Системы связи (стр. 1 из 5)

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Московский технический университет связи и информатики

Волго-Вятский филиал

ФАКУЛЬТЕТ СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ

Курсовая работа

По дисциплине:

«Теория электрической связи»

Вариант 3

Выполнил:

студент 3 курса, группы 1

дневного отделения,

специальности «210400»

Поляков А. Ю.

Проверил: доц

Сухоребров В.Г.

Нижний Новгород

2010

Содержание

1.Исходные данные

2.Выполнение задания:

Задание 1

Задание 2

Задание 3

Задание 4

Задание 5

Задание 6

Задание 7

Задание 8

Задание 9

Задание 10

Задание 11

3.Список использованной литературы

Исходные данные:

Исходные данные для выполнения расчетов приведены в таблице 1:

ИС; АЦП; L=8 ПДУ НКС ПРУ Функция корреляции сообщения BA ( τ )
PA , В2 α, с-1 способ передачи частота, МГц G0 ,
способ приема
f0 f1
2.0 15 ОФМ 1.2 1.25 0.0028 4.3 СФ
,

Таблица 1

Подставив, получим функцию корреляции сообщения:

.


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

Рис. 1

Назначение отдельных элементов схемы:

Источник сообщения – это некоторый объект или система, информацию, о состоянии или поведении которого необходимо передать на некоторое расстояние.

ФНЧ – фильтр нижних частот, ограничивает спектр сигнала верхней частотой Fв .

АЦП – аналогово-цифровой преобразователь, в состав которого входят:

Дискретизатор – представляет отклик ФНЧ в виде последовательности отсчетов xk .

Квантователь – преобразует отсчеты в квантовые уровни xk ( n ) ; k=0,1,2…;

, где L – число уровней квантования.

Кодер – кодирует квантованные уровни двоичным безызбыточным кодом, т.е. формирует последовательность комбинаций ИКМ

.

Модулятор – формирует сигнал, амплитуда, частота или фаза которого изменяются в соответствии с сигналом

.

Выходное устройство ПДУ – осуществляет фильтрацию и усиление модулированного сигнала для предотвращения внеполосных излучений и обеспечения требуемого соотношения 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.

Входное устройство ПРУ – осуществляет фильтрацию принятой смеси – сигнала и помехи.

Детектор – преобразует принятый сигнал в сигнал ИКМ

.

ЦАП – цифро-аналоговый преобразователь, включающий:

Декодер – преобразует кодовые комбинации в импульсы.

Интерполятор и ФНЧ – восстанавливают непрерывный сигнал из импульсов – отсчетов.

Получатель – некоторый объект или система, которому передается информация.


2. По заданной функции корреляции исходного сообщения:

а) рассчитать интервал корреляции, спектр плотности мощности и начальную энергетическую ширину спектра сообщения

Исходное сообщение

представляет собой стационарный гауссовский случайный процесс с нулевым математическим ожиданием, мощностью (дисперсией)
и функцией корреляции
. Гауссовский случайный процесс с заданными параметрами характеризуется функцией плотности вероятностей вида:

,
.

Стационарный случайный процесс во временной области определяется заданной функцией корреляции

, а в спектральной области – энергетическим спектром
, где
. Эти характеристики связаны между собой соотношениями Винера-Хинчина:

;
.

Рассчитаем интервал корреляции – это промежуток времени между сечениями случайного процесса, в пределах которого наблюдается их корреляция; при

этой взаимосвязью пренебрегают:

Рассчитаем спектр плотности мощности , используя соотношения

Винера-Хинчина:

Найдем этот интеграл отдельно:

Интеграл будет иметь решение:

Найдем ширину энергетического спектра , используя полученное выражение для энергетического спектра:

.

.

б) Построить в масштабе графики функций корреляции и спектра плотности мощности, отметить на них найденные в пункте а) параметры.

Построим заданную функцию корреляции

:


Рис. 2

На этом графике пунктирными линиями обозначено значение интервала корреляции

, отложенное в обе стороны от нуля по оси времени.

Построим график спектра плотности мощности

, на котором обозначим величину ширины энергетического спектра
:


Рис. 3

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

а) рассчитать среднюю квадратическую погрешность фильтрации (СКПФ) сообщения, среднюю мощность отклика ИФНЧ, частоту и интервал временной дискретизации отклика ИФНЧ

Фильтрация – это линейное преобразование, поэтому отклик ИФНЧ

на гауссовское воздействие будет также гауссовским случайным процессом с нулевым математическим ожиданием и мощностью , определяемой по формуле:

.

Количественно эти потери при фильтрации характеризуются средней квадратичной погрешностью фильтрации (СКПФ) :

.

Найдем интервал дискретизации:

.

Найдём частоту дискретизации :

.

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

Сигнал на входе дискретизатора:

Рис. 4


Copyright © MirZnanii.com 2015-2018. All rigths reserved.