Задача n1

1.1 Обобщенная схема системы связи

И.С.

П.С.С

Код.

Мод.

К.С.

Дек.

Дем.

П.С.

П.С.С

Помехи

Передающее устройство

Приемное Устройство

И.С. – источник сообщения

П.С. – получатель сообщения

Источником сообщений и получателем в одних системах связи может быть человек, в других – различного рода устройства (автомат, вычислительная техника и т.п.)

П.С.С. – преобразователь сообщения в сигнал

– преобразователь сигнала в сообщение

Устройство, преобразующее сообщение в сигнал, называют передающим устройством, а устройство, преобразующее принятый сигнал в сообщение, – приемным устройством.

С помощью преобразователя в передающем устройстве сообщение А, которое может иметь любую физическую природу, преобразуется в первичный электрический сигнал.

Код. – кодер

Придает сигналу специальные свойства. Преобразует дискретное сообщение в дискретный сигнал, по особому правилу. При передаче речи и музыки преобразование осуществляется с помощью микрофона, при передаче изображения (телевидение) – с помощью передающих трубок (например, суперортикона). При передаче письменного сообщения (радиотелеграфия) сначала осуществляют кодирование заключающееся в том, что каждая буква текста заменяется комбинацией символов (например, точек, тире и пауз в коде Морзе), которые затем преобразуют в стандартные электрические сигналы (например, импульсы разной длительности или полярности).

Мод. – модулятор

Изменяет один или несколько параметров высокочастотного колебания по закону передаваемого сообщения. Частоты модулирующего сигнала, как правило, малы по сравнению с несущей частотой генератора. Для осуществления модуляции используются различные приемы, обычно основанные на изменении потенциалов электродов электронных приборов, входящих в передающее устройство. Основная характеристика процесса модуляции ­– степень соответствия между изменением параметра высокочастотного колебания и модулирующим сигналом.

Помехи

Электромагнитные воздействия, искажающие полезный сигнал. Помехи возникают во всех элементах канала связи: как в среде, используемой для передачи сигнала от передатчика к приемнику, так и в технических устройствах, выполняющих необходимые преобразования сигнала. В первом случае помехи называются внешними, во втором – внутренними.

Источником внешних помех являются атмосферные явления, шумы космического пространства, устройства работающие на близких частотах, индустриальные помехи и др. Помехи подобного рода создают проблему электромагнитной совместимости (ЭМС).

Внутренние шумы, обязаны своим возникновением дискретной природе заряженных частиц, образуются из-за теплового движения этих частиц в элементах электрических цепей. Особенно сильно действие внутренних шумов проявляется при большом усилении сигнала, т.е. при приеме слабых сигналов. Одновременно с полезным сигналом усиливаются и шумы, которые, могут по интенсивности оказаться, соизмеримы с сигналом, в результате чего последний окажется частично или полностью замаскированным.

К.С. – канал связи

Комплекс устройств, используемых для передачи информации от источника до получателя (а так же разделяющая их среда), образуют канал связи. От канала связи требуется по возможности полная передача информации, Потери информации могут вызываться искажениями сигналов из-за несовершенства отдельных элементов канала, а также из-за помех.

Дем. – демодулятор

Осуществляет детектирование.

Детектирование является процессом, обратным модуляции. В результате детектирования должно быть получено напряжение (ток), изменяющийся во времени так же, как изменяется один из параметров (амплитуда, частота или фаза) модулированного колебания, т.е. должно быть восстановлено передаваемое сообщение. Детектор, как правило, включается на выходе приемника, следовательно, к нему подводится модулированное колебание, уже усиленное другими ступенями приемника. Основное требование к детектору – точное воспроизведение формы сигнала.

В двунаправленных системах модулятор и демодулятор часто объединяют в одно устройство называемое модемом.

Дек. – декодер

Восстанавливает сообщение после обработки предыдущими ступенями приемного устройства.

1

t

Сигнал на входе модулятора

Сигнал на выходе модулятора

.2 Временные диаграммы сигналов на входе и выходе модулятора и на выходе демодулятора для источника непрерывных дискретных сообщений с использованием относительной фазовой модуляции.

Сигнал на входе демодулятора

t

относительная фазовая манипуляция

это модуляция, при которой фаза несущей принимает только фиксированные значения из ряда допустимых значений (например, 0 , 90 , 180 и 270 град.), а информация закладывается в изменения фазы несущего колебания. При указанном выше наборе возможных фаз каждому изменению фазы соответствует определенное значение дибита, т.е. двух последовательных битов информации. Фазовая манипуляция относится к двухполосным методам модуляции, т.е. спектр модулированного сигнала располагается симметрично относительно несущей частоты, а ширина спектра в Гц на уровне 0,5 от его значения на несущей частоте равна модуляционной (линейной) скорости, выраженной в Бодах.