- •Содержание
- •Введение
- •Глоссарий Термины и определения
- •Сокращения
- •Дисциплина «Технология цифровой связи»
- •1 Рабочая программа (силлабус) дисциплины
- •1.1 Сведения о преподавателе
- •1.2 Данные о дисциплине
- •1.3 Пререквизиты
- •1.4 Постреквизиты
- •1.5 Краткое описание курса
- •1.6 Содержание дисциплины
- •1.7 График выполнения и сдачи заданий срс
- •1.8 Список литературы
- •1.9 Оборудование
- •1.10 Политика курса
- •1.11 Информация по оценке знаний
- •1.12 Политика выставления оценок
- •2 Конспект лекционных занятий Рубежный контроль 1
- •Раздел 1. Элементы систем цифровой связи.
- •Лекция №1. Информация. Характеристики дискретных сообщений. Цифровые сигналы данных и их основные параметры. Структурная схема пдс.
- •Тезисы к лекции
- •Тезисы к лекции
- •Лекция №3.Дк каналы без памяти, с памятью. Краевые искажения и дробления. Методы регистрации сигналов.
- •Тезисы к лекции
- •Раздел 3. Сжатие данных в цсс. Лекция №4.Применение эффективного (статистического) кодирования для сжатия данных. Алгоритмы сжатия без потерь: Хаффмана. Арифметический код.
- •Тезисы к лекции
- •Раздел 4. Методы и устройства помехоустойчивого кодирования. Лекция №5.Основные принципы обнаружения и исправления ошибки. Кодовое расстояние и корректирующая способность кода. Коды Хемминга.
- •Тезисы к лекции
- •Лекция №6.Классификация корректирующих кодов. Линейные блоковые коды. Методы декодирования корректирующих кодов. Порождающая и проверочная матрица.
- •Тезисы к лекции
- •Лекция №7.Циклические коды. Декодирование циклических кодов.
- •Тезисы к лекции
- •Лекция №8.Свёрточные коды. Декодирование свёрточных кодов. Алгоритм декодирования Витерби.
- •Тезисы к лекции
- •Рубежный контроль 2
- •Тезисы к лекции
- •Раздел 6. Полосовая модуляция и демодуляция Лекция №10.Методы цифровой модуляции.
- •Тезисы к лекции
- •Лекция №11.Многопозиционная модуляция: пФм, квадратурная амплитудная модуляция (кам) и амплитудно - фазовая модуляция (афм).
- •Тезисы к лекции
- •Раздел 6. Методы синхронизации в цсс Лекция №12.Определение понятий: синхронизация поэлементная, групповая и цикловая синхронизация.
- •Тезисы к лекции
- •Лекция №13.Устройства и принципы работы поэлементной синхронизации. Расчет параметров поэлементной синхронизации.
- •Тезисы к лекции
- •Раздел 8. Архитектура связи Лекция №15.Архитектура связи. Методы коммутации. Службы связи. Модель вос. Типы компьютерных сетей.
- •3 Практические занятия
- •4 Лабораторные занятия Лабораторная работа №1«Спектральный анализ с помощью Multisim и LabView»
- •Лабораторная работа №2«Эффективное кодирование информации по алгоритму Хаффмана»
- •Лабораторная работа №3«Линейные корректирующие коды. Код Хэмминга»
- •Лабораторная работа №4«Построение кодирующих и декодирующих устройств циклических кодов»
- •Лабораторная работа №5«Исследование сверточных кодов»
- •Лабораторная работа №6«Изучение принципов перекодирования при согласовании спектра»
- •Лабораторная работа №8«Исследование квадратурной амплитудной и квадратурной фазовой модуляций с помощью LabView»
- •Лабораторная работа №9«Исследование факторов, влияющих на ширину канала, с помощью LabView»
- •Лабораторная работа №10«Изучение устройства поэлементной синхронизации системы передачи данных»
- •Лабораторная работа №11«Методы коммутации в сетях пдс»
- •5 Занятия в рамках самостоятельной работы студента с преподавателем
- •Занятие №1 – 2. «Вводный контроль»
- •Занятие №3 – 4. «Классификация сигналов. Каналы связи»
- •Занятие №5 – 6. «Сигналы и спектры. Дискретные каналы»
- •Занятие №7 – 8. «Кодирование речи»
- •Занятие №9 – 10. «Кодирование источника»
- •Занятие №11 – 12. «Стандарты мкктт для кодирования источника»
- •Занятие №13 – 14. «Канальное кодирование. Циклический код»
- •Занятие №15 – 16. «Канальное кодирование. Линейные блочные коды»
- •Занятие №17 – 18. «Канальное кодирование. Сверточный код»
- •Занятие №19 – 20. «Канальное кодирование. Коды Рида-Соломона, коды с чередованием»
- •Занятие №21 – 22. «Алгоритмы цифрового кодирования. Полосовая модуляция и демодуляция»
- •Занятие №23 – 24. «Согласование спектра. Перекодирование. Модуляция с эффективным использованием полосы частот»
- •Занятие №25 – 26. «Синхронизация. Адаптивные системы»
- •Занятие №27 – 28. «Поэлементная синхронизация. Системы с рос»
- •Занятие №29 – 30. «Методы комммутации. Телеграфные службы. Модель вос. Типы компьютерных сетей»
- •6 Курсовая работа
- •7 Рубежные и итоговый контроли
4 Лабораторные занятия Лабораторная работа №1«Спектральный анализ с помощью Multisim и LabView»
Цель работы: Изучение спектрального анализа радиочастотных систем и систем связи. Закрепление и восстановление изученных теоретических знаний на предыдущих курсах.
Описание лабораторной работы
Настоящая лабораторная работа выполняется с помощью виртуального моделирования в среде Multisim и LabView.
Выполнение работы в Multisim предполагает схемотехническое моделирование, демонстрирующее характеристики и принцип действия встроенного анализатора спектра.
Вторым этапом моделирования схем изучения спектрального анализа предполагает демонстрацию характеристик гармоник сигнала с помощью ваттметра и анализатора спектра построенного в LabView.
Содержание отчета
Наименование и цель работы.
Теория по спектральным измерениям.
Схемы компьютерного моделирования.
Результаты выполнения лабораторного задания.
Результаты выполнения дополнительного задания.
Выводы по процессам моделирования.
Ответы на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
В чем состоит сущность спектрального анализа
Назначение анализатора спектра, принципы работы с ним
Как определяется спектр сигнала
Дайте определение понятию гармоники сигнала
Как связаны спектры периодических и непериодических сигналов
Что такое виртуальный прибор
Как с помощью виртуальных приборов получить характеристики реальных сигналов
Список литературы
Multisim 7: Современная система компьютерного моделирования и анализа схем электронных устройств / Хернитер Марк Е. Хернитер Марк Е. – М.: LVR Пресс, 2008 – 488с.
LabView для всех / Дж.Трэвис, Дж.Кринг – М.: LVR Пресс, 2008 – 880с.
Передача дискретных сообщений: Учебник для вузов/ В.П. Шувалов, Н.В. Захарченко, В.О. Шварцман и др.; под. ред. В.П. Шувалова. - М.: Радио и связь,-1990.- 464с.
Теория электрической связи: Учебник для ВУЗов./ Зюко А.Г., Кловский Д.Д. – М:Радио и связь, 1999
Прокис Дж. Цифровая связь. - М.: Радио и связь, 2000.
Лабораторная работа №2«Эффективное кодирование информации по алгоритму Хаффмана»
Цель работы: Изучение принципа эффективного кодирования источника дискретных сообщений.
Описание лабораторной работы
Настоящая лабораторная работа выполняется на ЭВМ. Используемая программа иллюстрирует принципы работы системы связи, использующей равномерное и неравномерное кодирование.
Работа состоит из двух разделов.
Первый раздел программным путем производится расчет и кодирование данных с использованием метода Шеннона и алгоритма кодера Хаффмана. При помощи представляемой программы, возможно, оценить эффективность кодирования при различном числе разрядов в блоке. Приводит ход решения и построения кодового дерева, приводит график для оценки результаты кодирования.
Второй раздел программно производит контроль правильности выполнения студентами индивидуального задания.
Содержание отчета
Наименование и цель работы.
Краткая теория по эффективному кодированию.
Результаты выполнения индивидуального задания.
Результаты выполнения моделирования.
Выводы по работе.
Ответы на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
Принцип формирования кодовых комбинаций при кодировании методом Хаффмана.
Как рассчитывается средняя длина кодовой комбинации кода Хаффмана и каково ее минимальное значение?
В чем состоит свойство префиксности эффективных кодов?
Количественные показатели эффективности неравномерного кодирования.
Принцип декодирования последовательности префиксного кода
Принципы возникновения трека ошибок при декодировании
Список литературы
Лекция 1. Информация. Характеристики дискретных сообщений.
Лекция 2. Применение эффективного (статистического) кодирования для сжатия данных. Алгоритмы сжатия без потерь: Хаффмана.
Передача дискретных сообщений: Учебник для вузов/ В.П. Шувалов, Н.В. Захарченко, В.О. Шварцман и др.; под. ред. В.П. Шувалова. -М.: Радио и связь,-1990.- 464с.
Флястер И.И. Эффективное кодирование на примере кода Хаффмена //Методические указания по выполнению лабораторных работ.- М.: МТУСИ, 1991 г.
Кузьмин С.В. Прикладная теория информации: Электронное пособие, 2001