- •1 Основные сведения об электросвязи
- •1.1 Информация, сообщение, электрический сигнал
- •1.2 Система электросвязи
- •2 Сигналы электросвязи
- •2.1 Классификация сигналов электросвязи
- •2.2 Характеристики сигналов электросвязи
- •3 Способы представления сигналов
- •3.1 Математическая модель сигнала
- •3.2 Временная диаграмма сигнала
- •3.3 Спектральная диаграмма сигнала
- •3.4 Векторная диаграмма сигнала
- •4 Спектры сигналов
- •4.1 Виды спектров
- •4.2 Первичные сигналы электросвязи
- •4.2.1 Телефонные сигналы
- •4.2.2 Сигналы звукового вещания
- •4.2.3 Факсимильные сигналы
- •4.2.4 Телевизионные сигналы
- •4.2.5 Сигналы телеграфии и передачи данных
- •5 Спектральное представление периодических сигналов
- •5.1 Ряд Фурье
- •5.2 Разложение в ряд Фурье пппи
- •6 Спектральное представление непериодических сигналов
- •6.1 Интегральные преобразования Фурье
- •6.2 Определение спектра опи
- •7 Представление непрерывных сигналов рядом котельникова
- •7.1 Теорема Котельникова
- •7.2 Содержание теоремы Котельникова
- •7.3 Использование теоремы Котельникова
- •8 Случайные величины и их характеристики
- •8.1 Основные понятия
- •8.2 Случайное событие
- •8.3 Случайная величина
- •8.4 Нормальный закон распределения
- •9 Сигналы и помехи как случайные процессы
- •9.1 Основные понятия
- •9.2 Статистические характеристики сп
- •9.3 Вероятностные модели реальных сигналов
- •10 Классификация и характеристики каналов связи
- •10.1 Классификация каналов связи
- •10.2 Характеристики каналов связи
- •11 Искажения и помехи в канале
- •11.1 Искажения в канале
- •11.2 Помехи в канале
- •12 Информационные характеристики источников сообщений»
- •12.1 Количественная мера информации
- •12.2 Информационные характеристики источника дискретных сообщений
- •12.3 Информационные характеристики источников непрерывных сообщений
- •13 Информационные характеристики каналов связи
- •13.1 Скорость передачи информации по каналу
- •13.2 Пропускная способность канала
- •13.3 Основная теорема Шеннона
- •14 Нелинейные элементы
- •14.1 Исходные понятия и определения
- •14.2 Классификация нэ
- •14.3 Параметры нэ
- •15 Аппроксимация характеристик нэ
- •15.1 Общие понятия
- •15.2 Полиномиальная аппроксимация
- •15.2 Кусочно-линейная аппроксимация
- •15.3 Аппроксимация с помощью трансцендентных функций
- •16 Анализ спектра отклика нэ на гармоническое воздействие
- •16.1 Методы спектрального анализа
- •16.2 Слабонелинейный режим работы нэ
- •16.3 Существенно нелинейный режим работы нэ
- •17 Бигармоническое и полигармоническое воздействие на нелинейный элемент
- •17.1 Бигармоническое воздействие
- •17.2 Полигармоническое воздействие
- •18 Амплитудная модуляция
- •18.1 Общие понятия о модуляции
- •18.2 Амплитудная модуляция
- •18.4 Спектр ам сигнала
- •18.6 Балансная и однополосная модуляции
- •19 Частотная модуляция
- •19.1 Угловая модуляция
- •19.2 Частотная модуляция
- •19.3 Гармоническая чм
- •20 Фазовая модуляция
- •20.1 Фазовая модуляция
- •20.2 Гармоническая фм
- •21 Манипуляция
- •21.1 Виды манипуляции
- •21.2 Двоичная аМн
- •21.3 Двоичная чМн
- •21.4 Двоичная фМн
- •22 Импульсная модуляция
- •22.1 Виды импульсной модуляции
- •22.1 Спектр импульсно-модулированных сигналов
- •22.3 Повторная модуляция
- •23 Цифровая модуляция
- •23.1 Аналого-цифровое преобразование
- •23.3 Кодер ацп икм взвешивающего типа
- •24 Кодирование сигналов с предсказанием
- •24.1 Кодирование с предсказанием
- •24.2 Дикм
- •24.3 Дельта-модуляция
- •25 Линейный цифровой фильтр
- •25.1 Цифровая обработка сигналов
- •25.2 Цифровой фильтр
- •26 Рекурсивные и нерекурсивные цифровые фильтры
- •26.1 Особенности формирования выходных сигналов
- •26.2 Нерекурсивный цф
- •26.3 Рекурсивный цф
4.2 Первичные сигналы электросвязи
4.2.1 Телефонные сигналы
Телефонное сообщение – речь. Частотный спектр речи находится в пределах от 50…100 до 8000…10000 Гц.
