Файл: Федеральное агентство по рыболовству Федеральное государственное бюджетное образовательное.doc

1. Структурная схема системы электросвязи и назначение её отдельных элементов

Рисунок 1 - Структурная схема системы электросвязи
На рис.1 приведена структурная схема системы электросвязи, на которой изображены:

1) источник сообщения ИС - это некоторый объект или система, от которого передается информация в виде ее физического представления, например, в виде изменяющегося во времени тока или напряжения A (t);

2) ФНЧ предназначен для фильтрации сигнала с целью ограничения его спектра некоторой верхней частотой F_в;

3) дискретизатор позволяет представить отклик ФНЧ X (t) в виде последовательности отсчетов X_k=X (t_k= kT), k = 0, 1, 2,.;

4) квантователь - преобразует отсчеты в квантовые уровни x_k ^(n);k = 0, 1, 2…; n от 0 до L, где L - число уровней квантования;

5) кодер - кодирует квантованные уровни двоичным безызбыточным кодом, т.е. формирует последовательность комбинаций ИКМ b_k ^(n);

6) модулятор - формирует сигнал, амплитуда, частота или фаза которого изменяются в соответствии с сигналом b_k ^(n);

7) выходное устройство ПДУ - осуществляет фильтрацию и усиление модулированного сигнала для предотвращения внеполосных излучений и обеспечения требуемого отношения сигнал/шум на входе приемника. Линия связи - среда или технические сооружения, по которым сигнал поступает от передатчика к приемнику. В линии связи на сигнал накладывается помеха;

8) линия связи - совокупность физических цепей, имеющих общую среду распространения и служащих для передачи электрических сигналов от передатчика к приемнику;

9) источник помех - любое мешающее внешнее или внутреннее воздействие на сигнал, вызывающее случайные отклонения принятого сигнала от передаваемого;

---

10) входное устройство ПРУ - осуществляет фильтрацию принятой смеси - сигнала и помехи;

11) детектор - преобразует принятый сигнал в сигнал ИКМ b_k ^(n);

12) РУ - решающее устройство, предназначенное для опознавания переданных двоичных символов;

13) декодер - преобразует кодовые комбинации в импульсы;

14) интерполятор и ФНЧ восстанавливают непрерывный сигнал из импульсов - отсчетов;

15) получатель - некоторый объект или система, которому передается информация.

2. Расчеты по заданной функции корреляции исходного сообщения

По заданной функции корреляции исходного сообщения рассчитываю интервал корреляции, спектр плотности мощности и начальную энергетическую ширину спектра сообщения.

Рассчитаем интервал корреляции по формуле (1):
(1)


Рассчитаем спектр плотности мощности по формуле (2):
(2)
Найдем этот интеграл отдельно:

Интеграл будет иметь решение:



Найдем начальную энергетическую ширину спектра сообщений по формуле (3):

(3),



На основе расчетов в Mathcad были построены графики функции корреляции и спектра плотности мощности.


Рисунок 2 - График функции корреляции

---

Рисунок 3 - График спектра плотности мощности

---

3. Расчет средней квадратической погрешности фильтрации (СКПФ) сообщения, средней мощности отклика ИФНЧ, частоты и интервала временной дискретизации отклика ИФНЧ

Среднюю мощность отклика ИФНЧ рассчитываем по формуле (4):

(4)




0.64·2.5=1.6 B²
Рассчитываем среднюю квадратическую погрешность фильтрации (СКПФ) по формуле (5):
(5)

= 0.95 B
Найдем интервал дискретизации по формуле (6):
(6)

T =
Найдём частоту дискретизации (7):
(7) f_д = = 8000 Гц
С учетом найденных параметров, изобразим сигналы и спектры на входе и выходе дискретизатора АЦП.

Сигнал на входе дискретизатора изображен на рисунке 4.


Рисунок 4 - Сигнал на входе дискретизатора
Спектр сигнала на входе дискретизатора показан на рисунке 5.


Рисунок 5 - Спектр сигнала на входе дискретизатора
Сигнал на выходе дискретизатора изображен на рисунке 6.


Рисунок 6 - Сигнал на выходе дискретизатора
Спектр сигналА на выходе дискретизатора показан на рисунке 7.


Рисунок 7 - Спектр сигнала на выходе дискретизатора

---

4. Расчет интервала квантования, порогов и уровней квантования, средней квадратической погрешности квантования (СКПК)

Вычислим интервал квантования по формуле (8):
(8).


Вычислим пороги квантования по формуле (9):
(9),
где .
Таблица 2. Результаты расчета порогов квантования

n	0	1	2	3	4	5	6	7	8
	-	-3.795	-2.53	-1.265	0	1.265	2.53	3.795	

Вычислим уровни квантования по формуле (10):
(10)

где ,
Таблица 3. Результаты расчета уровней квантования

n	0	1	2	3	4	5	6	7
	-4.427	-3.162	-1.897	-0.632	0.632	1.897	3.162	4.427

---