- •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