ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.12.2023

Просмотров: 130

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИФедеральное государственное образовательное бюджетное учреждениевысшего профессионального образования _______________________________________________МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТСВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ Кафедра общей теории связиКурсовая работа по дисциплине ОТС(Основы теории связи)Вариант №10Выполнил: **********студ. гр. ******Проверил: Сухоруков А.С. Москва ****Оглавлени

МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ 1

Кафедра общей теории связи 1

Техническое задание 3
1.Техническое задание 32. Исходные данные 62. Структурная схема системы электросвязи 73. Выполнение задания 84. Временные диаграммы 235. Список использованной литературы 25


Техническое задание

Непрерывное сообщение А(t), наблюдаемое на выходе источника сообщений (ИС), представляет собой реализацию стационарного гауссовского случайного процесса с нулевым средним и известной функцией корреляции . Данное сообщение передается в цифровом виде в системе электросвязи, изображённой на Рис. 1.В ПДУ системе не основе АЦП сообщение преобразуется в первичный цифровой сигнал ИКМ, который модулирует один из информационных параметров высокочастотного гармонического переносчика. В результате формируется канальный сигнал ДАМ, ДЧМ или ДОФМ.Сигнал дискретной модуляции передается по узкополосному гауссовскому НКС, в котором действует аддитивная помеха .В ПРУ системы принятая смесь сигнала и помехи подвергается при детектировании либо КП, либо НП с последующим поэлементным принятием решения методом однократного отсчета. Прием сигналов ДОФМ осуществляется либо методом СФ, либо методом СП.
Восстановление (оценка) переданного сообщения по принятому с искажениями сигналу ИКМ осуществляется на основе ЦАП с последующей ФНЧ.В курсовой работе требуется выполнить следующее:

  1. Изобразить структурную схему системы электросвязи и пояснить назначение ее отдельных элементов.

  2. По заданной функции корреляции исходного сообщения:

    1. рассчитать интервал корреляции, спектр плотности мощности и начальную энергетическую ширину спектра сообщения;

    2. построить в масштабе графики функции корреляции и спектра плотности мощности; отметить на них найденные в п. а) параметры.

  3. Считая, что исходное сообщение воздействует на ИФНЧ с единичным коэффициентом передачи и полосой пропускания, равной начальной энергетической ширине спектра сообщения:

    1. рассчитать СКПФ сообщения, среднюю мощность отклика ИФНЧ, частоту и интервал временной дискретизации отклика ИФНЧ;

    2. качественно, с учетом найденных в п. а) параметров, изобразить сигналы и спектры на входе и выходе дискретизатора АЦП.

  4. Полагая, что последовательность дискретных отсчетов на выходе дискретизатора далее квантуется по уровню с равномерной шкалой квантования:

    1. рассчитать интервал квантования, пороги и уровни квантования, СКПК;

    2. построить в масштабе характеристику квантования.

  5. Рассматривая отклик квантователя как случайный дискретный сигнал с независимыми значениями на входе двоичного ДКС:

    1. рассчитать закон и функцию распределения вероятностей квантованного сигнала, а также энтропию, производительность и избыточность двоичного дискретного источника;

    2. построить в масштабе графики, рассчитанных закона и функции распределения вероятностей.

  6. Закодировать значения двоичного дискретного сигнала двоичным блочным примитивным кодом, выписать все кодовые комбинации кода и построить таблицу кодовых расстояний кода; кроме того:

    1. рассчитать априорные вероятности передачи по двоичному ДКС символов нуля и единицы, начальную ширину спектра сигнала ИКМ;

    2. изобразить качественно на одном графике сигналы в четырех сечениях АЦП: вход АЦП, выход дискретизатора, выход квантователя, выход АЦП.

  7. Полагая, что для передачи ИКМ сигнала по НКС используется гармонический переносчик:

    1. рассчитать нормированный к амплитуде переносчика спектр модулированного сигнала и его начальную ширину спектра;

    2. построить в масштабе график нормированного спектра сигнала дискретной модуляции и отметить на нем найденную ширину спектра.

  8. Рассматривая НКС как аддитивный гауссовский канал с ограниченной полосой частот, равной ширине спектра сигнала дискретной модуляции, и заданными спектральной плотностью мощности помехи и отношения сигнал-шум:

    1. рассчитать приходящиеся в среднем на один двоичный символ мощность и амплитуду модулированного, дисперсию (мощность) аддитивной помехи в полосе частот сигнала, дисперсию (мощность) аддитивной помехи в полосе частот сигнала, пропускную способность НКС;

    2. построить в масштабе четыре графика ФПВ мгновенных значений и огибающих УГП, и суммы гармонического сигнала с УГП.

  9. С учетом заданного вида приема (детектирования) сигнала дискретной модуляции:

    1. рассчитать среднюю вероятность ошибки в двоичном ДКС, скорость передачи информации по двоичному симметричному ДКС. показатель эффективности передачи сигнала дискретной модуляции по НКС;

    2. изобразить схему приемника сигналов дискретной модуляции и коротко описать принцип его работы, пояснить случаи. когда он выносит ошибочные решения.

  10. Рассматривая отклик декодера ПРУ как случайный дискретный сигнал на выходе -ичного ДКС:

    1. рассчитать распределение вероятностей дискретного сигнала на выходе декодера, скорость передачи информации по -ичного ДКС, относительные потери в скорости передачи информации по -ичного ДКС;

    2. построить в масштабе график закона распределения вероятностей отклика декодера и сравнить его с законом распределения вероятностей отклика квантователя.

  11. Полагая ФНЧ на выходе ЦАП приемника идеальным с полосой пропускания, равной начальной энергетической ширине спектра исходного сообщения:

    1. рассчитать дисперсию случайных импульсов шума передачи на выходе интерполятора ЦАП, СКПП, ССКП и ОСКП;

    2. качественно изобразить сигналы на выходе декодера и интерполятора ЦАП, а также восстановленного сообщения на выходе системы электросвязи.

  12. В виду того, что выбор начального энергетической ширины спектра исходного сообщения не приводит к минимуму ОСКП, решить оптимизационную задачу: с помощью ЭВМ определить оптимальную энергетическую ширину спектра сообщения, доставляющую минимум относительной суммарной СКП его восстановления.

Привести блок-схему программы решения этой задачи на ЭВМ, распечатку программы, составленную на (выбранном самостоятельно) алгоритмическом языке, а также распечатку графика зависимости ОСКП от энергетической ширины спектра сообщения.Непрерывное сообщение А(t), наблюдаемое на выходе источника сообщений (ИС), представляет собой реализацию стационарного гауссовского случайного процесса с нулевым средним и известной функцией корреляции ВА(t). Данное сообщение передается в цифровом виде в системе электросвязи.Исходные данные.Исходные данные для расчетов приведены в таблице, где РА=А2 – мощность (дисперсия) сообщения,  – показатель затухания функции корреляции, L – число уровней квантования, G0 – постоянная энергетического спектра шума НКС, h2 – отношение сигнал-шум (ОСШ) по мощности на входе детектора.

ИС; АЦП; L=8

ПДУ

НКС








PA, B2


, c-1

Способ

пере-

дачи
Частота, МГц


G0, Втс


h02


Способ

приема


Функция корреляции сообщения ВА(t)

f0

f1





2.7


32


АМ


1.9




0,0004


16


НП



=103
Структурная схема системы электросвязиРис.12. По заданной функции корреляции исходного сообщения:2. а) Рассчитать интервал корреляции, спектр плотности мощности и начальную энергетическую ширину спектра
2. б) Построить в масштабе графики функции корреляции и спектра плотности мощности, отметив на них найденные в 2. а) параметрыНайдем интервал корреляции:-плотность мощности сообщенияПостроим энергетический спектр. т.е. спектр плотности мощности сообщения: Графически найдем максимальное значение энергетического спектра:-максимальное значениеЭнергетическая ширина сообщенияСпектр плотности мощности сообщения:Функция корреляции сообщения:3. Исходное сообщение воздействует на идеальный фильтр нижних частот с единичным коэффициентом передачи и полосой пропускания, равной начальной энергетической ширине спектра сообщения.3. а) Рассчитать среднюю квадратичную погрешность фильтрации (СКПФ) сообщения, среднюю мощность отклика ИФНЧ, частоту и интервал временной дискретизации отклика ИФНЧ.Средняя квадратическая погрешность фильтрацииНайдем среднюю мощность отклика ИФНЧ:Рассчитаем частоту и интервал временной дискретизации отклика ИФНЧ:Частота временной дискретизации равна:
Интервал временной дискретизации4. Пологая, что последовательность дискретных отсчетов на выходе дискретизатора далее квануется по уровню с равномерной шкалой квантования, найти:4. а) интервал квантования, пороги и уровни квантования, среднюю квадратическую погрешность квантования (СКПК)Пороги квантования:Уровни квантования:Вычислим среднеквадратическую погрешность квантования:4. Построим характеристику квантования:Характеристика квантования:5.а) Рассмотрим отклик квантователя как случайный дискретный сигнал с независимыми значениями на входе L-ичного дискретного канала связи.5.б) Рассчитать закон и функцию распределения вероятности квантованного сигнала, а так же энтропию, производительность и избыточность L-ичного дискретного источника.Производительность или скорость ввода информации в ДКС определяется соотношением:5.б) Построить в масштабе графики рассчитанных законах и функции распределений вероятностей:6. Закодировать значения L-ичного дискретного сигнала двоичным блочным примитивным кодом, выписать все кодовые комбинации кода и построить таблицу кодовых расстояний:Кодовые комбинации вероятности:Таблица кодовых расстояний: