Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1271 вуз, 4663 предмет.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Башкирский Государственный Аграрный Университет
Предмет:
[НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Файл:

книги из ГПНТБ / Гойхман Э.Ш. Основы теории передачи информации в автоматизированных системах управления

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
12.91 Mб
Скачать
☆

чается генератор шумов (на блок-схеме эту функцию выполняет реле). Широкополосный сигнал с выхода ИРС через гребенку фильтров, аналогичную применяемой па передающей стороне, по-

 

 

Н н а л т

Синт ез

 

Гюлосоёие;

 

зао-оос

Фильтры модулят оры

 

Й

 

 

гц

ЛД7-

i

 

 

ОООщ

 

 

га

и

 

 

600^

моау-

 

 

 

goo-two

доогц

пятая

исходна*

0-25гц

 

гц

 

 

реп

 

 

 

d —

Синтезиро­ ваннаяpevt>

Ж Я

и

Н»*гй4

| Мавц-

 

 

\30ao- 1

ОСНОПН01

часта

::—I з з о о щ

\л я ю р

-0-,2Щ-]

 

'В ы д е л е /,

нюмер

 

t-ji" [тё|"1 „оГ

-пана.

I31 I ■---- ,

ГДС 1------ *! 1-------ИлРС

Рис. 7.7

ступает на модуляторы, управляемые сигналами соответствующих вокодерных каналов, отображающими изменение интенсивности речевого сигнала в данной полосе. Полученные в результате моду­ ляции сигналы сходны с сигналами на выходах полосовых фильтров соответствующих вокодерных каналов па передающей стороне. Они поступают через полосовые фильтры (па рис. 7.7 не показаны) на выход, где суммируются с сигналами пепреобразованной речи.

При прохождении сигналов через фильтры вокодерных кана­ лов происходит задержка во времени. Для обеспечения синхрон ности суммируемых сигналов в цепь сигналов пепреобразованной речи вводится искусственная временная задержка J13.

Наряду со спектрально-полосным методом разрабатываются н применяются и другие методы синтетического телефонирования. Детальное описание этих методов содержится в монографии М. А. Сапожкова [51.

Контрольные вопросы к VII главе

1. Что такое базис сигнала? В чем заключается разница меж­ ду понятиями базиса сигнала Вс -и коэффициента избыточности

полосы?

320

2. Как зависит требуемое для обеспечения заданной достовер­ ности отношение сигнал/шум от величины базиса сигнала?

З а д а ч а . В системе передачи двоичных сигналов с использо­ ванием частотной манипуляции при когерентном приеме необхо­

димо обеспечить достоверность, характеризуемую

величиной

W"'1. Определить, какое требуется отношение

сигнал/шум

р

 

Р ~ -гг в случае использования:

 

а) узкополосных сигналов с базисом, равным 2,5; б) широкополосных сигналов с базисом, равным 1000. Ответ:

Рс.

1\

| ~1 ,6- 10-2.

N

N

шир

 

 

4. Почему системы широкополосной радиосвязи обладают по­ вышенной помехоустойчивостью по отношению к умышленным по­ мехам?

5.В чем заключается принцип использования широкополос­ ных систем в каналах связи с многолучевым распространением?

6.При каком условии корреляционный метод приема много­ лучевых сигналов обеспечивает раздельное выделение взаимно перекрывающихся многократных сигналов?

7.Изменения каких параметров речевого сигнала отображают содержание передаваемой речи?

. 8. Какие сигналы передаются по каналу связи при спектраль­ но-полосовом методе синтетического телефонирования?

-9. Для чего предназначен источник речевого сигнала в полос­ ном полувокодере?

10Каким образом в полосном полувокодере осуществляется синтез речи?

Литература

1.Electrical Engineering, I960, № 12.

2.Костас Я■П. Шэннон, Пуассон и радиолюбитель. Proceedings of the IRE,

19fj9, № 12, стр. 70-80.

3. Прайс P., Грин П. Техника связи для многолучевых каналов. Proceedings

of the

FRE, 1958,

стр.

5 5 5 — 570,

№ 3.

для армии. Electronics,

4.

Новая широкополосная

система радиосвязи

1901,

М 14.

 

 

 

 

5. Сапожкоа М. Л. Речевой сигнал в кибернетике и связи. Связьиздат, 1963.

G. Сусман С.

М.

Использование оптимальных

фильтров в системе связи

с многолучевым распространением. IRE Transactions of Information Theory St 3, 1960 г. ^

I

21 З а к . 816

321

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ТАБЛИЦА ЛОГАРИФМОВ

но основанию 2 для чисел от 1 до 100

1-0,00000

3 4 -

5,08746

6 8 -

6,08746

2-1,00000

3 5 -

5,12928

6 9 -

6,10852

3 -

1,58496

3 6 -

5,16993

7 0 -

6,12928

4 -

2,00000

3 7 -

5,20945

7 1 -

6,14975

5 -

2,32193

3 8 -

5,24798

7 2 -

6,16992

6 -

2,58496

3 9 -

5,28540

7 3 -

6,18982

7 -

2,80735

4 0 -

5,32193

7 4 -

6,20945

8 -

3,00000

41 -5,35755

7 5 -

6,22882

9 -

3,16993

4 2 -

5,39232

7 6 -

6,24793

1 0 -

3,32193

4 3 -

5,12626

7 7 -

6,26679

1 1 -

3,45943

44 —5,45943

7 8 -

6,28540

1 2 -

3,58496

4 5 -

5,49185

7 9 -

0,30378

1 3 -

3,70044

4 6 -

5,52356

8 0 -

6,32193

1 4 -

3,80785

4 7 -

5,55459

8 1 -

6,33985

1 5 -

3,90689

4 8 -

5,58496

8 2 -

6,35755

1 6 -

4,00000

4 9 -

5,61471

8 3 -

6,37504

1 7 -

4,08746

50- 5,64386

8 4 -

6,39232

1 8 -

4,16993

5 1 -

5,67242

8 5 -

6,40939

1 9 -

4,24793

5 2 -

5,70044

8 6 -

6,42626

2 0 -

4,32193

5 3 -

5,72792

8 7 -

6,44294

2 1 -

4,39232

5 4 -

5,75486

8 8 -

6,45943

2 2 -

4,45943

5 5 -

5,78136

8 9 -

6,47573

2 3 -

4,52356

5 6 -

5,80736

9 0 -

6,49185

2 4 -

4,58496

5 7 -

5,83289

91 -6,50779

2 5 -

4,64386

5 8 -

5,85798

9 2 -

6,52356

2 6 -

4,70044

5 9 -

5,88264

9 3 -

6,53916

2 7 -

4,75489

6 0 -

5,90689

9 4 -

6,55459

2 8 -

4,80735

61 -5,93074

9 5 -

6,56986

2 9 -

4,85798

6 2 -

5,95420

9 6 -

6,58496

3 0 -

4,90689

6 3 -

5,97728

9 7 -

6,59991

3 1 -

4,95420

6 4 -

6,00000

9 8 -

6,61471

6 5 -

6,02237

3 2 -

5,00000

9 9 -

6,62936

6 6 -

6,04439

3 3 -

5,01439

6 7 -

6,06609

100-6,64386

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

 

 

Интеграл вероятности

 

 

 

 

 

2

х

I

 

 

 

 

 

(* " Т

 

 

 

 

 

фМ = У к ) е

dt•

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

д:

'I'M

X

Ч х )

X

Ф(х)

X

Ф(х)

0,00

0,0000

0,30

0,2358

0,60

0,4515

0,90

0,6319

01

0,(080

31

0,2434

61

0,4581

91

0,6372

02

0,0160

32

0,2510

62

0,4647

92

0,6424

03

0,0239

33

0,2586

63

0,4713

93

0,6476

04

0,0319

34

0,2661

64

0,4778

94

0,6528

0,05

0,0399

0,35

0,2737

0,65

0,4843

0,95

0,6579

0,06

0,0178

36

0,2812

66

0,4907

96

0,6629

07

0,0558

37

0.28F6

67

0,4971

97

0,6680

08

0,0638 "

