- •1. Исходные данные
- •2. Распределение ошибки передачи сообщения по источникам искажений
- •3. Выбор частоты дискретизации
- •4. Расчёт пик-фактора
- •5 Расчёт числа разрядов квантования
- •6. Расчёт длительности импульса двоичного кода
- •7. Расчёт ширины спектра сигнала, модулированного двоичным кодом
- •8. Расчёт информационных характеристик источника сообщения и канала связи
- •10. Выбор сложного сигнала для передачи информации и для синхронизации
- •9. Расчёт отношений мощностей сигнала и помехи, необходимых для обеспечения заданного качества приёма
- •Заключение
5 Расчёт числа разрядов квантования
Связь эффективного значения относительной ошибки квантования з с числом разрядов Nр двоичного кода при достаточно высоком числе уровней квантования, когда ошибку можно считать распределённой по закону равномерной плотности, определяется выражением
![]()
Задавшись
допустимым значением относительной
ошибки
можно найти число разрядов двоичного
кода, обеспечивающее заданную точность
преобразования:
![]()
где
– целая часть дробного числа x.
![]()
6. Расчёт длительности импульса двоичного кода
После определения частоты дискретизации и числа разрядов двоичного кода можно определить длительность импульса кодовой последовательности:
![]()
![]()
7. Расчёт 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
,
максимум которой находится на несущей
частоте, а ширина главного лепестка по
первым нулям спектральной плотности
равна f0
= 2/u.
На практике обычно ширина спектра
определяется полосой частот, в которой
сосредоточено 80-90% энергии (мощности)
сигнала. По этому критерию для радиоимпульса
прямоугольной формы обычно принимается
![]()
Это же значение имеет ширина спектра всего фазоманипулированного сигнала, так как несущие частоты обеих последовательностей совпадают.
8. Расчёт 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:

где W(х) – плотность вероятности сообщения;
![]()
![]()
H(x)=8.14 бит/символ
Для оценки избыточности сначала рекомендуется рассчитать информационную насыщенность сообщения:
![]()
где НМАКС – максимальная энтропия источника, достигаемая при равномерном распределении.

![]()
Hмакс = 9 бит/симв
IH(x) = 8,14/9=0,9
Тогда избыточность может быть найдена из выражения
R(x) = 1 – IH(x) = 1 – 0,9 = 0,1
Производительность источника сообщения находится из равенства
Vn=H(x) 2 f0 = 8,14 * 2 * 2000 = 32560 бит/с
Пропускная способность канала связи определяется известной формулой Шеннона:
![]()
Сравнивая пропускную способность с производительностью источника, можно найти значение отношения мощностей сигнала и помехи, требуемое для согласования источника сообщения с каналом связи. Необходимо иметь в виду, что в данном случае речь идёт о мощности шума в полосе частот, равной половине частоты дискретизации сообщения, и что при этом информация передаётся без искажений.
Vn = C
![]()
