Теория электросвязи (стр. 2 из 3)

п.5. Расчет параметров квантования.

Отклик квантователя – дискретный случайный сигнал с независимым значением на входе L-ичного дискретного канала связи ДКС.

Определим закон распределения вероятностей дискретной случайной величины

по формуле:

Результаты расчетов приведены в таблице 3. По результатам расчета построим график закона распределения вероятностей, приведенный на рис. 5.

Теперь определим мощность

квантованного процесса:

В².

По ранее приведенной формуле определяем СКП квантования:

В².

Рассчитаем интегральную функцию распределения вероятностей:

,

Результаты расчетов приведены в таблице 3. По результатам расчетов построим график функции распределения вероятностей, приведенный на рис. 6.

Расчет энтропии L-ичного источника производим по формуле:

дв.ед./отсчет

Расчет производительности

осуществляется по формуле:

бит/сек.

Расчет максимальной энтропии

осуществляется по формуле:

дв.ед./отсчет

Расчет избыточности

производим по формуле:

Таблица 3.

Таблица 4.

п.6. Расчет характеристик кодера.

Закодируем значения L-ичного дискретного сигнала

Двоичным безизбыточным примитивным кодом

.

Выпишем все кодовые комбинации (таблица 5.):

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

Таблица 5.

Пользуясь формулой

, где

Рассчитаем кодовые расстояния и сведем их в таблицу 6, где n-номер строки, а m-номер столбца.

0	1	1	2	1	2	2	3
1	0	2	1	2	1	3	2
1	2	0	1	2	3	1	2
2	1	1	0	3	2	2	1
1	2	2	3	0	1	1	2
2	1	3	2	1	0	2	1
2	3	1	2	1	2	0	1
3	2	2	1	2	1	1	0

Таблица 6.

Априорные вероятности передачи 0 и 1:

Рассчитаем начальную ширину спектра сигнала ИКМ по формуле:

, где

На рис. 7. Изображены сигналы АЦП в точках: вход АЦП, выход дискретизатора, выход квантователя, выход АЦП.

п.7. Расчет спектра сигнала дискретной модуляции.

Для передачи ИКМ сигнала по непрерывному каналу связи НКС используется гармонический переносчик.

Для ДАМ спектр рассчитывается по следующей формуле:

где Гц.

Результаты расчетов нормированной амплитуды приведены в таблице 7., рис. 8.

Таблица 7.

Ширина спектра ДАМ

вычисляется следующим образом:

Гц.

п.8. Расчет параметров модулированного сигнала, передаваемого по НКС.

НКС-аддитивный гауссовский канал с ограниченной полосой частот, равной ширине спектра сигнала дискретной модуляции, и заданными спектральной плотностью мощности помехи и отношением сигнал/шум.

Определим мощность аддитивной помехи

в полосе частот сигнала по формуле:

В².

Рассчитаем подходящую в среднем на один двоичный символ мощность модулированного сигнала

, необходимую для обеспечения требуемого отношения сигнал/шум ( ):

В²/бит.

Амплитуда сигнала дискретной модуляции определяется из следующего соотношения:

Определим пропускную способность с НКС:

бит/с.

Расчет характеристик непрерывного канала связи:

Рассчитаем ФПВ огибающей гауссовской помехи [ГП] по формуле:

Результаты расчета ФПВ огибающей ГП сведены в таблицу 8., по результатам расчета построен график, рис. 9.

Вычислим ФПВ мгновенных значений ГП:

Результаты расчета ФПВ мгновенных значений ГП сведены в таблицу 9., по результатам расчета построен график, рис. 10.

Вычислим ФПВ огибающей суммы ГП и сигнала по формуле:

Результаты расчета ФПВ огибающей суммы сведены в таблицу 10., по результатам расчета построен график, рис. 11.

ФПВ мгновенных значений суммы сигнала и ГП определяется формулой:

График ФПВ мгновенных значений суммы сигнала и ГП построен для ОСШ

на рис. 12.

Таблица 8. Таблица 10.

Таблица 9.

Структурная схема приемника сигналов ДАМ.

Структурная схема приемника ДАМ – НП приведена на рис. 13.

Принятый сигнал поступает на ПФ, где производиться начальная селекция. При некогерентном приеме в ПРУ используется некогерентный детектор, представляющий собой нелинейный преобразователь и ФНЧ. Отклик некогерентного детектора не зависит от фазы входного сигнала. В результате перемножения на выходе некогерентного детектора присутствует модулирующий сигнал.

Далее НЧ-сигнал поступает на дискретизатор, к которому подводятся стробирующие импульсы, что позволяет выделить дискретные отсчеты в определенные моменты времени. Для опознавания переданных двоичных символов на выход дискретизатора подключается решающее устройство, на выходе которого присутствует принятая кодовая комбинация.