- •1 Роль связи в управлении железнодорожным транспортом. Виды связи, применяемые на железнодорожном транспорте.
- •2 Обобщенная структурная схема системы передачи информации, назначение блоков, принцип работы.
- •3 Классификация сигналов. Математические модели сигналов и их характеристики.
- •4 Энергия и мощность сигнала
- •5 Спектральный анализ периодических сигналов. Условия Дирихле. Ряд Фурье.
- •6 Спектральный анализ непериодических сигналов. Преобразование Фурье. Равенство Парсеваля.
- •7 Представление непрерывных сигналов выборками. Теорема Котельникова. Влияние частоты дискретизации на возможность восстановления сигнала с помощью фильтра.
- •8 Процесс интерполяции непрерывного сообщения. Простейшие виды интерполяции алгебраическими полиномами.
- •9 Корреляционный анализ. Корреляционная функция, ее свойства. Вычисление корреляционной функции одиночного импульса и периодического сигнала
- •10 Взаимная корреляционная функция, ее свойства. Вычисление взаимной корреляционной функции сигналов
- •11 Случайные процессы. Реализация случайного процесса. Законы распределения случайных процессов
- •12 Статистическое кодирование. Кодирование алфавита источника информации кодом Фано-Шеннона и Хаффмена. Избыточность, коэффициент сжатия и информативность сообщений
- •13 Помехоустойчивое кодирование. Повышение верности в одностороннем и двустороннем каналах передачи
- •14 Блочные систематические коды, свойства и способы представления
- •15 Коды Хэмминга, свойства. Структурная схема кодера и декодера, принцип работы
- •16 Общие свойства и способы представления циклических кодов.
- •18 Аналоговые виды модуляции. Амплитудная модуляция. Амплитудно-модулированное колебание, временная и спектральная характеристики
- •19 Аналоговые виды модуляции. Амплитудный модулятор.
- •20 Аналоговые виды модуляции. Демодулятор ам-сигналов.
- •21. Аналоговые виды модуляции. Балансная модуляция. Балансно-модулированное колебание, временная и спектральная характеристики. Модулятор и демодулятор бмк.
- •22 Аналоговые виды модуляции. Однополосная модуляция. Методы формирования одной боковой полосы частот ам-колебания.
- •24 Спектры фазо-модулированных и частотно-модулированных колебаний.
- •25 Аналого-импульсные виды модуляции. Амплитудно-импульсная модуляция: аим-1 и аим-2. Модуляторы и демодуляторы аим сигналов.
- •26 Широтно-импульсная модуляция: шим-1 и шим-2. Спектральное представление шим-сигнала. Модуляторы шим-сигналов.
- •27 Фазо-импульсная модуляция. Модуляторы фим-сигналов.
- •28 Частотно-импульсная модуляция. Детекторы чим-сигналов.
- •29 Цифровые виды модуляции. Импульсно-кодовая модуляция. Дискретизация, квантование и кодирование.
- •30 Дифференциальная икм. Структурная схема системы передачи с предсказанием. Структурная схема линейного предсказателя, принцип работы. Адаптивная дифференциальная икм.
- •31 Дельта-модуляция. Принцип формирования сигнала дельта-модуляции. Адаптивная дельта-модуляция.
- •32 Дискретные виды модуляции. Способы двухпозиционной (однократной) модуляции. Позиционность сигнала, кратность модуляции.
- •33 Однократная абсолютная фазовая манипуляция. Фазовый манипулятор.
- •34 Детектор фмн-сигналов.
- •35 Манипулятор однократной относительной фазовой манипуляции.
- •35 Манипулятор однократной относительной фазовой манипуляции.
- •36 Демодулятор сигналов с однократной офмн.
- •38 Принципы построения многоканальных систем передачи. Теоретические предпосылки разделения каналов. Частотное разделение каналов.
- •39 Фазовое разделение каналов. Модулятор и демодулятор сигналов дофмн.
- •40 Временное разделение каналов. Структурная схема многоканальной системы передачи с временным разделением каналов.
- •41 Оптимальный прием сигналов. Задачи и критерии оптимального приема.
- •42 Структурная схема приемника при полностью известных сигналах, принцип работы.
36 Демодулятор сигналов с однократной офмн.
