План оформления (КР ОС 2011г).
Титульный лист – написать название учебного заведения, кафедры, дисциплины (Теория электрической связи), фамилия И.О., № зачетной книжки, № варианта.
Содержание:
Исходные данные (таблица).
Структурная схема цифровой системы связи. Пояснить назначение всех блоков ЦСС.
1.Источник сообщений а) написать аналитические выражения и нарисовать их графики. б) математическое ожидание и дисперсия . в) аналитическое выражение и график. г) аналитическое выражение и график. д) определение эргодичности случайного процесса .
2. АЦП а) рассчитать интервал дискретизации , б) определить число уровней квантования , в) рассчитать мощность шума квантования и сравнить с мощностью сообщения , г) найти минимальное число - двоичных разрядов,
д) начертить временные диаграммы отклика АЦП - в интерфейсе Centroniks и RS-232.
3. Кодер (сверточный). а) определить параметры кодера,
- степень кодирования,
- длину кодового ограничения,
- векторы связи и ,
- импульсную характеристику ,
- кодовое расстояние [4],
- изобразить решетчатую диаграмму кодера и показать на ней путь по заданию.
б) изобразить структурную схему кодера,
4. Блок ФМС а) изобразить созвездие КАМ-16, б) изобразить реализации , аналитические выражения , в) аналитические выражения г) аналитические выражения и построить графики. д) сравнить функции и на входе и выходе ФМС, сделать вывод.
5. Модулятор ( перемножители, инвертор, сумматор), а) на 4 символьных интервалах построить графики , б) построить графики сигналов на интервалах , в) на выходе сумматора в квазигармонической форме построить график , г) написать аналитические выражения для случайных сигналов на выходе перемножителей, д) написать аналитические выражения для и сигнала для заданного вида модуляции КАМ-16 или КФМ-4 на выходе сумматора и построить график.
6. Демодулятор а) изобразить структурную схему когерентного демодулятора оптимального по критерию максимального правдоподобия,
б) написать алгоритм работы РУ1 и РУ2, в) определить вероятность ошибки на выходе РУ1 и РУ2,
г) нарисовать сигналы на выходе РУ1 и РУ2 и на выходе блока ФМС,
д) определить среднюю вероятность ошибки на выходе преобразователя.
7. Декодер а) алгоритм сверточного декодирования по методу Витерби. Построить решетчатую диаграмму кодера, а под ней решетчатую диаграмму декодера, построить диаграммы выживших путей от момента времени .
б) перенести один выживший путь декодера на решетчатую диаграмму кодера и наблюдать исправление ошибок по заданию, написать вывод.
Литература.
Общие указания и правила оформления.
Курсовая работа по ТЭС посвящена изучению современных цифровых систем связи и ориентирована на использовании новых теоретических и практических достижений в области цифровой связи.
На примере конкретных систем связи студенты получают практические результаты (в основном расчетного характера) по разделам курса ТЭС:
- вероятностные характеристики случайных процессов (математическое ожидание, дисперсия, корреляционные функции и спектральные плотности мощности сигналов на выходах разных блоков системы связи);
- дискретизация и восстановление непрерывных (аналоговых) сигналов;
- сверточное помехоустойчивое кодирование и декодирование на основе алгоритма Витерби;
- перемежение и деперемежение информационных символов, как способ борьбы с импульсными помехами, которые приводят к появлению пакетов ошибок. Устройства, выполняющие операции перемежения и деперемежения, превращают пакет ошибок, практически, в одиночные ошибки, распределенные на заданной длине информационной последовательности, и простые помехоустойчивые коды, например, сверточные легко устраняют одиночные ошибки;
-методы квадратурной модуляции и демодуляции;
- рассматривается использование сигналов со спектром в форме «приподнятого косинуса» как способ преодоления межсимвольной помехи.
При оформлении курсовой работы следует придерживаться следующих правил:
На титульном листе КР необходимо привести название учебного
заведения, кафедры, учебной дисциплины, группы, фамилию И.О., номер зачетной книжки.
Содержание работы излагать последовательно по отдельным
функциональным узлам системы связи (от входа к выходу), описывая их функцию, приводя расчетные задания, необходимые схемы и таблицы.
Графики полученных зависимостей следует приводить с указанием
масштабов и размерностей по осям координат.
Номер выполняемого варианта определяется двумя последними
цифрами номера зачетной книжки студента.
ЗАДАНИЕ
Изучить и разработать систему связи оптимальную в отношении трех видов помех
- импульсных помех, приводящих к пакетам ошибок на выходе демодулятора;
- межсимвольной помехи,
- флуктуационной помехи
передачи аналоговых сообщений по цифровому каналу связи, структурная схема которой представлена на рис. 1.
Рис. 1 Структурная схема системы цифровой связи.
Номер выполняемого варианта определяется двумя последними
цифрами в номере зачетной книжки студента (например, № 037071, =71).
Задания приведены в последующих разделах «Приложения», исходные данные - в табл. 1.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Таблица 1.
Предельные уровни аналогового сигнала |
-25,6 (В) |
Внести в таблицу свои данные
|
+25,6 (В) |
||
Верхняя частота спектра аналогового сигнала |
(Гц) |
(Гц) |
(кГц) |
||
(МГц) |
||
Уровень Квантования |
|
|
Спектральная плотность мощности флуктуационной помехи |
|
|
№ числа для определения разрядов, где произошли ошибки по таблице 4 |
|
|
Блоковые устройства перемежения и восстановления исходного порядка кодовых символов |
|
|
№ вида модуляции |
Вид модуляции |
Вид модуляции по mod 3 |
0 |
ФМ-4 |
|
1 |
ФМ-16 |
|
2 |
КАМ-16 |
|
Номер вида модуляции определяется делением номера варианта по модулю 3.(вариант 71:3 - остаток 2 – вид модуляции – КАМ-16).
Кодирование и декодирование – сверточное.
Система связи - это совокупность технических средств (включая среду распространения сигнала), предназначенных для передачи сообщений от источника к потребителю.
Источник сообщений (ИС);
Аналого-цифровой преобразователь (АЦП);
Кодер (К);
Перемежитель кодовых символов (П);
Формирователь модулирующих символов (ФМС);
Формирующий фильтр (ФФ);
Перемножитель;
Фазовращатель;
Генератор гармонических колебаний;
Сумматор;
Непрерывный канал;
Демодулятор (ДМ);
Преобразователь параллельного кода в последовательный код;
Деперемежитель (ДП) – устройство восстановления исходного порядка кодовых символов (КС);
Декодер (ДК);
Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП);
Получатель сообщений (ПС).