Розрахунок та оптимізація характеристик систем електрозв"язку - Методичка

Учбовими планами напряму базового вищої освіти “Телекомунікації” 6.0924 передбачене виконання курсової роботи з дисципліни “Теорія електричного звязку”. Мета КР - закріплення знань основних положень курсу “Теорія електричного звязку” (ТЕЗ) шляхом проведення розрахунків характеристик систем електрозвязку. Методичні вказівки містять три варіанти завдань, що відрізняються видами повідомлень і методами їхньої передачі: Варіант А - система передачі неперервних повідомлень аналоговим методом; Для виконання КР студент отримує від керівника КР індивідуальне завдання, що вказує номер варіанту (наприклад, “Виконати КР за варіантом Ц-47”).Визначити необхідне відношення середніх потужностей сигналу і шуму на вході демодулятора, IMG_8fc3cf2e-a88d-424b-8b30-5041eb883c5d при якому забезпечується задане допустиме відношення сигнал/шум на вході одержувача Розрахувати основні параметри АЦП: число рівнів квантування, відношення сигнал/шум квантування при вибраному числі рівнів квантування, допустиму ймовірність помилки символу на вході ЦАП, інтервал дискретизації, тривалість двійкового символу. Для заданих методу дискретної модуляції та способу прийому розрахувати і побудувати графік залежності ймовірності помилки двійкового символу на виході демодулятора від відношення сигнал/шум на вході демодулятора р = f( IMG_a6c5503c-b81a-4608-9738-40e4d8778aa4 на вході демодулятора, при якому ймовірність помилки символу на виході демодулятора дорівнює допустимій ймовірності помилки символу на вході ЦАП рб. Скласти і описати структурні схеми АЦП і ЦАП, визначити число рівнів квантування, відношення сигнал/шум квантування при вибраному числі рівнів квантування, допустиму ймовірність помилки символу на вході ЦАП рб, частоту дискретизації, інтервал дискретизації і тривалість двійкового символу.У цьому розділі КР необхідно навести опис структурної схеми системи електрозвязку, принципу дії і особливостей роботи окремих блоків для заданого виду повідомлення і способу передачі (кодування і модуляції). При описі необхідно дати визначення основних параметрів, що характеризують кожний блок, і навести часові діаграми характерних сигналів на входах і виходах блоків. При розгляді систем передачі неперервних повідомлень вважають, що первинний сигнал b(t) пропорційний повідомленню а(t): b(t) = СЧА(t), c - коефіцієнт пропорційності. Оскільки в системі передачі використовується завадостійке кодування, то між АЦП і модулятором вімкнений кодер коректуючого коду, а між демодулятором і ЦАП - декодер коректуючого коду.швидкість модуляції на виході кодера простого коду В; Вимагається визначити: - тривалість двійкового символу (біта) на виході кодера Тб; Припускається, що кодування ведеться рівномірним кодом, при якому, на відміну від нерівномірного коду, більш прості в реалізації кодер та декодер. Довжина коду визначається за умови, що число можливих комбінацій не менш за обєм алфавіту джерела Допустима ймовірність помилки біта на вході декодера визначається за умови, що помилки символів в каналі звязку (вихід кодера - вхід декодера) незалежні: Рзн = 1 - (1 - рб) n = 1 - (1 - npб 0,5n(n-1)рб2 -... ).визначити число рівнів квантування L, довжину двійкового коду n і тривалість двійкового символу Тб; розрахувати відношення сигнал/шум квантування rкв при вибраних параметрах АЦП; Завадостійкість системи передачі неперервних повідомлень визначається відношенням сигнал/завада на вході одержувача r<вих=Pb/> В системі передачі методом ІКМ визначають також відношення сигнал/шум квантування r<кв=Pb/> Оскільки первинний сигнал b(t), що підлягає перетворенню в цифровий сигнал, приймає значення від bmin до bmax, то інтервал (bmin, bmax) підлягає квантуванню, і крок квантування визначаєтьсяПовідомлення неперервного джерела перетворюється в первинний аналоговий сигнал b(t) звичайно без втрати інформації, тому розрахунки інформаційних характеристик джерела провадяться для первинного сигналу. IMG_55fb67c0-f065-4837-a0e2-f00198503ed5 ), що входять у формулу (4.63), обчислюються за співвідношенням (4.30) у [1] за відомими густинами імовірності сигналів b(t) і IMG_a5288a79-43e2-4705-ba87-f204da6a46db (t). IMG_f7e151e6-7f2b-49ad-bc25-bd0f7cd699b7 ) обчислюється за формулою (4.34) у [1], в яку необхідно підставити значення дисперсії помилки відновлення (потужності завади на виході системи передачі) IMG_3405056d-ff52-4cb3-8672-40b20ee0a646 визначається за заданим відношенням сигнал/завада rвих і середній потужності сигналу Pb за формулою (4.3). В цю формулу підставляються обчислене значення епсилон-ентропії Не(B) і максимально можливе значення Немах(B), що досягається для гауссового розподілу ймовірності сигналу b(t) з тією ж дисперсією сигналуОсновною характеристикою демодулятора сигналу аналогової модуляції є залежність rвих = f(rвх), яка встановлює звязок між відношенням середніх потужностей сигналу і шуму на вході демодулятора rвх = Ps/Pn і відношенням середніх потужностей сигналу і завади на виході демодулятора rвих = Pb/Pe. Смуга частот каналу звязку Fk обмежена:

ПЕРЕДМОВА