38

0,2961

68

0,5035

98

0,6729

09

0,0717

39

0,3035

69

0,5098

99

0,0778

0,10

0,0797

0,40

0,3108

0,70

0,5161

1,00

0,6827

11

0,0876

41

0,3182

71

0,5223

1,01

0,6875

12

0,0955

42

0,3255

72

0,5285

02

0,6923

13

0,1034

43

0,3328

73

0,5346

03

0,6970

14

0,1113

44

0,3401

74

0,5407

04

0,7017

0,15

0,1192

0,45

0,3473

0,75

0,5467

1,05

0,7063

16

0,1271

46

0,3545

76

0,5527

06

0,71(9

17

0,1350

47

0,3616

77

0,5587

• 07

0.7154

18

0,1428

48

0,3688

78

0,5646

08

0,7199

19

0,1507

49

0,3759

79

0,5705

09

0,7243

0,20

0,1585

0,50

0,3829

0,80

0,5763

1,10

0,7287

21

0,1663

51

0,3899

81

0,5821

11

0,7330

22

0,1741

52

0,3969

82

0.5878

12

0,7373

23

0,1319

53

0,4039

83

0,5935

13

0,7415

24

0,1897

54

0,4108

84

0,5991

14

0,7457

0,25

0,1974

0,55

0,4177

0,85

0,6047

1,15

0,7499

26

0,2051

56

0,4245

86

0,6102

16

0,7540

27

0,2128

57

0,4313

87

0,6157

17

0,7580

28

0,2205

58

0,4381

88

0,6211

18

0,7620

29

0,22«2

59

0,4448

8 )

0,6265

19

0,7660

0,30

0,2358

0,60

0,4515

0,90

0,6319

1,20

0,7699

323

X '

 

Ф(х)

л;

Щх)

. ^

Ф(х) *

X

Щх)

1,20

 

0,7699

1,50

0,8664

1,80

0,9281

2,50

0,9876

21

 

0,7737

51

0,8690

81

0,9297

55

0,9892

22

 

0,7775

52

0,8715

82

0,9312

60

0,9907

23

 

0,7813

53

0,8740

83

0,9328

65

0,9920

24

 

0,7850

54

0,8764

84

0,9312

70

0,9931

1,25

 

0,7887

1,55

0,8789

1,85

0,9357

2,75

0,9910

26

 

0,7923

56

0,8812

! 86

0,9371

80

0,9949

27

 

0,7959

57

0,8836

87

0,9385

85

0,9956

28

 

0,7995

58

0,8859

88

0,9399

90

0,9963

29

 

0,8029

59

0,8882

89

0,9412

95

0,9968

1,30

 

0,8064

1,60

0,8904

1,90

0,9426

3,00

0,99730

31

 

0,8098

61

0,8926

91

0,9439

10

0,99806

32

 

0.N132

62

0,8948

92

0,9451

20

0,99863

33

,

0,8165

63

0,8969

93

0,9464

30

0,99903

34

0,8198

64

0,8990

94

0,9476

40

0,99933

1,35

 

0,8230

1,65

0,9011 ‘

1,95

0,9488

3*50

0,99953

36

 

0,8262

66

0,9031

96

0,9500

60

0,99968

37

 

0,8293

67

0,9051

97

0,9512

70

0,99978

38

 

0,8324

68

0,9070

98

0,9523

80

0,99986

39

 

0,8355

69

0,9090

99

0,9534

90

0,99990

1,40

 

0,8385

1,70

0,9109

2,00

0,9545

4,00

0,99991

41

 

0,8415

71

0,9127

05

0,9596

 

 

 

42

 

0,8444

72

0,9146

10

0,9643

4,417

1 -

10~5

43

 

0,8473

73

0,9164

15

0,9684

 

 

 

44

 

0,8501

74

0,9181

20

0,9722

4,892

1-

10"°

1,45

 

0,8529

1,75

0,9199

2,25

0,9756

5,327

1—10—7

46

 

0,8557

76

0,9216

30

0,9786

 

 

 

47

 

0,8584

77

0,9233

35

0,9812

 

 

 

48

 

0,8611

78

0,9249

40

0,9836

 

 

 

40

 

0,8638

79

0,9265

45

0,9857

 

 

 

1,50

 

0,8661

1,80

0,9281

2,50

0,9876

 

 

 

324

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Расчет числа разрядов, необходимых для передачи сообщений в двоичном коде

Преобразование непрерывной функции в дискретную равно­ сильно округлению ее значении, взятых в определенные моменты времени, до некоторого фиксированного уровня^- Оно приводит к появлению ошибок за счет дискретизации.

