Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Разработка системы связи для передачи непрерывных сообщении дискретными сигналами - файл 1.doc


Разработка системы связи для передачи непрерывных сообщении дискретными сигналами
скачать (1034.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc1035kb.24.11.2011 17:43скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

1   2   3   4   5
Реклама MarketGid:
Загрузка...
^

Вероятность ошибки при использовании метода синхронного накопления.



Приём методом многократных отсчётов позволяет по сравнению с принятием решения по одному отсчёту увеличить отношение сигнал / шум в m раз. В нашем варианте три независимых отсчета, значит m=3.
, (20)
Это обусловлено тем, что мощность сигнала возрастает в раз, а мощность помехи — только в m раз. Характерно, что при приёме дискретных сигналов методом многократных отсчётов можно получить сколь угодно значительное отношение сигнал/шум (и, соответственно, высокую помехоустойчивость) путём увеличения числа отсчётов на длительности элемента сигнала. Однако очевидно, что это требует увеличения длительности элемента сигнала тоже в m раз, что, в свою очередь, приводит к снижению скорости передачи сообщений также в m раз по сравнению с вариантом принятия решения по одному отсчёту. Таким образом, реализуется принцип обмена скорости передачи дискретных сообщений на помехоустойчивость.
, (21)
тогда
, (22)
Найдем вероятность ошибки при использовании метода синхронного накопления:
, (23)
, (24)
,


^

Применение импульсно-кодовой модуляции для передачи аналоговых сигналов



B(t)


(1 1 1) 7
(1 1 0) 6
(1 0 1) 5
(1 0 0) 4
(0 1 1) 3
(0 1 0) 2
(0 0 1) 1



(0 0 0) 0 t

bИКМ(t)

0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1



t


Рисунок 13.Преобразование непрерывного сообщения в трехзначный ИКМ сигнал.
Преобразование в АЦП состоит из трех операций: сначала непрерывное сообщение подвергается дискретизации по времени через интервалы; полученные отсчеты мгновенных значений b(k) квантуются ,затем полученная последовательность квантованных значений bкв(k) передаваемого сообщения представляется посредством кодирования в виде последовательности типичных кодовых комби­наций . Такое преобразование называется Импульсно-кодовой модуляцией. Чаще всего кодирование здесь сводится к записи номера уровня в двоичной системе счисления.

Преобразование непрерывных сообщений в цифровую форму в системах ИКМ сопровождается округлением мгновенных значений до ближайших разрешенных уровней квантования (математическое округление). Возникающая при этом погрешность представления яв­ляется неустранимой, но контролируемой, так как не превышает половины шага квантования. Выбрав малый шаг квантования, можно обеспечить эквивалентность по заданному критерию исходного и квантованного сообщений. Пог­решность (ошибку) квантования, представляющую собой разность между исходным сообщением и сообщением, восстановленным по квантованным отсчетам, называют шумом квантования, который является недостатком ИКМ.

Преимуществом ИКМ над другими видами модуляции в том, что рост отношения мощности сообщения к мощности шума квантования значительно быстрее.

Рассчитаем мощность шума квантования:
, (25)

Рассчитаем соотношение сигнал/шум квантования:
, (26)

Из вычислений видно, что влияние шума квантования незначительны по сравнению с шумами в канале связи.


^

Использование сложных сигналов и согласованного фильтра.



Решение проблемы повышения помехозащищённости систем связи и управления достигается использованием различных методов и средств, в том числе и сигналов сложной формы (с большой базой).

Широкое практическое применение получили сложные сигналы на основе дискретных кодовых последовательностей, которые представляют собой последовательности символов длительностью Т, принимающих одно из двух значений: +1 или –1. Такие сигналы легко формируются и обрабатываются с использованием элементов цифровой и вычислительной техники.

Сложные сигналы должны удовлетворять ряду требований для достижения наибольшей достоверности их приёма:

а) корреляционная функция должна содержать значительный максимум (пик);

б) взаимная корреляционная функция (ВКФ)
, (30)
любой пары сигналов из используемого ансамбля, определяющая степень их ортогональности, должна быть близка к нулю при любом ..

Однако на практике для реальных сигналов последнее условие не может быть выполнено. Поэтому для используемых сигналов важно обеспечить возможно большое отношение , оно будет определять помехозащищенность приема сигналов.

Отличительная особенность ВКФ в том, что она не является четной функцией аргумента , т.е. , а максимальный выброс достигается не обязательно при =0.

Влияние помехи в линии связи на передаваемый сигнал будет проявляться в изменении знака (полярности) элемента дискретного сигнала, т. е. в переходах вида 1  1 и 1  1. При приёме с помощью согласованного фильтра это будет приводить к изменению формы сигнала на его выходе – уменьшению основного лепестка, увеличению боковых выбросов и, следовательно, к снижению помехоустойчивости приёма. Поэтому целесообразно выбрать оптимальную величину порога решающей схемы приёмника, минимизирующую среднюю вероятность ошибки. При равновероятной передаче сообщений оптимальный порог должен выбираться как среднее значение между уровнем основного лепестка и максимальным уров1нем выброса ВКФ.

Согласованный фильтр для дискретных последовательностей может быть реализован в виде линии задержки с отводами (с общим временем задержки, равным длительности сигнала Тс ), фазовращателей (инверторов) в отводах и суммирующей схемы, на выходе которой возникает импульс, равный сумме амплитуд всех элементов сигнала. При применении в демодуляторе приемника согласованных фильтров в сочетании с когерентным способом приема можно добиться потенциальной по­мехоустойчивости.

Форма сигналов S(t) и S(t) при их передаче дискретной последовательностью:

S(t) S(t)






t t
T T

Tc Tc


Рисунок 14. Форма сигналов при передачи по каналу связи.
Тс – длительность сигнала.
, , (31),(32)
Тс – длительность сигнала;

T – длительность элемента сигнала;

V – скорость передачи сигналов:

n – число элементов сложного сигнала.

Вычислим длительность сигнала Тс по формулам (31),(32)


По условию Бод,


1   2   3   4   5



Скачать файл (1034.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru