- •Виды связи, используемые на транспорте
- •2 Обобщенная структурная схема системы передачи информации, назначение блоков, принцип работы
- •3 Формы и параметры сообщения. Скорость передачи сообщения. Достоверность сообщения.
- •4 Формы и параметры сообщения. Кодирование передаваемых сообщений.
- •5 Классификация сигналов. Математические модели сигналов и их характеристики.
- •6 Энергия и мощность сигнала.
- •7 Спектральный анализ периодических сигналов. Условия Дирихле. Ряд Фурье.
- •8 Спектральный анализ непериодических сигналов. Преобразование Фурье. Равенство Парсеваля.
- •9 Представление непрерывных сигналов выборками. Теорема Котельникова. Влияние частоты дискретизации на возможность восстановления сигнала с помощью фильтра.
- •10 Процесс интерполяции непрерывного сообщения. Простейшие виды интерполяции алгебраическими полиномами.
- •11 Корреляционный анализ. Корреляционная функция, ее свойства. Вычисление корреляционной функции одиночного импульса и периодического сигнала.
- •12 Дискретные источники информации. Основные характеристики дискретных источников.
- •13 Свойства энтропии. Энтропия непрерывного источника информации.
- •14 Характеристики дискретных каналов связи.
- •15 Характеристики аналоговых каналов связи.
- •16 Физический объем сигналов и каналов связи.
- •17 Взаимная корреляционная функция, ее свойства. Вычисление взаимной корреляционной функции сигналов.
- •18 Случайные процессы. Реализация случайного процесса. Законы распределения случайных процессов
- •19 Статистическое кодирование. Кодирование алфавита источника информации кодом Фано-Шеннона и Хаффмена. Избыточность, коэффициент сжатия и информативность сообщений.
- •20 Помехоустойчивое кодирование. Повышение верности в одностороннем и двустороннем каналах передачи.
- •21 Аналоговые виды модуляции. Фазовый модулятор.
- •22 Аналоговые виды модуляции. Частотный модулятор.
- •23 Аналоговые виды модуляции. Детекторы фазомодулированных колебаний.
- •24 Аналоговые виды модуляции. Детекторы частотно-модулированных колебаний.
- •25 Блочные систематические коды, свойства и способы представления.
- •26 Коды Хэмминга, свойства. Структурная схема кодера и декодера, принцип работы.
- •27 Общие свойства и способы представления циклических кодов. Алгоритм функционирования системы передачи, использующей циклический код.
- •28 Модуляция сигналов. Разновидности носителей сообщений, временная и спектральная характеристики. Классификация видов модуляции.
- •29 Аналоговые виды модуляции. Амплитудная модуляция. Амплитудно-модулированное колебание, временная и спектральная характеристики.
- •30 Цифровые виды модуляции. Погрешность квантования. Закон компандирования.
- •31 Цифровые виды модуляции. Аналого-цифровой преобразователь.
- •32 Цифровые виды модуляции. Цифро-аналоговый преобразователь.
- •33 Преимущества и недостатки цифровых методов передачи.
- •34 Структурная схема измерительного преобразователя с цифровым выходом.
- •35 Аналоговые виды модуляции. Амплитудный модулятор.
- •37 Аналоговые виды модуляции. Угловая модуляция. Временные характеристики фазомодулированных и частотно-модулированных колебаний. Индекс фазомодулированного колебания и девиация фазы.
- •38 Модуляция шумоподобных сигналов-переносчиков. Структурная схема приемника шумоподобных сигналов.
- •39 Принципы построения многоканальных систем передачи. Теоретические предпосылки разделения каналов. Временное разделение каналов.
- •40 Современные технологии использования частотных признаков.
- •41 Современные технологии использования временных признаков.
- •42 Современные технологии использования кодовых признаков.
- •43 Сигнально-кодовые конструкции.
- •44 Спектры фазомодулированных и частотно-модулированных колебаний.
- •45 Аналого-импульсные виды модуляции. Амплитудно-импульсная модуляция: аим-1 и аим-2. Модуляторы и демодуляторы аим сигналов.
- •46 Широтно-импульсная модуляция: шим-1 и шим-2. Спектральное представление шим - сигнала. Модуляторы шим - сигналов.
- •47 Фазо-импульсная модуляция. Модуляторы фим-сигналов.
- •48 Частотно-импульсная модуляция. Детекторы чим-сигналов.
- •49 Цифровые виды модуляции. Импульсно-кодовая модуляция. Дискретизация, квантование и кодирование.
- •50 Дифференциальная икм. Структурная схема системы передачи с предсказанием. Структурная схема линейного предсказателя, принцип работы. Адаптивная дифференциальная икм.
- •52 Дискретные виды модуляции. Способы двухпозиционной (однократной) модуляции. Позиционность сигнала.
- •53 Модуляция шумоподобных сигналов-переносчиков. Структурная схема передатчика шумоподобных сигналов.
- •54 Принципы построения многоканальных систем передачи. Теоретические предпосылки разделения каналов. Частотное разделение каналов.
37 Аналоговые виды модуляции. Угловая модуляция. Временные характеристики фазомодулированных и частотно-модулированных колебаний. Индекс фазомодулированного колебания и девиация фазы.
Сообщение a(t) преобразуется с помощью датчика в пропорциональную электрическую величину b(t) – первичный сигнал
Первичный сигнал обычно является НЧ колебанием . В некоторых случаях – например при обычной городской телефонной связи его передают непосредственно по проводной линии связи.
При передаче по радио или многоканальной проводной линии первичный сигнал преобразуется в ВЧ колебание в результате модуляции, которая представляет собой изменение одного или нескольких параметров вспомогательного ВЧ колебания S(t) по закону передаваемого сообщения a(t).
При угловой модуляции (УМ) по закону передаваемого сообщения изменяется фаза гармонического несущего или поднесущего колебания. В свою очередь УМ подразделяются на фазовую (ФМ) и частотную (ЧМ) модуляции.
ФМ колебаниями (ФМК) называются колебания Uфм(t)= Umcos(w0t+φ(t)), у которых сдвиг фазы изменяется от начального значения φ0 пропорционально модулирующему сигналу b(t):
φ(t)= φ0+k*b(t), где k размерный постоянный коэффициент пропорциональности, следовательно Uфм(t)= Umcos(w0t+ φ0+k*b(t))
b(t)= Ucos(Ω*t+ φ); при котором
Uфм(t)= Umcos(w0t+ φ0+k* Ucos(Ω*t+ φ)) = Umcos(w0t+ φ0+mфм*cos(Ω*t+ φ))
где mфм=k*U – индекс фазо-модулирующего колебания ФМК или девиация фазы.
Девиация фазы – максимальное отклонение начальной фазы колебания от среднего значения φ0.
На рис временная зависимость фазы φ0
mфм*cos(Ω*t+ φ), для φ=π/2
ФМК – сплошная ,
Прерывистая – немоделиремые колебания несущей частоты при φ0=0
при m*sin(Ω*t)>0 при при m*sin(Ω*t)<0
38 Модуляция шумоподобных сигналов-переносчиков. Структурная схема приемника 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, работа в занятых диапазонах частот, обеспечение повышенной помехоустойчивости к узкополосным, непрерывным и импульсным помехам, повышение помехоустойчивости при наличии мультипликативных помех, наиболее точное измерение параметров движения обьектов( , координаты и др.); МПС 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. 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 на N-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.
В приемнике сигнал проходит через смеситель СМ, переносится с помощью гетеродина Г на промежуточную частоту, усиливается в усилителе промежуточной частоты УПЧ и обрабатывается согласованным фильтрам 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.