Характеристики сигналов и каналов связи - Курсовая работа

4.1 Общие сведения о модуляции1 построить: 1.1 Временные функции сигналов.2 рассчитать технические характеристики АЦП: 2.1 Дискретизация сигнала. 3 определить характеристики сигнала ИКМ: 3.1 Определение кодовой последовательности. 4 определить характеристики модулированного сигнала: 4.1 Общие сведения о модуляции.Временная зависимость первого сигнала имеет следующий аналитический вид: , (1.1) где h = 0,8 В (согласно заданию на курсовую работу). ? = 3,6 · 10-3 с (согласно заданию на курсовую работу). Общий вид представлен на рисунке 1.1. Временная зависимость второго сигнала имеет следующий аналитический вид: , (1.2) где h = 0,12 В (согласно заданию на курсовую работу). ? = 24 · 10-5 с (согласно заданию на курсовую работу). Временная зависимость третьего сигнала имеет следующий аналитический вид: , (1.3) где h = 0,04 В (согласно заданию на курсовую работу). ? = 1· 104 1/с (согласно заданию на курсовую работу).Спектральная плотность первого сигнала имеет следующий аналитический вид: , (1.7) Модуль спектральной плотности первого сигнала находится из текущего аналитического вида спектральной плотности (1.7). График модуля спектральной плотности изображен на рисунке 1.4. Фаза спектральной плотности первого сигнала находится из аналитического вида спектральной плотности. Модуль спектральной плотности второго сигнала находится из текущего аналитического вида спектральной плотности (1.8).Вычисление полной энергии первого сигнала производится при подстановке аналитического вида из параграфа 1.1.1 в формулу (1.10): , (Дж) Вычисление неполной энергии первого сигнала производится при подстановке полной энергии сигнала в формулу (1.11): W1нп = 0,979 · W1 = 0,979 • 7,68 • 10-4 = 7,519 · , (Дж) Вычисление энергии первого сигнала через равенство Парсеваля производится при подстановке аналитического вида из параграфа 1.1.1 в формулу (1.12): , (Дж) Графики зависимости энергии первого сигнала от частоты приведены соответственно на рисунке 1.8. Вычисление энергии второго сигнала через равенство Парсеваля производится при подстановке аналитического вида из параграфа 1.1.1 в формулу (1.12): Графики зависимости энергии второго сигнала от частоты приведены соответственно на рисунке 1.9.По графику, изображенному на рисунке 1.8, определяется граничная частота спектра, как пересечение графиков неполной энергии и энергии, вычисленной через равенство Парсеваля. wc = 300 с-1 По графику, изображенному на рисунке 1.9, определяется граничная частота как пересечение графиков неполной энергии и энергии, вычисленной через равенство Парсеваля. wc=2.2*104 с-1Интервал дискретизации заданного сигнала по времени определяется на основе теоремы Котельникова по неравенству: , (2.1) где - верхнее значение частоты спектра сигнала, определяемое в соответствии с разделом 1.Разрядность кодов определяется исходя из динамического диапазона квантуемых по уровню импульсных отсчетов. При этом в качестве верхней границы динамического диапазона Umax принимается напряжение самого большого по амплитуде отсчета. Для самого малого по амплитуде импульсного отсчета Umin задается соотношение мгновенной мощности сигнала и мощности шума квантования: , (2.3) где - мощность шумов квантования при равномерной шкале квантования. Известно, что при использовании двоичного кодирования число кодовых комбинаций, равное числу уровней квантования, определяется выражением: , (2.6) где - разрядность кодовых комбинацийДля вычисления функции автокорреляции понадобятся 4 значения выборки дискретизированного сигнала, которые получены путем выбора значений напряжения и деления их на значение ? = 7,843 · 10-4 , полученное по формуле (2.5).Полученный график энергетического спектра кодового сигнала изображен на рисунке 3.2. спектр сигнал частота модуляцияПроцесс модуляции является нелинейной операцией и приводит к преобразованию спектра сигнала. Значит, продукты модуляция зависят от полезного сигнала и вида сигнала-переносчика. Затем записывается функция, реализующая колебания с частотой логической «1» модулированного сигнала: , (4.2) где , с-1 - частота, взятая по заданию к проекту. Аналитическая форма записи сигнала АМ следующая: (4.4) где A0 - амплитуда несущей;-коэффициент глубины модуляции; Итоговый спектр АМ-сигнала состоит из несущей частоты и двух боковых полос, содержащих комбинации .В данной работе была поставлена цель изучить характеристики сигналов и каналов связи, научиться эффективно рассчитывать эти характеристики, рассмотреть теорию сигналов в целом. Произвести расчеты различных величин, вывести общие закономерности в различных параметрах, описывающих сигналы и каналы связи. Изучить методы цифровой обработки сигналов, затронув при этом теорию помехоустойчивости. Рассмотреть принципы и виды модуляции и демодуляции сигналов, их обработка и закономерности в различных видах модуляций, а также рассчитать и построить графики модулированных сигналов при заданном виде модуляции.

Содержание

Задание

Исходные данные

1. Характеристики сигналов

1.1 Временные функции сигналов

1.2 Частотные характеристики сигналов

1.3 Энергия сигналов

1.4 Граничные частоты спектров сигналов

2. Расчет технических характеристик АЦП

2.1 Дискретизация сигнала

2.2 Определение разрядности кода

3. Характеристики сигнала ИКМ

3.1 Определение кодовой последовательности

3.2 Спектр сигнала ИКМ