Полагая, что непрерывная функция в промежутке между дву­ мя дискретами равновероятно может принять любое, лежащее в этом пределе значение, получим, что среднеквадратическая ошиб­ ка, вносимая за счет дискретизации, будет равна

Ах

( ^ ’1)

ахд~ 2|/1Г ’

где Ах— интервал дискретизации.

Интервал дискретизации обычно выбирается, исходя из воз­ можной (потенциальной) точности измерений дискретизируемой функции с тем, чтобы ухудшение точности, обусловленное дис­ кретизацией, не превысило заданных пределов.

Найдем выражение для Ах. Учитывая, что суммарная среднеквадратическая ошибка равна

аи = K 32.v+°!^<5 I

 

(где ах— среднеквадратическая

ошибка

измерения;

среднеквадратическая ошибка за счет дискретизации) й

задавшись величиной к = — >

получим

допустимое значение

среднеквадратической ошибки за счет дискретизации

(П-2)

Тогда интервал дискретизации будет равен

Ах=охд-2У?> = 2 ]/ 3ax V к2— 1 .

(П-3)

Зная величину Ах и диапазон изменения передаваемой функции, можно определить требуемое количество разрядов п из выраже­ ния

2 » -1 >

■^макг.

 

 

Ах

 

откуда

___ «Кмакс___

 

«5=logs х г + • ) - '» &

(П-4)

2V~aoxyifi=I

325

С О Д Е Р Ж А Н И Е

 

 

ГЛАВА /

 

 

 

Стр

 

 

 

 

 

 

$

1.1.

Понятие об автоматизированных

системахуправления

•

•

•

3

§

1.2.

Системыпередачи информации

каксоставныеэлементы

АСУ

 

.

4

§

1.3.

Предмет к у р с а ..............................................................

 

 

 

 

(3

ГЛАВА 11

’Основные понятия теории передачи сообщений

§ 2.1.

Информация и с и г н а л ...........................................................................

 

 

 

 

8

 

§

2.2.

Системысвязи ......................................................................................................

 

 

 

 

 

 

9

§

2.3. Дискретные

и непрерывные сообщения

и сигналы. Теорема Котель­

 

 

 

никова

..............................................................................................

 

 

 

 

 

- . 1 9

 

§

2.4.

Квантование

сигналов. Кодовая импульсная модуляция

.

.

. 2 8

§ 2.5. Сигналы

и

их х ар ак т ер и ст и к и ................................................................

 

 

 

 

 

32

§

2.6. Основные

технические характеристики каналов передачи телекодо-

 

 

 

вых с и г н а л о в ..................................................................................................

 

 

 

 

 

 

35

Контрольные вопросы .

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

ГЛАВА III

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основы теории информации

 

 

 

 

§3.1.

Предмет

теории информации..................................................................

 

 

 

 

42

 

§

3.2.

Количество информации и ее м е р а

.................................................

 

 

 

43

 

§

3.3.

Энтропия

как мера неопределенности .

.. . .

.

 

- 4 8

§

3.4.

Канал для передачи дискретных сообщении

при отсутствии

помех .

53

§

3.5.

Канал для передачи дискретных сообщенийпри наличии

помех .

73

§

3.6.

Канал для передачи непрерывных с о о б щ е н и й ................................

 

 

§4

 

Контрольные вопросы...................................................

 

 

........

 

 

,

юз

 

 

 

 

 

ГЛАВА IV

 

 

 

 

 

 

 

 

Системы передачи двоичных сигналов и их помехоустойчивость

 

 

§4.1. Краткая

характеристика помех и искажений сигналов в системах

 

 

 

передачи

двоичных

сигналов ....................................................................

 

 

 

 

 

107

§

4.2.

