Расчет дискретной системы связи, предназначенной для передачи непрерывных сообщений - Курсовая работа

ЗАДАНИЕ преобразователь демодулятор кодер информация Рассчитать основные характеристики системы передачи информации, структурная схема которой дана на рисунке 1. Рисунок 1 - Структурная схема системы передачи, где: ИС - источник непрерывного сообщения ; АЦП - аналого - цифровой преобразователь, преобразует сообщение в отсчеты , квантованные уровни и в соответствующие им числа - номера уровней; К - кодер, выполняет кодирование и образует модулирующий сигнал b(t); М - модулятор, создает высокочастотный аналоговый сигнал s(t); НК - непрерывный канал , на выходе которого образуется аддитивная смесь z(t) сигнала с помехой; ДМ - демодулятор, восстанавливает передаваемые кодовые символы ; ДК - декодер, восстанавливает номера передаваемых уровней ; ЦАП - цифроаналоговый преобразователь, восстанавливает квантованные уровни и непрерывное сообщение .Источник создает непрерывное сообщение - случайный квазибелый стационарный процесс, мощность которого сосредоточена в области нижних частот, в полосе от 0 до верхней частоты . 1.1 Запишем функцию распределения мгновенных значений сообщения , плотность распределения и построим их графическое изображения. Для отыскивания плотности распределения сообщения нужно учесть, что все мгновенные значения сообщения равновероятны в интервале. Запишем выражение для плотности распределения учтя, что все мгновенные значения сообщения равновероятны в интервале до . Построим график плотности распределения : Рисунок 2 - График плотности распределенияВ процессе подготовки к передаче сообщение подвергается преобразованию в цифровую форму, в поток двоичных символов: нулей и единиц. На первом этапе производится дискретизация сообщения с постоянным шагом ?t, т.е. получение непрерывных отсчетов .На втором этапе выполняется квантование отсчетов с постоянным шагом ?а = 0,1 В. На третьем этапе каждому полученному уровню квантования сопоставляется его номер j - число, записанное в двоичной системе счисления, двоичная цифровая последовательность информационных символов. 2.1 Рассчитаем интервал дискретизации для получения непрерывных отсчетов сообщения , , Фундаментальное значение для решения многих задач теории передачи сигналов имеет следующая теорема отсчетов Котельникова: непрерывная функция а(t), не содержащая частот выше граничной fв, полностью определяется отсчетами мгновенных значении а(k?t) , в точках отстоящих друг от друга на интервалы ?t ? 1/2fв. Так как все мгновенные значения процесса а(t)в интервале от amin до amax равновероятны, то закон распределения случайного процесса n(t) (значение отдельных отсчетов n(ti) = aj(ti) - a(ti)) можно считать равномерным в интервале-?a/2 ‹ n ‹ ?a/2 (и не зависящим от номера уровня квантования).Кодер выполняет систематическое кодирование с одной проверкой на четность, образуя код (n, k,). При этом символы двоичного числа, образованного номером уровня, становятся информационными символами кодового слова. На выходе кодера последовательность кодовых символов bk каждого n - разрядного кодового слова b преобразуется в импульсную последовательность b(t). На выходе кодера последовательность кодовых символов bk каждого n-разрядного кодового слова b снова преобразуется в импульсную последовательность b(t), состоящую из последовательности биполярных импульсов единичной высоты. Минимальное значение разрядности кода k найдем из выражения: L = 2k т.е.: k = log2(L), (3.1 ) у нас L = 256 в итоге имеем: k = log2(256) = 8.В модуляторе случайный синхронный телеграфный сигнал производит модуляцию гармонического несущего колебания u(t), где Модулятор - составная часть передатчика в каналах электросвязи, оптической и звуковой (подводной) связи, оптических звукозаписывающих, оптоэлектронных и др. устройств, с помощью которой осуществляется управление параметрами гармонических электромагнитных колебаний, т. е. модуляция колебаний. Модулятор служит для согласования первичного сигнала на выходе кодирующего устройства с характеристиками линии связи. Как правило, это преобразование сводится к преобразованию НЧ сигнала в ВЧ сигнал. Построим график спектральной плотности средней мощности Gb(f) модулирующего сигнала: Рисунок 8 - График спектральной плотности средней мощности Gb(f) модулирующего сигнала.Передача сигнала s(t) происходит по непрерывному неискажающему каналу с постоянными параметрами в присутствии аддитивной помехи n(t). Сигнал на выходе такого канала имеет вид 5.1 Определим минимально необходимую ширину полосы частот непрерывного канала Fk. При выборе ширины полосы непрерывнрго канала Fk необходимо учитывать, что любое расширение полосы пропускания увеличивает мощность помехи, а при Fk ‹ Fc не только искажается форма сигнала, но и уменьшается энергия сигнала на выходе канала. 5.2 Определим мощность Pn помехи n(t) на выходе канала.Демодулятор, оптимальный по критерию максимального правдоподобия в канале с аддитивной белой гауссовской помехой, осуществляет некогерентную обработку наблюдаемой смеси Правило решения по критерию идеального наблюдателя (Критерий Котельникова) им

СОДЕРЖАНИЕ

1. Источник сообщения

2. Аналого-цифровой преобразователь

3. Кодер

4. Модулятор

5. Непрерывный канал

6. Демодулятор

7. Декодер

8. Цифроаналоговый преобразователь

9. Литература

1. Зюко А.Г., Клоковский Д.Д,, Коржик В.И., Назаров М.В./ Теория электрической связи: Учебник для вузов./ М.:Радио и связь, 1998

2. Зюко А.Г., Кловский Д.Д., Назаров М.В., Финк Л.М./ Теория передачи сигналов: Учебник для вузов./ М.: Радио и связь / 1986

3. Смирнов Г.И., Кушнир В.Ф. / Теория электрической связи: методические указания к курсовой работе./СПБ ГУТ. - СПБ 1999

Размещено на .ru