МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

(МИНЦИФРЫ РОССИИ)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»

(СПбГУТ)

____________________________________________________________________________

Кафедра теоретических основ телекоммуникаций

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине Теория электрической связи

^{(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)}

Тема работы: Расчёт основных характеристик цифровой системы связи с использованием квадратурной модуляции

Выполнил: студент II курса

Факультета: РТС

Направление: 11.03.01

группа № РТ-01

^{(подпись и Ф.И.О.)}

Номер зачётной книжки: XXXXXXX

Вариант № 08

Проверил:

Авдяков Владимир Алексеевич

^{(должность, подпись и Ф.И.О.)}

Оценка:

Дата: __________________

Санкт-Петербург

2022

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ЦИФРОВОЙ СИСТЕМЫ СВЯЗИ 4

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЁТА СИСТЕМЫ ЦИФРОВОЙ СВЯЗИ 6

РАЗДЕЛ 1. ИСТОЧНИК СООБЩЕНИЯ 7

РАЗДЕЛ 2. АНАЛОГОВО-ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 11

РАЗДЕЛ 3. КОДЕР 13

РАЗДЕЛ 4. ФОРМИРОВАТЕЛЬ МОДУЛИРУЮЩИХ СИМВОЛОВ 15

РАЗДЕЛ 5. МОДУЛЯТОР 24

Подраздел 5.1. Сглаживающий формирующий фильтр 25

Подраздел 5.2. Блоки перемножителей, инвертор, сумматор 32

РАЗДЕЛ 6. НЕПРЕРЫВНЫЙ КАНАЛ 33

РАЗДЕЛ 7. ДЕМОДУЛЯТОР 34

РАЗДЕЛ 8. ДЕКОДЕР 39

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 47

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 48

Приложение А 51

Введение

Курсовая работа (КР) по дисциплине «Теория электрической связи» (ТЭС) посвящена современным цифровым системам связи и ориентирована на использование новых теоретических и практических достижений в области цифровой связи.

Цель работы: получить практические результаты расчётного характера для структурной схемы системы цифровой связи, использующей квадратурные виды модуляции.

В данную схему включены блоки сглаживающих формирующих фильтров СФФ1 и СФФ2 в передающем устройстве и согласованных фильтров СФ1 и СФ2 в приемном устройстве, оптимизирующие систему связи в отношении флуктуационной помехи и устраняющие межсимвольную помеху.

Структурная схема цифровой системы связи

Рисунок 1 — Структурная схема цифровой системы связи

На рисунке 1 назначение функциональных узлов системы цифровой связи

следующее:

1 – источник сообщений;

2 – аналого-цифровой преобразователь (АЦП);

3 – кодер (К);

4 – перемежитель (П);

5 – формирователь модулирующих символов (ФМС) или преобразователь

последовательного кода в параллельный код;

6 – сглаживающие формирующие фильтры (СФФ1, СФФ2);

7 – перемножители;

8 – фазовращатель;

9 – генератор гармонических колебаний;

10 – инвертор;

11 – сумматор;

12 – непрерывный канал;

13 – демодулятор (ДМ);

14 – преобразователь параллельного кода в последовательный код;

15 – деперемежитель (ДП);

16 – декодер (ДК);

17 – цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП);

18 – получатель сообщений.

Исходные данные для расчёта системы цифровой связи Вариант 8

Таблица 1 — Исходные данные

Параметр	Значение параметра
Предельные уровни аналогового сигнала
Верхняя частота спектра аналогового сигнала
Заданный уровень квантования
Спектральная плотность мощности флуктуационной помехи
– номер тактового интервала ошибки
Вид модуляции	КФМ-4
Шаг квантования

Раздел 1. Источник сообщения

Источник сообщения (ИС) вырабатывает реализации a(t) стационарного случайного процесса A(t) типа квазибелого шума с параметрами Мгновенные значения сообщения равновероятны в интервале от значения до значения

1) Плотность вероятности мгновенных значений сообщения (рис. 2):

Рисунок 2 — График плотности вероятности

Функция распределения мгновенных значений сообщения (рис. 3):

Рисунок 3 — График функции распределения

2) Математическое ожидание сообщения :

Дисперсия сообщения :

3) Спектральная плотность мощности сообщения (рис. 4):

Рисунок 4 — График спектральной плотности мощности

4) Корреляционная функция стационарного случайного процесса (рис. 5):

В соответствии с теоремой Винера – Хинчина корреляционная функция стационарного случайного процесса определяется по формуле:

Рисунок 5 — График корреляционной функции

На рисунке 5 видно, что , значит сообщение является эргодическим случайным процессом.