Федеральное агентство связи
Государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
Ордена Трудового Красного Знамени
Московский Технический Университет Связи и Информатики (МТУСИ)
Кафедра общей теории связи
Курсовая работа
Вариант №14
Выполнил студент группы *************
_______________________________________
Проверил: *********
_______________________________________
Москва ****
Содержание
Исходные данные 3
Структурная схема системы электросвязи 4
Назначение отдельных элементов схемы 5
Временные диаграммы 6
Расчёт 8
1. Функция корреляции 8
2. ФНЧ на входе системы 11
3. Квантователь 11
4. Сигналы квантователя 14
5. Кодирование 17
6. Сигнал ИКМ 18
7. НКС как адаптивный гауссовский канал с помехой 20
8. Детектирование 23
9. Отклик детектора 25
10. Интерполятор 27
11. Оптимизация энергетической ширины спектра 28
Список используемой литературы 31
Исходные данные Вариант №1****
Исходные
данные для расчетов приведены в таблице
1, где
– мощность (дисперсия) сообщения, β –
показатель затухания функции корреляции,
L
– число уровней квантования, G0
– постоянная энергетического спектра
шума НКС, h2
– отношение сигнал/шум (ОСШ) по мощности
на выходе детектора.
ИС; АЦП; L=8 |
ПДУ |
НКС |
ПРУ |
Функция
корреляции сообщения
|
||||
|
|
способ передачи |
частота МГц |
G0, Вт*с |
h02 |
способ приема |
||
f0 |
f1 |
|||||||
1.9 |
18 |
ЧМ |
2.3 |
2.35 |
0.0014 |
10.5 |
НП |
|
,
В2
,
с-1
,
Таблица 1. Исходные данные
Структурная схема системы электросвязи
Рисунок 1. Структурная схема системы электросвязи
Назначение отдельных элементов схемы
Источник сообщения – это некоторый объект или система, информацию о состоянии или поведении которого необходимо передать на некоторое расстояние.
ФНЧ (фильтр нижних частот) – ограничивает спектр сигнала верхней частотой FВ.
Дискретизатор – представляет отклик ФНЧ в виде последовательности отсчетов xk.
Квантователь
– преобразует отсчёты в квантовые
уровни xk(n);
k=0,
1, 2 …;
,
где L
– число уровней квантования.
Кодер – кодирует квантовые уровни двоичным безызбыточным кодом, т.е. формирует последовательность комбинаций ИКМ bk(n).
Модулятор – формирует сигнал, амплитуда, частота или фаза которого изменяются в соответствии с сигналом bk(n).
Выходное устройство ПДУ – осуществляет фильтрацию и усиление модулированного сигнала для предотвращения внеполосных излучений, и обеспечения требуемого соотношения сигнал-шум на входе приемника.
Линия связи – среда или техническое сооружение, по которым сигнал поступает от передатчика к приемнику. В линии связи на сигнал накладывается помеха.
Входное устройство ПРУ – осуществляет фильтрацию принятой смеси – сигнала и помехи.
Детектор
– преобразует принятый сигнал в сигнал
ИКМ
.
Декодер – преобразует кодовые комбинации в импульсы.
Интерполятор и ФНЧ – восстанавливают непрерывный сигнал из импульсов-отсчётов.
Получатель – некоторый объект или система, которым передается информация.
Временные диаграммы
Рисунок 2. Исходное сообщение.
Рисунок 3. Сигнал на выходе дискретизатора.
Рисунок 4. Сигнал на выходе квантователя.
Рисунок 5. Сигнал на выходе кодера.
Рисунок 6. Сигнал на выходе модулятора.
Рисунок 7. Сигнал на выходе входного устройства (ПРУ) – вход детектора.
Рисунок 8. Сигнал на выходе решающего устройства.
Все квантованные уровни сдвигаются на период T.
Рисунок 9. Сигнал на выходе декодера.
Рисунок 10. Спектр сигнала на выходе дискретизатора.
Расчёт
Функция корреляции
По заданной функции корреляции исходного сообщения:
рассчитать интервал корреляции, спектр плотности мощности, начальную энергетическую ширину спектра сообщения.
Рассчитаем интервал корреляции:
|
|
(1) |
Рассчитаем энергетический спектр или спектр плотности мощности:
|
|
(2) |
Найдем начальную энергетическую ширину спектра сообщения:
|
|
(3) |
Для нахождения Gmax возьмем производную от G(ω) и приравняем ее к нулю.
Получаем
при
,
Подставляя
Gmax
в выражение для
получаем:
б) построить в масштабе графики функции корреляции и спектра плотности мощности, отметить на них найденные в пункте а) параметры.
Рисунок 11. График функции корреляции.
Рисунок 12. График спектра плотности мощности.