Первичные преобразователи: микрофон и телефон.
Телефонные сигналы относятся к непрерывным случайным сложным сигналам. Представляют собой последовательности речевых импульсов, отделенных друг от друга паузами.
Рисунок 4.6 – Телефонный сигнал.
Полоса частот телефонного сигнала находится в пределах от 300 до 3400 Гц, т.е. ширина спектра Гц. При этом сохраняется разборчивость речи и узнаваемость абонентов.
Минимальная мощность сигнала мкВт, средняя мощность сигнала мкВт, максимальная мощность сигнала мкВт. Тогда динамический диапазон дБ (при практических расчетах принимают дБ), пик-фактор дБ.
4.2.2 Сигналы звукового вещания
Сообщения вещательных передач: речь, музыка, пение. Частотный спектр звука: от 15 (звук барабана) до 20000 Гц.
Первичные преобразователи: высококачественный микрофон, громкоговоритель.
Сигналы звукового вещания относятся к непрерывным случайным сложным сигналам. Они по своему характеру близки к телефонным сигналам, но имеют значительно меньше пауз, а энергия отдельных импульсов (особенно музыкальных) существенно превышает энергию речевых импульсов.
Полоса частот сигнала звукового вещания зависит от требований к качеству воспроизведения программ вещания:
- от 30…15000 Гц для безукоризненного качества (каналы вещания высшего класса);
- от 50…10000 Гц для достаточно высокого качества (каналы вещания первого класса);
- от 80…6300 Гц для высокого качества (каналы вещания второго класса).
Минимальная мощность различна для тех или иных видов сигналов, средняя мощность (при усреднении за час) мкВт, максимальная мощность мкВт. Динамический диапазон дБ, пик-фактор дБ.
4.2.3 Факсимильные сигналы
Факсимильные сообщения – неподвижные изображения, т.е. рисунки, фотографии, чертежи, тексты (в т.ч. и рукописные), газетные полосы и т.д.
Первичные преобразователи: факсимильный аппарат.
Факсимильный сигнал формируется методом электрооптической развертки. Является аналоговым случайным сложным сигналом. В зависимости от характера изображения факсимильные сигналы делятся на штриховые и полутоновые. Штриховые состоят из однополярных импульсов различной длительности, но одинаковой амплитуды, полутоновые – разной амплитуды.
Полоса частот факсимильного сигнала зависит от скорости развертки и размера светового пятна. Она находится в пределах:
0…,
где - частота рисунка – максимальная частота сигнала, которая получается, когда изображение состоит из чередующихся черных и белых полос, равных по ширине световому пятну;
- длительность самого короткого импульса;
- диаметр светового пятна;
- скорость развертки – скорость перемещения светового пятна по рисунку.
При передаче документов мм, мм/с, мс, Гц. При передаче газетных полос мм, м/с, мкс, кГц.
Динамический диапазон полутонового факсимильного сигнала (содержат 16 градаций яркости) дБ, пик-фактор - дБ.