
- •Связи и информатики
- •График функции корреляции График спектра плотности мощности
- •Рассматривая отклик квантователя как случайный дискретный сигнал с независимыми значениями на входе l-ичного дискретного канала связи (дкс):
- •7 Полагая, что для передачи икм сигнала по непрерывному каналу связи (нкс) используется гармонический переносчик:
- •С учетом заданного вида приема (детектирования) сигнала дискретной модуляции:
- •10.Рассматривая отклик детектора пру как случайный дискретный сигнал на выходе l-ичного дкс:
- •11.Полагая фнч на выходе цап приемника идеальным с полосой пропускания, равной начальной энергетической ширине спектра исходного сообщения:
- •12. Определить оптимальную энергетическую ширину спектра сообщения, доставляющую минимум относительной суммарной скп его восстановления
,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО СВЯЗИ И ИНФОРМАТИЗАЦИИ
МОСКОВСИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Связи и информатики
Кафедра теории электрической связи
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине
ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СВЯЗИ
Выполнил студент
Группы ****
************
Вариант №21.
Москва
****** год
Техническое задание.
Непрерывное сообщение А(t), наблюдаемое на выходе источника сообщений (ИС), представляет собой реализацию стационарного гауссовского случайного процесса с нулевым средним и известной функцией корреляции ВА(t). Данное сообщение передается в цифровом виде в системе электросвязи.
Исходные данные.
Исходные данные для расчетов приведены в таблице, где РА=А2 – мощность (дисперсия) сообщения, – показатель затухания функции корреляции, L – число уровней квантования, G0 – постоянная энергетического спектра шума НКС, h2 – отношение сигнал-шум (ОСШ) по мощности на входе детектора.
ИС; АЦП; L=8 |
ПЦУ |
НКС |
|
|
|||||
PA, B |
, c-1 |
Способ пере- дачи |
Частота, МГц |
G0, Втс |
h02 |
Способ приема
|
Функция корреляции сообщения ВА(t) |
||
f0 |
f1 |
|
|||||||
4,4 |
7 |
ОФМ |
3,0 |
|
0,0022 |
6,1 |
СФ |
=103
|
Изобразить структурную схему системы электросвязи и пояснить назначение её отдельных элементов.
Источник сообщений – это некоторый объект или система, информацию о состоянии или поведении которого необходимо передать на некоторое расстояние. Причем под объектом или системой подразумевают человека, ЭВМ, автоматическое устройство или что-либо другое. Передаваемая от ИС информация является непредвиденной для получателя. Поэтому количественную меру передаваемой по системе информации в теории электросвязи выражают через статистические (вероятностные) характеристики сообщений (сигналов). Сообщение – есть физическая форма представления информации. Часто сообщение представляют в виде изменяющегося во времени тока или напряжения, отображающих передаваемую информацию.
В
ПДУ сообщение вначале фильтруется с
целью ограничения его спектра некоторой
верхней частотой FВ.
Это необходимо для эффективного
представления отклика ФНЧ x(t)
в виде последовательности отсчетов
xk=x(tk=kT),
k=0,1,2,…,
наблюдаемых на входе дискретизатора.
Фильтрация связана с внесением погрешности
ф(t),
отображающий ту часть сообщения, которая
подавляется ФНЧ. Далее отсчеты xk
квантуются по уровню. Процесс квантования
связан с нелинейным преобразованием
непрерывнозначных отсчетов xk
в дискретнозначные xk(n),
n=
,
что также привносит погрешность,
называемую погрешностью (шумом)
квантования q(t).
Квантованные уровни yk=xk(n)
затем кодируются двоичным безызбыточным
кодом.
Последовательность
кодовых комбинаций
образует сигнал ИКМ, который подводится
к модулятору – устройству, предназначенному
для согласования источника сообщений
с используемой линией связи. Модулятор
формирует канальный сигнал S(t,bi),
который представляет собой электрическое
или электромагнитное колебание, способное
распространяться по линии связи и
однозначно связанное с передаваемым
сообщением (в данном случае с сигналом
ИКМ). Сигнал S(t,bi)
создается в результате модуляции –
процесса изменения одного или нескольких
параметров переносчика по закону
модулирующего ИКМ сигнала. При
использовании гармонического переносчика
различают сигналы амплитудной, частотной
и фазовой модуляции.
Для предотвращения внеполосных излучений в одноканальной или при организации многоканальной связи, а также для установления требуемого отношения сигнал-шум (ОСШ) на входе приемника канальный сигнал фильтруется и усиливается в выходных каскадах ПДУ.
Сигнал
S(t)
c
выхода ПДУ поступает в линию связи, где
на него накладывается помеха N(t).
На вход ПРУ воздействует смесь
переданного сигнала и помехи. Здесь во
входных каскадах ПРУ принятый сигнал
фильтруется и подается на детектор.
При
демодуляции из принятого сигнала
выделяется закон изменения информационного
параметра, который в нашем случае
пропорционален сигналу ИКМ. При этом
для опознавания переданных двоичных
символов на выход демодулятора
подключается решающее устройство (РУ).
При передаче двоичных сигналов bi=0
или 1, i=0,1,
по ДКС наличие помех в НКС приводит к
неоднозначным решениям (ошибкам) РУ,
что, в свою очередь, вызывает несоответствие
переданных
и принятых
кодовых комбинаций.
Наконец,
для восстановления переданного
непрерывного сообщения A(t),
т.е. получения его оценки
,
принятые кодовые комбинации подвергаются
кодированию, интерполяции и низкочастотной
фильтрации. При этом в декодере по
двоичным кодовым комбинациям
восстанавливаются L-ичные
уровни
Наличие
ошибок в двоичном ДКС приводит к ошибкам
передачи в L-ичном
ДКС и, соответственно, к возникновению
шума передачи п(t).
Совокупное действие погрешности
фильтрации, шумов квантования и передачи
приводит к неоднозначности между
переданными и принятыми сообщениями
.
В системах передачи непрерывных сообщений верность (качество) передачи считается удовлетворительным, если минимальная суммарная относительная СКП восстановления не превосходит допустимую, т.е.
По заданной функции корреляции исходного сообщения:
а) рассчитать интервал корреляции, спектр плотности мощности и начальную энергетическую ширину спектра сообщения
τк
=
Подставив свои значения, получаем:
Спектр плотности мощности
Начальная энергетическая ширина спектра сообщения:
б) построить в масштабе графики функции корреляции и спектра плотности мощности; отметить на них найденные в п. а) параметры