ТУСУР
Теория электрической связи
-Часть 2
Профессор кафедры радиотехнических систем, д.т.н. Юрий Павлович Акулиничев
ТУСУР |
2 |
Теория электрической связи |
|
Профессор кафедры радиотехнических систем Ю.П. Акулиничев |
Укрупненная схема РТС
|
|
|
|
|
|
|
Источник |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
помех 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Источник |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Линия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
сырого |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
передачи 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
сигнала |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Источник |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Модуля- |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
информа- |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тор |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ции |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Полу- |
|
|
Прием- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Линия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
чатель |
|
|
ник |
|
|
|
передачи 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Источник |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
помех 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТУСУР |
2 |
Теория электрической связи |
|
Профессор кафедры радиотехнических систем Ю.П. Акулиничев |
Укрупненная схема СПИ
X(t) |
U(t) |
|
|
V(t) |
Y(t) |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Источ- |
|
|
Пере- |
|
|
|
Линия |
|
|
|
|
Прием- |
|
|
|
Полу- |
|
ник |
|
|
датчик |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ник |
|
|
|
чатель |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Источник |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
помех |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТУСУР |
2 |
Теория электрической связи |
|
Профессор кафедры радиотехнических систем Ю.П. Акулиничев |
Укрупненная схема СПИ
Передатчик выполняет такие функции, как:
1)преобразование передаваемого сообщения в форму, пригодную для передачи сигнала по конкретной линии;
2)безызбыточное кодирование, позволяющее передать сообщение, используя минимальное количество символов в последовательности;
3)помехоустойчивое кодирование, т.е. формирование цифрового сигнала u(t) таким образом, чтобы в процессе приема появилась возможность обнаружить и исправить большую часть ошибок, возникших в принятом сигнале v(t) из-за влияния помех.
ТУСУР |
3 |
Теория электрической связи |
|
Профессор кафедры радиотехнических систем Ю.П. Акулиничев |
Элементы преобразователей
а)
Вх. |
Т |
Вых. |
|||
|
|
|
|
|
|
а) ячейка памяти
Триггер
Под памятью триггера подразумевают способность оставаться в одном из двух состояний и после прекращения действия переключающего сигнала. Приняв одно из состояний за «1», а другое за «0», можно считать, что триггер хранит (помнит) один разряд числа, записанного в двоичном коде.
ТУСУР |
3 |
Теория электрической связи |
|
Профессор кафедры радиотехнических систем Ю.П. Акулиничев |
Элементы преобразователей
а)
Вх. |
Т |
Вых. |
|||
|
|
|
|
|
|
а) ячейка памяти
|
ТИ |
|
|
|
в) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Вх. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Т |
Т |
|
|
Т |
||||||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вых. парал. 
в) регистр сдвига
б) Входы
Т Т Т
Выходы б) регистр памяти
Вых.
послед.
|
|
|
|
|
|
ТУСУР |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
Теория электрической связи |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Профессор кафедры радиотехнических систем Ю.П. Акулиничев |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Элементы преобразователей |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
г) |
|
|
|
|
|
Номер |
|
|
д) |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Вх. |
Вых. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
MUX |
|
|
|
||
|
|
|
M2 |
|
|
Вх. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вых. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д) мультиплексор |
|
||||||||
г) сумматор mod2 |
|
|
||||||||||||||
е) Номер
Вх. |
DMUX |
Вых. |
|
е) демультиплексор
|
ТУСУР |
3 |
|
Теория электрической связи |
|
|
Профессор кафедры радиотехнических систем Ю.П. Акулиничев |
|
|
|
|
|
Преобразования Фурье |
|
u(t) – сигнал, |
S( ) – его спектр |
|
Прямое S( ) u(t)exp( i t)dt
|
|
|
1 |
||
Обратное u(t) |
|
S( )exp(i t)d |
2 |
||
|
|
|
ТУСУР |
3 |
Теория электрической связи |
|
Профессор кафедры радиотехнических систем Ю.П. Акулиничев |
Дискретные преобразования Фурье (ДПФ)
u (u1, u1,...,un ) – отсчеты сигнала u(t), взятые с шагом t 1
2Fâ на интервале длиной T n t
s (s1, s1,..., sn )– отсчеты спектра сигнала S( ), взятые с шагом
f 2Fâ n |
. |
в области положительных |
на интервале длиной 2Fâ |
|
|
и отрицательных частот. |
|
|
|
n 1 |
|
Прямое ДПФ |
sk u j exp i( j t) (k f ) |
|
j 0
1 n 1
Обратное ДПФ u j n k 0 sk exp i( j t) (k f )
Разработаны эффективные алгоритмы быстрого преобразования Фурье (БПФ или FFT)
ТУСУР |
4 |
Теория электрической связи |
|
Профессор кафедры радиотехнических систем Ю.П. Акулиничев |
Квантование по времени непрерывного сигнала
u(t) |
|
а) |
|
|
|
Su(f) |
|
0 |
|
0 |
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r(t) |
|
б) |
|
|
|
-Fв |
|
Fв |
f |
|
|
|
|
Sr(f) |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
t |
-2F |
|
-Fк |
|
0 |
Fк |
2Fк |
v(t) |
|
|
Sv(f) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
в) |
|
к |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
t |
|
|
0 |
Kн(f) |
f |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
а) передаваемое непрерывное сообщение u(t); б) импульсная несущая r(t);
в) последовательность импульсов-отсчетов v(t)