Основные спектральные характеристики сигнала. Практическая ширина спектра сигнала, интервал дискретизации сигнала, разрядность кода. Характеристики импульсно-кодовой модуляции, модулированных сигналов. Вероятность ошибки в канале с аддитивным белым шумом.
Аннотация к работе
Расчетно-пояснительная записка к курсовому проектуСогласование источника информации с каналом связиВид: , где h=0,4 В, Форма исходного сигнала №2, изображенного на рисунке 2, имеет вид: , где h=0.001 В, Форма исходного сигнала №3, изображенного на рисунке 3, имеет вид: , где h=0.09 B, Рисунок 2 - график сигнала №1Он определяет требования к узлам аппаратуры связи, помехозащищенность, возможности уплотнения. Спектральная плотность это характеристика сигнала в частотной области и вводится она прямым преобразованием Фурье: , (1) где - временная функция сигнала, - круговая частота, . комплексная величина и может быть представлена в алгебраической или показательной форме: . На основании формул (3) - (6) с помощью MATHCAD построим графикиВ правильно спроектированной системе вид и параметры сигнала должны быть выбраны так, чтобы информация передавалась с заданным качеством при минимальных затратах энергии. Ограничение практической ширины спектра сигнала по верхнему значению частоты wc, по заданному энергетическому критерию осуществляется на основе неравенства(8). Для заданных сигналов определим энергию по формуле: (9) , W`1-энергия, ограниченная частотой подбирается таким образом, чтобы выполнялось условие Аналогично для второго и третьего сигналов: График энергии первого сигнала приведен на рис.Интервал дискретизации заданного сигнала по времени определяется на основе теоремы Котельникова по неравенству (11): , (11) где - интервал дискретизации, с,-верхнее значение частоты спектра сигнала, определяемое в соответствии с разделом 2 Разрядность кода определяется исходя из динамического диапазона квантуемых по уровню импульсных отсчетов. При этом в качестве верхней границы динамического диапазона принимается напряжение самого большого по амплитуде отсчета. Для самого малого по амплитуде импульсного отсчета задается соотношение мгновенной мощности сигнала и мощности шума квантования: , (13) где РШ.КВ - мощность шумов квантования при размерной шкале квантования, Вт. Из уравнения (12) найдем верхнее значение границы динамического диапазона, при h=0,4 В, =6?10-4 с, Определим верхнее значение частоты спектра сигнала: Гц.Мгновенные значения исходного сигнала на выходе регистра представляют собой последовательность кодовых слов. Каждое слово - случайная последовательность, состоящая из нулей и единиц. Дискретизированный сигнал (импульсную последовательность), представив номер уровня квантования двоичным кодом. Далее по формуле (23) найдем номера уровней, которым соответствуют величины импульсных отсчетов. Теперь по разрядности кодовых комбинаций определяем тип логики.Далее определим корреляцию, которая в первом случае будет равна 1, так как вектора одинаковы. Далее необходимо изменить Vy, записав его вновь сдвинув числа на один шаг и вновь определить корреляцию. Значения корреляции представлены в таблице 3. В MATHCAD функция cspline(Vx,Vy) возвращает значения вторых производных кубического полинома. Далее для каждой искомой точки вычисляется значение с помощью функции interp.Для передачи полезной информации в технике связи обычно используются модулированные сигналы. Процесс модуляции является нелинейной операцией и приводит к преобразованию спектра сигнала. При гармоническом сигнале-переносчике это преобразование заключается в том, что спектр полезного сигнала переносится в область несущей частоты в виде двух боковых полос. Аналитическая форма записи сигнала ЧМ следующая: , (25) где A0 - амплитуда несущей, В; Выше было определено количество выборок для одного из сигналов.В курсовом проекте рассмотрены основные характеристики заданных сигналов, рассчитаны спектральные и фазовые характеристики, рассчитана практическая ширина спектра сигналов. Для всех трех сигналов произведено ограничение практической ширины спектра сигнала по верхнему значению частоты wc, по заданному энергетическому критерию.
План
Содержание
Реферат
Введение
1. Расчет основных характеристик сигнала
1.1Обработка исходных данных
1.2 Расчет спектральных характеристик сигналов
2. Расчет практической ширины спектра сигнала
3. Расчет интервала дискретизации сигнала и разрядности кода