
- •Введение
- •Структурная схема цифровой системы связи
- •Исходные данные для расчёта системы цифровой связи Вариант 8
- •Раздел 1. Источник сообщения
- •Раздел 2. Аналогово-цифровой преобразователь
- •Раздел 3. Кодер
- •2) Структурная схема кодера:
- •3) Определение последовательности кодовых символов:
- •4) Решётчатая диаграмма свёрточного кодера от момента времени до момента времени и путь, соответствующий полученному кодовому символу:
- •Раздел 4. Формирователь модулирующих символов
- •1) Сигнальное созвездие для квадратурной фазовой модуляции кфм – 4:
- •2) Реализация c(t) случайного процесса c(t), реализации I(t) и q(t) на выходе блока фмс:
- •Раздел 5. Модулятор Подраздел 5.1. Сглаживающий формирующий фильтр
- •1) Структурная схема модулятора в составе цсс (рис. 18):
- •2) Сигнал со «спектром приподнятого косинуса» (импульса Найквиста) (рис. 19) и его спектральной плотности (рис. 20) для значений коэффициента сглаживания :
- •3) Графики спектральных плотностей и (рис. 21) сигналов и , где импульс Найквиста при коэффициенте сглаживания ; импульс со спектральной плотностью :
- •4) Импульсы и (рис. 22):
- •5) Cлучайные процессы и :
- •Подраздел 5.2. Блоки перемножителей, инвертор, сумматор
- •1) Корреляционные функций и случайных сигналов и на выходах перемножителей, где случайная фаза с равномерной плотностью вероятности на интервале
- •2) Корреляционная функция (рис. 25) и спектральная плотность мощности сигнала на выходе сумматора для кфм – 4 (рис. 26).
- •Раздел 6. Непрерывный канал
- •Раздел 7. Демодулятор
- •Раздел 8. Декодер
- •Заключение
- •Список литературы
- •Приложение а
Раздел 6. Непрерывный канал
Передача
сигнала
происходит по непрерывному неискажающему
каналу с постоянными параметрами в
присутствии аддитивной помехи
типа гауссовского белого шума. Сигнал
на выходе такого канала имеет вид:
где
коэффициент передачи канала, равный
единице,
односторонняя спектральная плотность
мощности помехи, равная
.
1)
Минимальная ширина полосы частот
непрерывного канала, необходимая для
передачи по каналу сигнала
с выхода модулятора:
2)
Средняя мощность
информационного сигнала
на выходе канала:
3)
Средняя мощность
помехи
на выходе канала:
Отношение мощностей сигнал / помеха:
4)
Пропускная способность
(за секунду) непрерывного канала.
Раздел 7. Демодулятор
1) Структурная схема когерентного демодулятора, оптимального по критерию максимального правдоподобия для КФМ – 4.
Рисунок 27 — Структурная схема когерентного демодулятора, оптимального по критерию максимального правдоподобия для КФМ – 4
2) Алгоритмы работы решающих устройств РУ1 и РУ2 в составе когерентного демодулятора.
На вход когерентного демодулятора поступает сиггнал:
Решающие
устройства РУ1 и РУ2 осуществляют оценки
и
передаваемых модулирующих символов
и
.
Рассмотрим работу РУ1.
В момент
окончания символьного интервала
длительностью
РУ1, в случае с КФМ – 4, сравнивает 2
входных напряжения равенств
где
значения
квадратурной части сигнала
в которых
сдвинутый
вправо нормированный импульс на интервале
с номеров
,
и
– энергии сигналов
и
соответственно.
Потом РУ1 выбирает из двух напряжений равенств максимальное, тем самым реальзуя правило принятия решения:
Этот выбор опреледяет тот инфромационный сигнал из 2 возможных сигнлов и , который на данном символьном интервале поступил на вход демодулятора в составе сигнала:
Таким
образом, демодулятор выбирает сигнал
и определяет значение передаваемого
информационного символа
из двух возможных информационных
символов, т.е. осуществляет оценку
символа
,
обозначим её
.
Причиной ошибочных решений является
действие помехи
.
Аналогично РУ2 будет реагировать только на те слагаемые, в состав которых входят символы :
Если
демодулятор работает без ошибок, то
и
.
В соответствии с этим выходные цепи РУ1
и РУ2 генерируют прямоугольные импульсы
и
длительностью
и далее эти сигналы поступают на выход
преобразователя параллельного кода в
последовательный код. При правильных
оценках
и
на выходах РУ1 и РУ2 появляются
последовательности прямоугольных
импульсов, соответствующие
последовательностям прямоугольных
импульсов на выходе блока ФМС в передающем
устройстве.
Напряжение на входах РУ1:
Вычисляем
Получаем
3)
Вероятности ошибок на выходах РУ1 и РУ2
в случае КФМ - 4 при значениях символов
и
,
равных
и
,
когда
.
Значения
функции
табулированы.
4) Сигналы на выходах РУ1 и РУ2 демодулятора, соответствующие сигналам на выходе блока ФМС, которые поступают на два входа преобразователя параллельного кода в последовательный код.
Рисунок 28 — а) сигнал на выходе преобразователя кода; б) cигнал на выходе РУ1; в) cигнал на выходе РУ2
5) Вероятности ошибок на выходе преобразователя параллельного кода в последовательный код.
Поскольку ошибки на выходах РУ1 и РУ2 происходят независимо:
6) Средняя вероятность ошибки на выходе преобразователя при условии, что имеют место равенство:
Средняя вероятность ошибки: