Структурная схема и информационные характеристики цифровой системы передачи непрерывных сообщений, устройства для их преобразования. Определение помехоустойчивости дискретного демодулятора. Выбор корректирующего кода и расчет помехоустойчивости системы.
Аннотация к работе
С помощью систем передачи информации соединяются в одну структуру компьютерные, телефонные и другие сети различных структур, городов и предприятий. Использование цифровых линий передачи информации значительно повысило и скорость передачи информации, и степень ее защищенности за счет использования в них оптического волокна и меньшей восприимчивости к помехам цифровых сигналов.Совокупность технических средств для передачи сообщений от источника к потребителю называется системой связи (рис.1.1). Важнейшими показателями работы системы связи являются скорость передачи (пропускная способность - так как эти две величины во всех системах связи связаны соотношением: пропускная способность > скорость передачи) и помехоустойчивость.Источник сообщения генерирует сигнал, предназначенный для дальнейшей передачи в канале связи. Длительность сигнала Tc является естественным его параметром, определяющим интервал времени, в пределах которого сигнал существует. Динамический диапазон - это отношение наибольшей мгновенной мощности сигнала к той наименьшей мощности, которую необходимо отличать от нуля при заданном качестве передачи. Ширина спектра сигнала Fc - этот параметр дает представление о скорости изменения сигнала внутри интервала его существования. Объем сигнала Vc дает общее представление о возможностях сигнала как переносчика сообщений, т.е. чем больше объем сигнала, тем большее количество информации можно поместить в этот сигнал и тем труднее такой сигнал передать по каналу связи [3].Однако этот код не является помехоустойчивым, поэтому между АЦП и модулятором включен кодер корректирующего кода, а между демодулятором и ЦАП - декодер корректирующего кода, для повышения помехозащищенности кода . При кодировании происходит процесс преобразования элементов сообщения в соответствующие им числа (кодовые символы). Совокупность кодовых комбинаций, обозначающих дискретные сообщения, образует код.Так как сигнал является широкополосным и не приспособленным к передачи в канале связи то его моделируют и делают более приспособленным к передаче в канале связи. Модуляция производится путем изменения тех или иных параметров физического носителя по закону передаваемых сообщений. При дискретной модуляции закодированное сообщение, представляющее собой последовательность кодовых символов, преобразуется в последовательность элементов (посылок) сигнала путем воздействия кодовых символов на переносчик. Посредством модуляции один из параметров переносчика изменяется по закону, определяемому кодом. В системах передачи дискретных сообщений в результате демодуляции последовательность элементов сигнала превращается в последовательность кодовых символов, после чего эта последовательность преобразуется в последовательность элементов сообщения, выдаваемую получателю.Линией связи называется среда, используемая для передачи сигналов от передатчика к приемнику. В системах электрической связи - это кабель или волновод, в системах радиосвязи - область пространства, в котором распространяются электромагнитные волны от передатчика к приемнику. Каналом связи называется совокупность средств, обеспечивающих передачу сигнала от некоторой точки А системы до точки В (рис. Если сигналы, поступающие на вход канала и снимающиеся с его выхода, являются дискретными (по состояниям), то канал называется дискретным.рассчитать отношение сигнал/шум квантования при выбранных параметрах АЦП; Это связано с тем, что у большинства первичных сигналов спектр является медленно убывающей функцией, и величина не есть частота, выше которой спектр равен нулю, а является граничной частотой полосы, которую необходимо передать из условия достижения заданного качества воспроизведения первичного сигнала (определяется требуемой разборчивостью речи, четкостью изображения и т.д.). На приемной стороне линии связи последовательность импульсов после демодуляции и регенерации в приемнике поступает на цифроаналоговый преобразователь ЦАП, назначение которого состоит в обратном преобразовании (восстановлении) непрерывного сообщения по принятой последовательности кодовых комбинаций. Преобразование аналог-цифра состоит из трех операций (рис.2.2): сначала непрерывное сообщение подвергается дискретизации по времени через интервалы ?t (рис.2.2, а); полученные отсчеты мгновенных значений b(K?T) квантуются (рис.2.2,б); наконец, полученная последовательность квантованных значений bкв(K?T) передаваемого сообщения представляется посредством кодирования в виде последовательности т-ичных кодовых комбинаций (рис.2.2,в). Погрешность (ошибку) квантования, представляющую собой разность между исходным сообщением и сообщением, восстановленным по квантованным отсчетам, называют шумом квантования.Сообщение непрерывного источника преобразуется в первичный аналоговый сигнал обычно без потери информации, поэтому расчеты информационных характеристик источника проводятся для первичного сигнала. Эпсилон-энтропия определяет количество существенной информации в одном отсчете непрерывного сообщения и является мерой информат
План
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Структурная схема и характеристики цифровой системы передачи непрерывных сообщений
1.1 Источник сообщений
1.2 АЦП и ЦАП
1.3 Кодер и декодер корректирующего кода
1.4 Модулятор и демодулятор
1.5 Канал связи
2. Расчет параметров АЦП и ЦАП
3. Расчет информационных характеристик источника сообщений и первичных сигналов