Информационно-измерительная система (стр. 3 из 5)
в) как частота
при выбранной ошибке дискретизации.Частоту
находим из выражения [3]: 
Тогда
Вид спектральной плотности сообщения представлен на рисунке 4.
Вычисляем шаг квантования исходя из заданной ошибки квантования:
Число уровней квантования находим по формуле:
Число разрядов двоичного кода сообщения:
Период дискретизации:
Длительность канального сигнала:
где число каналов Nкан=8, а число служебных канальных промежутков в кадре Nс>1, примем Nс=2.
Длительность разрядного импульса многоканального сигнала:
1.3 Случай №3
Рассмотрим вариант, когда
; 
; 
; 
; 
.где δS2=0,05
Максимальное отклонение сообщения от среднего значения
выбираем при величине ошибки ограничения динамического диапазона 
. из выражения [5]:
.решая которое, находим числовое значение искомой величины
, 
.Проверим правильность выбора
. Для этого вычисляем среднеквадратическое отклонение ограниченного сообщения: 
Пик-фактор сообщения вычисляем по формуле [5]:
Верхняя частота спектра определяется из трех условий [5]:
а) как частота соответствующая
Вычисляем значение верхней частоты из следующего уравнения:
Найдем G0:
Затем определим максимальное значение спектральной плотности:
Тогда
Значение верхней частоты в Гц.
б) как эквивалентная полоса частот
в) как частота
при выбранной ошибке дискретизации.Частоту
находим из выражения [3]: 
Тогда частота дискретизации:
Верхняя частота спектра:
Вид спектральной плотности сообщения представлен на рисунке 5.
Вычисляем шаг квантования исходя из заданной ошибки квантования:
Число уровней квантования находим по формуле:
Число разрядов двоичного кода сообщения:
Период дискретизации:
Длительность канального сигнала:
где число каналов Nкан=8, а число служебных канальных промежутков в кадре Nс>1, примем Nс=2.
Длительность разрядного импульса многоканального сигнала:
Проведя аналогичные вычисления для трех вариантов распределения ошибок, заполним сводную таблицу:
Таблица 1
| dд | dкв | dогр | хm | Пх | wд | wв | hкв | mкв | n | t0 |
| % | % | % | В | - | рад/с | рад/с | В | - | - | мкс |
| 33.3 | 33.3 | 33.3 | 2,04 | 4,08 | 4,657* 104 | 2,328* 104 | 0,05 | 83 | 7 | 1,927 |
| 50 | 20 | 30 | 2,05 | 4,11 | 4,294* 104 | 2,147* 104 | 0,038 | 107 | 7 | 2,09 |
| 30 | 50 | 20 | 2,11 | 4,21 | 4,756* 104 | 2,378* 104 | 0,061 | 70 | 7 | 1,887 |
В таблице ошибки заданы процентах (%) от суммарной ошибки. Как видно, наибольшая длительность разрядного импульса t0 обеспечивается во втором случае.
Вероятность попадания сообщения в i‑й интервал
, 
.Вычислим значение энтропии сообщения [3]:
При большом пик-факторе Пх>3 и большом значении числа разрядов кода n>6 рекомендуется применять компрессию динамического диапазона сообщения, используя нелинейный функциональный преобразователь мгновенных значений сообщения, который также обеспечивает неравномерное квантование исходного сообщения. Для сообщений, плотность вероятности которых W(x) содержит экспоненциальные функции, часто применяется логарифмический преобразователь с коэффициентом сжатия, определяемым как
Кс=(hm/h) ³ Пх
где hm–максимальное, а h‑минимальное значение шага квантования нелинейного преобразователя. При одинаковой ошибке требуемое число уровней квантования для этих преобразователей соотносится как
где М число уровней нелинейного квантователя. Применение компрессии особенно выгодно в групповом тракте систем с ВРК при разбросе эффективных уровней сообщений т.е.после коммутатора каналов. В этом случае число разрядов у нелинейного двоичного кодера на 1–2 разряда меньше, чем у равномерного кодера при одинаковых характеристиках [7].Для получения линейной характеристики всего тракта передачи необходимо иметь на приёмной стороне устройство с обратным компрессору законом преобразования – экспандер.
2. Расчет и выбор параметров для радиолинии передачи информации с объекта
Непрерывные сообщения, преобразованные в цифровую форму (код), передаются пакетом в течение 20 секунд по многоканальной радиолинии после обнаружения объекта. Число каналов системы N=8, а вид модуляции – АМн. Предполагается реализация принципа временного разделения каналов и разрядов цифрового сообщения. При этом структура пакета, помимо информационных сигналов, должна содержать служебную информацию для систем синхронизации и разделения разрядов и кодов для приемника на Ц.П. В этой части курсовой работы определяются параметры цифрового потока: разрядность (n), длительность канального интервала Тк, длительность тактового (разрядного) импульса, требуемая полоса частот радиолинии fрл с учётом особенностей АМн модуляции, ёмкость запоминающего устройства (З.У.) на Ц.П. для однократного сеанса связи, скорость передачи цифрового потока, скорость модуляции.
2.1 Определение параметров системы с ВРК и АМН
При расчете параметров радиотехнической системы (длительности канального сигнала и длительности разрядного импульса) подразумевалось, что вся информация (вместе с признаками синхронизации) передается со скоростью преобразования сообщения в цифровую форму (с частотой дискретизации). Длительность временного интервала, отводимого на передачу одного разряда, вычислялась исходя из того, что за один канальный интервал передается 7 информационных разрядов.