Файл: Курсовая работа учебная дисциплина Теория электрической связи.docx
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 410
Скачиваний: 15
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Федеральное государственное образовательное бюджетноеучреждение высшего профессионального образования«Санкт-Петербургский государственный университеттелекоммуникаций им. проф. М. А. Бонч-Бруевича»__________________________________________________________Факультет фундаментальной подготовкиКафедра«теоретических основ телекоммуникаций»КУРСОВАЯ РАБОТАучебная дисциплина «Теория электрической связи»Тема: «Расчёт основных характеристик цифровой системы связи с использованием квадратурной модуляции»Выполнил студент группы РЦТ-91 Переклад Д. Д.,номер зачётной книжки 1904018; номер выполняемого варианта =18Проверил руководитель доц. каф. ТОТ,канд. техн. наук, Карнаухов А. М.Оценка __________(подпись)Санкт-Петербург - 2021Оглавление1. Задание......................................................................................................... 32. Исходные данные ....................................................................................... 53. 3.1. Источник сообщений .......................................................................... 63.2. Аналогового-цифровой преобразователь ............................................. 93.3. Кодер ........................................................................................................ 103.4. Формирователь модулирующих сигналов............................................ 113.5. Модулятор ............................................................................................... 163.5.1. Сглаживающий формирующий фильтр ............................................. 153.5.2. Блоки перемножителей, инвертор, сумматор..................................... 193.6. Непрерывный канал ................................................................................ 213.7. Демодулятор............................................................................................. 223.8. Декодер ..................................................................................................... 25Список литературы ........................................................................................ 30
2) пояснить назначение всех функциональных узлов цифровой системы связи;3) рассчитать основные характеристики системы передачи цифровой информации.Рис. 1. Структурная схема цифровой системы связиНа рис. 1 назначение функциональных узлов системы цифровой связи:1 – источник сообщений;2 – аналого-цифровой преобразователь (АЦП);3 – кодер (К);4 – перемежитель (П);5 – формирователь модулирующих символов (ФМС) или преобразователь последовательного кода в параллельный код;6 – сглаживающие формирующие фильтры (СФФ1, СФФ2);7 – перемножители;8 – фазовращатель;9 – генератор гармонических колебаний;10 – инвертор;11 – сумматор;12 – непрерывный канал;13 – демодулятор (ДМ);14 – преобразователь параллельного кода в последовательный код;15 – деперемежитель (ДП);16 – декодер (ДК);17 – цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП);18 – получатель сообщений.
Кодирование и декодирование – сверточное
Рис. 2 График плотности вероятностиРис. 3 График функции распределения вероятности
Рис. 5 График корреляционной функцииТак как , сообщение А(t) является эргодическим случайным процессом [1, с. 39-40; 10, с. 112-121]
Рис. 7 Структурная схема кодера
-
Задание
2) пояснить назначение всех функциональных узлов цифровой системы связи;3) рассчитать основные характеристики системы передачи цифровой информации.Рис. 1. Структурная схема цифровой системы связиНа рис. 1 назначение функциональных узлов системы цифровой связи:1 – источник сообщений;2 – аналого-цифровой преобразователь (АЦП);3 – кодер (К);4 – перемежитель (П);5 – формирователь модулирующих символов (ФМС) или преобразователь последовательного кода в параллельный код;6 – сглаживающие формирующие фильтры (СФФ1, СФФ2);7 – перемножители;8 – фазовращатель;9 – генератор гармонических колебаний;10 – инвертор;11 – сумматор;12 – непрерывный канал;13 – демодулятор (ДМ);14 – преобразователь параллельного кода в последовательный код;15 – деперемежитель (ДП);16 – декодер (ДК);17 – цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП);18 – получатель сообщений.
-
Исходные данные
| Предельные уровни аналогового сигнала aмин, aмакс (В) | a(max)=6,4(В) |
| a(min)=-6,4(В) | |
| Верхняя частота спектра аналогового сигнала fв | fв=(1+m)10^4(Гц)= 11800(Гц) |
| Заданный уровень квантования | j=500-3m=446 |
| Спектральная плотность мощности флуктуационной помехи | 3,0*10-7 |
| q – номер тактового интервала ошибки | q=(m mod3)+1=1 |
| Вид модуляции | КАМ-16 |
-
Источник сообщения
-
написать аналитические выражения для плотности вероятности
мгновенных значений сообщения, функции распределения
и построить их графики.
Рис. 2 График плотности вероятностиРис. 3 График функции распределения вероятности
-
Рассчитать математическое ожидание
и дисперсию
сообщения A(t)
-
Написать аналитическое выражение для спектральной плотности мощности
сообщения А(t) и построить график.
-
Найти аналитическое выражение для корреляционной функции
сообщения А(t) и построить график. По форме графика
определить, является ли сообщение А(t) эргодическим случайным процессом или не является таким.
Рис. 5 График корреляционной функцииТак как , сообщение А(t) является эргодическим случайным процессом [1, с. 39-40; 10, с. 112-121]
-
Аналого-цифровой преобразователь
-
рассчитать интервал дискретизации t для получения непрерывных отсчетов
реализации a(t).
-
Рассчитать частоту дискретизации
-
Определить число уровней квантования L
-
Рассчитать мощность шума квантования Pшк и сравнить ее с мощностью непрерывного сообщения A(t),
-
Найти минимальное число k двоичных разрядов, требуемое для записи в двоичной форме любого номера j из L-1
-
Записать k-разрядное двоичное число, соответствующее заданному уровню квантования
-
Начертить временную диаграмму отклика АЦП bАЦП(t) на заданном уровне квантования j в виде последовательности импульсов, сопоставляя единичным символам прямоугольные импульсы положительной полярности, а нулевым – нулевые напряжения.
-
Кодер
-
задать следующие параметры сверточного кодера: степень кодирования k n/ 1/ 2 ; длину кодового ограничения К 3 ; векторы связи g1 111 и g2 101. Импульсная характеристика h k () задается информационной последовательностью 110111110…, где k – номер тактового интервала -
Определить и изобразить структурную схему кодера.
Рис. 7 Структурная схема кодера
-
Изобразить решетчатую диаграмму сверточного кодера от момента времени t1 до момента времени t13. Решетчатая диаграмма строится аналогично диаграмме [6, рис. 9, с. 21]
-
По решетчатой диаграмме сверточного кодера определить последовательность кодовых символов (КС)
на выходе кодера при условии, когда на вход кодера поступает 9-разрядная двоичная последовательность информационных символов (ИС)
, соответствующая заданному уровню квантования j
Информационные символы,
1
1
0
1
1
1
1
1
0
0
Кодовые символы,
11
01
01
00
01
10
10
10
01
11
-
На решетчатой диаграмме кодера отметить путь, соответствующий полученным КС.
-
Формирователь модулирующих символов
-
Изобразить сигнальное созвездие для заданного вида модуляции.