1. Исходные данные.
Номер варианта N = 3.
Вид сигнала в канале связи ДФМ.
Скорость передачи сигналов V =9000 Бод.
Амплитуда канальных сигналов А = 3,2863∙10
В.Дисперсия шума 2 =1,3392∙10
.Априорная вероятность передачи символов "1" p(1) = 0,27.
Способ приема сигнала КГ.
Полоса пропускания реального приемника, определяемая шириной спектра сигналов двоичных, ДФМ, вычисляется по формулам
fпрДФМ = 2/T=2V=18000 Гц=18 кГц
где T = 1/V - длительность элемента сигнала, определяемая скоростью передачи (модуляции) сигналов V.
Значение отсчета принятой смеси сигнала и помехи на входе решающей схемы приёмника при однократном отсчете Z(t0) = 0,8215∙10-3 в.
Значения отсчетов принятой смеси сигнала и помехи при приеме по совокупности трех независимых (некоррелированных) отсчетов:
Z(t1) = 0,8215∙10-3 в Z(t2) =0,429∙10-3 в Z(t3) =0,903∙10-3 в.
Максимальная амплитуда аналогового сигнала на входе АЦП bmax =2,9 В.
Пик-фактор входного сигнала П = 1,8 .
Число разрядов двоичного кода (при передаче сигналов методом ИКМ) n =10.
14. Вид дискретной последовательности сложного сигнала: 106(8)=1000110(2)
S1(t)= 1,-1,-1,-1,1,1,-1
S2(t)= -1,1,1,1,-1,-1,1.
Расчет численных значений этих параметров приводится в приложении в конце работы.
2. Задание на курсовую.
Разработать обобщенную структурную схему системы связи для передачи непрерывных сообщений дискретными сигналами, разработать структурную схему приемника и структурную схему оптимального фильтра, рассчитать основные характеристики разработанной системы связи и сделать обобщающие выводы по результатам расчетов.
3. Выполнение работы.
3.1. Структурная схема системы связи.
Обобщенная структурная схема системы связи для передачи непрерывных сообщений дискретными сигналами, подробное описание назначения входящих в нее блоков.
Преобразования сообщения и сигналов в системе связи проиллюстрировать качественным приведением временных и спектральных диаграмм на выходе каждого блока системы связи с соблюдением единого масштаба по оси абсцисс. Описать временные и спектральные диаграммы.
Структурная схема системы передачи непрерывных сообщений дискретным сигналом.
Рисунок 1. Обобщенная структурная схема системы связи.
Под системой связи понимают совокупность технических средств и среды распространения сигналов, обеспечивающих передачу сообщения от источника к потребителю.
Описание работы схемы:
1.Источник непрерывных сообщений - устройство, на выходе которого имеется непрерывный электрический сигнал.
Так как спектр сигнала бесконечен (если сигнал ограничен по времени) необходимо включить в схему фильтр для восстановления сигнала после дискретизации. Частота среза фильтра выбираются так, чтобы сохранялась эффективная ширина спектра сигнала.
АЦП (аналого- цифровой преобразователь). Операция преобразования аналог – цифра непрерывного сигнала, состоит из трех операций:
Непрерывное сообщение подвергается дискретизации по времени через интервалы t;
Полученные отсчеты мгновенных значений квантуются. Операция квантования сводится к тому, что вместо данного мгновенного значения первичного сигнала передаются ближайшие значения по установленной шкале дискретных уровней;
Наконец, полученная последовательность кодируется. Кодирование представляет собой преобразование сообщения в последовательность кодовых импульсов.
При кодировании происходит увеличение помехоустойчивости; при этом возрастает скорость передачи информации, а длительность передачи соответственно уменьшается. Кроме того, кодирование позволяет обнаружить и даже устранить возможную ошибку.
Достоинством систем связи с дискретизацией является также удобство обработки сигналов и сопряжения устройств связи с цифровыми ЭВМ.
.Полученный код поступает на модулятор, который преобразует дискретный сигнал в аналоговый и передатчик передает модулированный сигнал в линию связи. В линии связи на передаваемый сигнал действует помеха.
В приемнике, чтобы выделить полезный сигнал, искаженный наличием помехи , можно прибегнуть к частотной фильтрации - на выходе линии связи поставить полосовой фильтр. Подав на вход такого фильтра сумму сигнала и помехи, на выходе можно получить заметное увеличение относительной доли полезного сигнала. Далее сигнал подается на демодулятор, который после демодуляции передается в виде кода на ЦАП.
ЦАП (цифроаналоговый преобразователь) предназначен для обратного преобразования (восстановления) непрерывного сообщения по принятой последовательности кодовых комбинаций.
В состав ЦАП входят декодирующее устройство, предназначенное для преобразования кодовых комбинаций в квантованную последовательность отсчетов, и сглаживающий фильтр, восстанавливающий непрерывное сообщение по квантованным значениям.
Далее сообщение подается на преобразователь (например, громкоговоритель) и потребитель может получить исходное сообщение.