Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курсовая работа - Расчет системы передачи дискретных сообщений [вариант 8].doc
Скачиваний:
126
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
579.58 Кб
Скачать

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального

образования

Уфимский государственный авиационный технический университет

Кафедра ТС

Курсовая работа по дисциплине

Теория электрической связи”

Расчет системы передачи дискретных сообщений

Вариант 8

Выполнила:

ст. гр. СПР-310

Денисова Ю.А

Проверил:

Салихов А. И

Уфа 2007

Содержание

Содержание 1

Задание на курсовую работу: 2

1. Источник сообщений. 3

3. Кодер. 8

4. Модулятор. 12

5. Канал связи 16

6. Демодулятор 18

7. Декодер 21

8. Фильтр – восстановитель 23

Задание на курсовую работу:

Рассчитать основные характеристики системы передачи сообщений, структурная схема которой имеет следующий вид:

ИС – источник сообщения;

Д – дискретизатор;

К – кодер;

ЛС – линия связи;

ДМ – демодулятор;

ДК – декодер;

Ф – фильтр-восстановитель.

Исходные данные:

amin = -1,6 B;

amax = 1,6 B;

Fc = 15*103 Гц;

j = 9;

Вид модуляции ЧМ;

N0 = 2,9∙10-7 B2/Гц;

Способ приема когерентный.

1. Источник сообщений.

Источник сообщений выдает сообщение a(t), представляющее собой непрерывный стационарный случайный процесс, мгновенные значения которого в интервале [amin; amax] распределены по заданному закону, а мощность сосредоточена в полосе частот от 0 до Fc.

Требуется:

1) Записать аналитическое выражение и построить график одномерной плотности вероятности мгновенных значений сообщения a(t).

2) Найти математическое ожидание, дисперсию и СКО.

3) Построить график случайного процесса и на графике обозначить максимальное и минимальное значения сигнала, математическое ожидание и среднеквадратичное отклонение.

Решение:

1.1.

-площадь равнобедренной трапеции.

Из условия нормировки .

,

Н=0.4167.

Одномерная плотность вероятности мгновенных значений сообщения a(t) описывается системой вида:

P(a)=

Для P(a)= K1*a+b по графику берем две точки (a;p(a)): (-1,6;0) и (-0,8;0,4167).

из системы уравнений находим k1 и b :

;.

В результате получаем Р(а)=0,52*a+0.8334.

Аналогично, находим Р(а)= k2*a+b=-0,52*а+0,8334, т.к. трапеция – равнобедренная, k2=-k1. В результате получим:

Рис.1.1.Распределение одномерной плотности вероятности

1.2. Найдем математическое ожидание:

.

Найдем дисперсию:

Найдем СКО:

.

0 < 0,6442 < 1,6

1.3.

а, В

Рис.1.2. График случайного процесса а(t)

2. Дискретизатор.

Передача непрерывного процесса осуществляется дискретными методами. Для этого сообщение а(t) дискретизируется по времени и квантуется по уровню с равномерным шагом. Шаг квантования по уровню а= 0,1В.

Требуется:

  1. Определить шаг дискретизации по времени (t).

  2. Определить число уровней квантования (L).

  3. Рассчитать среднюю мощность шума квантования.

4) Рассматривая дискретизатор как источник дискретного сообщения с объемом алфавита L, определить его энтропию и производительность (Н, Н). Отсчеты, взятые через интервал t считать независимыми.

Решение:

2.1. . Найдем шаг дискретизации по времени. Для этого воспользуемся теоремой Котельникова , тогдаiаг дискретизации по времени:

,

≈33,3мкс.

2.2. Число уровней квантования L при равномерном шаге определяется как частное от деления размаха сигнала на шаг квантования а. Т.к. шаг квантования по уровнюа задан, то число уровней квантования:

L=32.

2.3.Шум квантования представляет собой стационарный случайный процесс с независимыми значениями отдельных отсчетов  = aд – a (эпсилон). Если в качестве квантованного значения a принимается ближайший дискретный уровень, то шум квантования (ошибка дискретизатора, возникающая из-за того, что не происходит переход на другой уровень) при равномерном квантовании с шагом a находится в пределах

,

здесь шум квантования.

Поскольку квантование по уровню ведется с равномерным шагом,то закон распределения плотности вероятности шума квантования ωш(ε) также будет равномерным и не будет зависеть от номера интервала квантования:

, где ωш= 1/Δa.

Найдем среднюю мощность (дисперсия шума квантования):

,

Pшk.

2.4.Энтропия – средняя информативность источника на один символ, определяющая неожиданность выдаваемых сообщений для источника без памяти энтропия определяется по формуле:

,гдеi=1…n

Определим вероятность на интервале [-0,8;0,8]:

,

.

Определим производительность источника, как энтропию в единицу времени:

.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.