- •Введение
- •Расчетная часть.
- •1.Исходные данные:
- •2. Расчет основных параметров сигнала
- •2.1. Распределение ошибки передачи сообщения по источникам искажения.
- •2.2Расчет пик-фактора.
- •2.3Расчет числа разрядов квантования.
- •2.4Расчет длительности импульса двоичного кода.
- •2.5Расчет ширины спектра сигнала, модулированного двоичным кодом.
- •2.6Расчет информационных характеристик источника сообщения и канала связи.
- •2.7Расчёт отношений мощностей сигнала и помехи, необходимых для обеспечения заданного качества приёма.
- •2.8Расчет допустимой вероятности ошибки, вызванной действием помех.
- •2.9Выбор сложных сигналов
- •Заключение
- •Методы повышения информационной эффективности:
- •Список литературы
2.5Расчет ширины спектра сигнала, модулированного двоичным кодом.
В системах, которые являются предметом настоящей курсовой работы, предусмотрено использование сигналов с активной паузой за счёт изменения фазы на или частоты на некоторое значение м. Скачкообразное изменение параметра сигнала называется манипуляцией в отличие от модуляции, которая предусматривает плавное изменение параметра. Таким образом, в результате манипуляции двоичная последовательность кодовых символов с различными фазами (частотами) может быть представлена суммой двух импульсных последовательностей с различными начальными фазами или частотами. Поскольку характер последовательностей определяется реализацией сообщения, каждую из них следует считать случайным процессом с характерной для последовательности прямоугольных импульсов функцией корреляции в виде гармонической функции (косинуса) с огибающей треугольной формы. Спектральная плотность мощности такой последовательности имеет вид функции (sin2 х)/х2, максимум которой находится на несущей частоте, а ширина главного лепестка по первым нулям спектральной плотности равна f0 = 2/u. На практике и в литературе обычно ширина спектра определяется полосой частот, в которой сосредоточено 80-90% энергии (мощности) сигнала. По этому критерию для радиоимпульса прямоугольной формы обычно принимается
fс 1/u
Это же значение имеет ширина спектра всего фазоимитированного сигнала, т.к. несущие частоты обеих последовательностей совпадают.
Для сигнала с частотной модуляцией ширина спектра увеличивается по сравнению с предыдущим значением на расстояние между несущими последовательностей «единц» и «нулей»:
При условии можно получить:
,
кГц
2.6Расчет информационных характеристик источника сообщения и канала связи.
Необходимо рассчитать энтропию источника сообщения, оценить его избыточность, производительность.
Для расчёта энтропии целесообразнее всего воспользоваться приближённой формулой, которая является достаточно точной при большом числе уровней квантования:
Н (х) [бит/симв],
где W (х) - плотность вероятности сообщения;
h = 2UМ 2-N р - значение интервала квантования, которое можно рассчитать по ранее полученным результатам;
UМ – порог ограничения сообщения.
При записи плотности вероятности сообщения следует учесть, что эффективное значение сообщения равно одному вольту (х = 1в), а при интегрировании для всех распределений, кроме первого типа, пределы следует брать бесконечными.
Запишем для второго распределения:
Тогда для третьего распределения имеем:
Для оценки избыточности сначала рекомендуется рассчитать информационную насыщенность сообщения:
IН (х) = Н (х)/НМАКС,
где НМАКС – максимальная энтропия источника, достигаемая при равномерном распределении.
Найдем производительность источника
Информационная насыщенность сообщения
Избыточность
2.7Расчёт отношений мощностей сигнала и помехи, необходимых для обеспечения заданного качества приёма.
Пропускная способность
Определение отношения сигнал \ шум
Тогда пропускная способность канала связи равна: