются 2, 4, 3 и 1 точки созвездия.
- •1. Преобразование Гильберта. Синфазная I(t) и квадратурная q(t) компоненты вещественного сигнала. Огибающая и фаза сигнала.
- •3. Изобразить в четырех последовательных тактах сигналы при фм4 , когда передаются 4, 1,2 и 3 точки созвездия.
- •2. Относительная (дифференциальная) фМн2 . Понятие обратной работы фазового демодулятора.
- •3. Изобразить в четырех последовательных тактах сигналы при фм4 , когда передаются 2, 4, 3 и 1 точки созвездия.
1. Связь акф сигнала r(τ) с его энергетическим спектром w(ω).
существует тесная связь между АКФ и энергетическим спектром сигнала (под энергетическим спек-
тром сигнала u(t) понимают функцию Wu (ω) = U (ω) 2 ):
2. Частотная манипуляция с минимальным частотным сдвигом. Ортогональность сигналов чМн (msk).
Частотная манипуляция (ЧМн, англ. Frequency Shift Keying (FSK)) — вид манипуляции, при которой скачкообразно изменяется частота несущего сигнала в зависимости от значений символов информационной последовательности. Частотная манипуляция весьма помехоустойчива, поскольку помехи искажают в основном амплитуду, а не частоту сигнала.
Величина m=2fdTs , где fd =ωd /2π – девиация частоты, Ts – длительность символа, называется индексом модуляции. Чем больше индекс модуляции, тем больше разность частот модулированного сигнала, тем проще различить значения символов в приемнике (меньше вероятность ошибки), но тем больше ширина спектра сигнала. На практике для FSK используются значения 0.1 ≤ m ≤ 1.
3. Найти значение поворачивающего множителя дпф w869 . Построить диаграмму поворачивающих множителей.
Билет 23
1. Свертка двух сигналов во временной и частотной области .
Теорема свертки: свертка во временной области эквивалентна умножению в
частотной области; умножение во временной области эквивалентно свертке в
частотной области.
Свертка – основной процесс в цифровой обработке сигналов. Поэтому важно
уметь эффективно ее вычислять. Прямое вычисление свертки требует N*M
умножений, где N – длина исходного сигнала, а M – длина ядра свертки. Часто
длина ядра свертки достигает нескольких тысяч точек, и число умножений
становится огромным.
Свертка сигналов во времени приводит к произведению спектральных плотностей, в то время как произведение сигналов во времени приводит к свертке в частотной области.
2. Частотная манипуляция без разрыва фазы (СPFSK). Схема формирования такого ЧМн сигнала с применением гауссова фильтра (GFSK) Временная диаграмма, спектральная диаграмма и ширина спектра, сигнальное созвездие при отсутствии и наличии помех в канале передачи.
3. Записать закон изменения мгновенной частоты в модулированном сигнале s(t)=Ucos{wot+0.5t2}
НУ тупо берем производную по ТЭ s(t)=Ucos{wot+0.5t2}’
-Usin(wot+t)(wo+1)
Билет 24
1. Комплексное представление вещественного сигнала. Понятие аналитического сигнала. Спектральная плотность аналитического сигнала. Представление вещественного сигнала с использованием аналитического сигнала.
Комплексное представление вещественных сигналов. При математическом анализе очень часто вместо вещественных сигналов с целью упрощения математического аппарата преобразований данных удобно использовать эквивалентное комплексное представление сигналов. Так, например, в теории электрических цепей вещественная запись синусоидального напряжения
u(t) = Uo cos (wot+j)
заменяется комплексной формой записи:
при этом
Спектральная плотность аналитического сигнала, если он сформирован непосредственно во временной области, определяется обычным преобразованием Фурье:
Zs(w) = zs(t) exp(-jwt) dt.
Аналитическим сигналом, отображающим вещественный сигнал s(t), называют второй интеграл выражения (10.1.1), нормированный на p, т.е. обратное преобразование Фурье спектра сигнала s(t) по положительным частотам:
zs(t) = . (10.1.2)
2. . Многопозиционная частотная модуляция M-FSK. Временная диаграмма, спектральная диаграмма и ширина спектра, сигнальное созвездие при отсутствии и наличии помех в канале передачи. Отношение энергии бита к спектральной плотности мощности, помехоустойчивость данного вида модуляции.
Многопозиционная (многоуровневая) модуляция M-FSK формируется, как и другие многопозиционные виды модуляции, путем группировки k = log2 M бит в символы и введением взаимно-однозначного соответствия между множеством значений символа и множеством значений частоты модулированного колебания. При этом значения возможных частот отличаются на одинаковую величину 2ωd.
s(t) = Acos(ω(t)t +φ0 ) = Acos(ωct +ωd c(t)t +φ0 ) =
= Acos(ωct +φ0 )cos(ωd c(t)t) − Asin(ωct +φ0 )sin(ωd c(t)t),