Введение

История развития человеческого общества постоянно связана с обменом между отдельными людьми и их сообществами сведениями, сообщениями и всем тем, что мы сегодня называем информацией.

Практические потребности техники связи, связанные с ее усложнением и проблемой борьбы с помехами, привели к появлению в 40-х годах науки о передаче информации на расстоянии – теории электрической связи. Именно теория электрической связи указывает перспективные направления развития техники электросвязи.

Последние годы отмечены не только интенсивным развитием волоконно-оптических систем связи, но и заметным развитием систем радиосвязи. Помимо традиционных радиорелейных и спутниковых систем радиосвязи быстро развиваются сети мобильных цифровых сотовых систем радиосвязи. Разработки систем связи последнего времени используют не только возможности современных технологий, но и достижения современной теории связи, позволяющие повысить не только объемы передаваемой информации, но и качество передачи сообщений (верность связи).

В системах электрической связи имеют место различные преобразования сигналов. Одним из важнейших преобразований сигналов является модуляция – изменение параметров некоторого сигнала- переносчика (несущего сигнала) по закону изменения мгновенных значений первичного информационного сигнала (модулирующего сигнала). Так образуется на выходе модулятора модулированный сигнал, способный с лучшим качеством передаваться по заданной линии связи.

Знание принципов и способов преобразования сигналов, классических видов модуляции необходимо специалисту по электро- и радиосвязи не только на стадии разработки систем связи, но и при их эксплуатации, так как позволяет правильно организовать борьбу с помехами для достижения требуемого качества и скорости передачи информации. Вопрос выбора вида модуляции и вида несущего сигнала для системы связи решается с точки зрения способности вида модуляции обеспечить заданное качество передачи сообщений (по верности и скорости передачи) при наличии помех, а также с точки зрения эффективности прохождения сигнала по линии связи (по каналу), простоты операций модуляции и демодуляции.

В настоящее время сигнал, несущий информацию передается по системе связи, в основном, в цифровой форме. Цифровая форма сигнала обеспечивает его более высокую помехоустойчивость, а также более эффективные способы обработки сигнала. Типичным примером цифровых систем передачи непрерывных сообщений является система с импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ). Для преобразования аналогового сигнала (речевого) в цифровой сигнал необходимо выполнить несколько операций: дискретизацию, квантование и кодирование. Цифровым сигналом также можно модулировать несущее колебание и передать сигнал по системе связи, которую проектируют, исходя из способов модуляции, приема сигналов, а также требований максимальной помехоустойчивоти системы связи.

Целью данного методического указания к выполнению курсовой работы является обобщение и закрепление теоретического материала по вопросам модуляции, а также аналого-цифрового преобразования сигналов в системах связи и построению цифровой системы связи. Данный материал изложен в учебной литературе по электро- и радиосвязи, однако, рекомендуется решать вышеуказанные задачи с учетом опыта чтения лекций по дисциплине «Теория электрической связи» для студентов направления «Радиоэлектроника и телекоммуникации».