Демодулятор содержит те же элементы, что и манипулятор с абсолютной ФМН-сигналов. ФД(или Ф- фазовый преобразователь)состоит из перемножителя П с ФНЧ на его выходе, на 2-ой вход которого подается опорное колебание с ВОК, совпадает по фазе с одним из вариантов принимаемого сигнала послед. Вычисление разности фаз и определение переданного двойного символа осуществляется в декодере ДК- это сумматор по модулю 2 (), оба входа которого соединены между собой через ЛЗ(линию задержки).Данный демодулятор ОФМн сигналов является когерентным обеспечивает наибольшую помехоустойчивость приема.
37 Модуляция шумоподобных сигналов-переносчиков. Модулятор и демодулятор шумоподобных сигналов.
ШПС обладают уникальными свойствами, очень важными для практики, что является причиной повышенного интереса к ним. Свойства: возможность вести устойчивый прием, когда уровень сигнала ниже среднего уровня помех(скрытность передачи); работа в занятых диапазонах частот, поскольку селекция таких сигналов осуществляется по форме; обеспечение повышенной помехоустойчивости к узкополосным, непрерывным и импульсным помехам; повышенная помехоустойчивость при наличии мультипликативных помех. Достоинства: наиболее точное измерение параметров движения обьектов(скорость, координаты и др.); ШПС не являются случайными, т.к. формируются по определенному алгоритму, но их свойства близки к свойствам шума, ограничены по частоте( энергоспектр почти постоянен) а функция корреляции имеет узкий основной вид и небольшие боковые выбросы(откуда и название ШМП).
ШПС представляет собой цифровые последовательности длины М(М-последовательности)Т.к. неизвестен закон чередования 1 и 0 в М-последовательности, то они получили название также псевдослучайных последовательностей. Такую последовательность проще всего формировать с помощью регистра сдвига с логической обратной связью. Наибольшие возможности ШПС обеспечивает в цифровых системах передачи информации. С помощью ШПС – переносчика искусственно расширяется полоса частот информ. Цифрового сигнала. Для этого он(ИЦС) с элементарной посылкой длительности Т перемножается с ШПС, длительность посылки которой << Т. Если ЦС знакопеременен(+1;-1) и имеет прямоугольную форму то при перемножении имеет место абсолютная фазовая манипуляция, ФМ на 180 градусов ШПС – переносчика прямоугольной формы информ. ЦС тоже прямоугольной формы.От этого элемент ИС разбивается наN-бинарных элементов. , где В-база сигнала.
Если В>>1,то ШПС является ШП(1/>>1/Т).В узкополосных системах В=1.Базу ШПС можно рассматривать как параметр, характеризующий сознательно введенный в сигнал избыточность , которая опред. Перечисленные выше достоинства ШПС.
На рисунке а) изображена структурная схема модулятора ШПС-переносчика ЦСП. В состав схемы входят: источник цифровой информации (ИИ), перемножитель сигналов (П), генератор ШПС (ГШПС), синхронизатор (С), балансный модулятор (БМ), генератор гармоник несущей (Г) или гетеродин, усилитель (У). Цифровой сигнал(ЦС) (1 или 0) из блока ИИ поступает на один вход П на другой вход которого подается ШПС с ГШПС. Фаза сигнала на выходе блока П равна 0, если передается 1, в противном случае она равна 180 градусов, что соотвествует ФМн колебанию на 180 градусов(рис б). На элементарной посылке ЦС Т с блока ИИ укладывается N=T/элементарных посылок длительностиШПС, т.к. ширина спектра ШПСF=1/, то база ФМн В=F*T=N>>1.В блоке БМ информация ШПС переносится на рабочую частоту передатчика и после усиления в блоке У излучается антенной А.
Структурная схема демодулятора ШПС-переносчика:
В приемнике сигнал проходит через смеситель СМ, переносится с помощью гетеродина Г на промежуточную частоту, усиливается в усилителе промежуточной частоты УПЧ и обрабатывается согласованным фильтром СФ,с выхода СФ сигнал поступает на синхронизатор С и решающее устройство РУ, синхронизатор осуществляет поиск ФМН сигнала по частоте и времени накапливает сигнал для увеличения надежности синхронизации и управляет режимом работы РУ и после окончания поиска и вхождения в синхронизм на выходе РУ появляется информационная последовательность в виде двоичных символов, которые передается получателю ПИ.