Критерий

оценки

помехоустойчивости

систем передачи

двоичных

 

 

 

си гн ал ов .................................................

 

 

 

 

 

 

 

116

326

 

 

 

 

 

 

Стр.

§ 4.3.

Геометрическая

модель системы связи

.............................................

 

118

§

4.4. Потенциальная

помехоустойчивость при когерентном приеме двоич­

 

 

ных с и г н а л о в .........................................................................................

 

 

124

§

4.5.

Отношение уровней сигнала и помех

в приемном тракте

.

. 131

§

4.6.

Передача двоичных сигналов методом

амплитудной манипуляции

 

 

(КИМ—AM)

.

 

.............................................................................149

§

4.7. Передача

двоичных

сигналов

методом

частотной

манипуляции

 

 

 

(КИМ—Ч М ) ..........................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

160

 

§

4.8.

Передача

двоичных

сигналов

методом

фазовойманипуляции

 

 

 

(КИМ—ФМ)

..................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

169

§

4.9.

Передача

двоичных сигналов методом относительной фазовой..

ма­

 

 

 

нипуляции

( О Ф М ) ..................................

 

........

.

.

.

.

-176

$ 4.10. Системы передачи двоичных сигналов с комбинационным уплотне­

 

 

 

нием (разделением) каналов; многопозшшонные системы .

.

.

j 85

§ 4.11. Сравнительная оценка систем передачи двоичных

сигналов .

.

| gg

Контрольные вопросы

....................................................................

 

 

 

 

 

. .

 

.

202

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Помехоустойчивое кодирование

 

 

 

 

 

§ 5.1. Общие принципы построения помехоустойчивых кодов

 

 

 

207

§ 5.2. Помехоустойчивые

коды для обнаружения

ошибок

 

 

 

 

209

§ 5.3. Циклический к о

д ...................................................

 

 

........

 

 

 

 

211

§ 5.4. Коды для

корректирования о ш и б о к ...........................................

 

 

 

 

 

213

§

5.5. Цепной

код

,

• • .............................................................................

 

 

 

 

 

 

 

218

§ 5.6. Системы связи с обнаружением ошибки и автоматическим повторе

 

 

 

нием сигнала

..............................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

227

§ 5.7. Понятие

о

системах передачи с информационной обратной связью

229

§ 5.8. Понятие

о

приеме «в

ц е л о м » ..................................

 

 

 

 

 

231

§ 5.9. Сравнительная оценка различных методов помехоустойчивого коди

 

 

 

рования

по

помехоустойчивости

....................................................

 

 

 

 

 

233

§ 5.10. Некоторые сведения по статистике ошибок в телефонных каналах

 

 

 

передачи двоичной информации и ее учет при выборе вида коди

 

 

 

рования

 

.

 

.............................................................................

 

 

235

Контрольные вопросы

......................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

237

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА

V)

 

 

 

 

 

 

 

 

Многоканальные системы передачи информации

 

 

 

 

§6.1. Метод уравновешенного моста

............................................................

 

 

 

 

239

§ 6.2. Системы

с

временным

разделением к а н а л о в ..................................

 

 

 

240

§ 6.3. Системы с частотным разделением каналов...........................................

 

 

 

 

293

Контрольные вопросы

..............................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

Зуд

327

Стр.

ГЛАВА VII

Некоторые пути повышения помехоустойчивости и эффективности систем передачи информации

§

7.1.

Принципы широкополосной

р а д и о с п я з и

..............................................

 

 

 

 

ЗЮ

§

7.2.

Основные принципы

синтетического телефонирования . . . .

317

Контрольные

вопросы .

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

320

Приложение

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

322

Приложение

2 .........................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

323

Приложение

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

325

Для внутриведомственной продажи цена 1 р. 30 к. Цена в ледерине 1 р. 50 к.

■ Литературный редактор Гордейчук Н. Л.

Технический редактор Печурова Г. К.

Корректор Брагинская Л. А.

Сдано в набор 7.12.63. Поди, к печ. 25.2.64. Г—3560109 Бумага 60X90Vie Печ. лист. 20]/а Зак. 816

Типография APTА

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности