1. тэс курсач. Курсовая работа по дисциплине Теория электрической связи

• Название: Курсовая работа по дисциплине Теория электрической связи
• Дата: 12.12.2022
• Размер: 1.75 Mb.
• Имя файла: 1. тэс курсач.docx
• Тип: Курсовая; #841971
• страница: 7 из 8

5.7 Задание 7

Рассматривая НКС как аддитивный гауссовский канал с ограниченной полосой частот, равной ширине спектра сигнала дискретной модуляции, и заданными спектральной плотностью мощности помехи и отношением сигнал-шум:

а) рассчитать приходящиеся в среднем на один двоичный символ мощность и амплитуду модулированного сигнала, дисперсию (мощность) аддитивной помехи в полосе частот сигнала, пропускную способность НКС;

Мощность гауссовского белого шума в полосе пропускания ПФ геометрически определяется как площадь прямоугольника с высотой и основанием :

- ширина спектра сигнала ДФМ.

Учитывая то, что начальное соотношение сигнал/шум (ОСШ)

(5.7.1)

на входе приемника детектора известно, находим мощность сигнала дискретной модуляции, обеспечивающей это ОСШ:

(5.7.2)

Рассчитаем приходящиеся в среднем на один двоичный символ мощность и амплитуду модулированного сигнала:

(5.7.3)

= (5.7.4)
Пропускная способность НКС характеризует максимально возможную скорость передачи информации по данному каналу. Она определяется:

(5.7.5)

б) построить в масштабе четыре графика функции плотности вероятностей (ФПВ) мгновенных значений и огибающих узкополосной гауссовской помехи (УГП) и суммы гармонического сигнала с УГП.

ФПВ мгновенных значений УГП имеют вид гауссовского распределения с числовыми характеристиками - математическое ожидание, – мощность.

(5.7.6)

(5.7.7) Огибающая гауссовской помехи распределена по закону Рэлея:

(5.7.8)

Графики ФПВ мгновенных значений УГП и УГП+ГС представлены на рисунке 5.7.1.



Рисунок 5.7.1 - Графики ФПВ мгновенных значений УГП и УГП+ГС

Огибающая принимаемой суммы гармонического сигнала + УГП подчиняется общенному распределению Рэлея:

(5.7.8)

где - модифицированная функция Бесселя нулевого порядка от мнимого аргумента.

Графики огибающих узкополосной гауссовской помехи (УГП) и суммы гармонического сигнала с УГП представлены на рисунке 5.7.2.


Рисунок 5.7.2 - Графики огибающих узкополосной гауссовской помехи (УГП) и суммы гармонического сигнала с УГП

5.8 Задание 8

С учетом заданного вида приема (детектирования) сигнала дискретной модуляции:

а) Рассчитать среднюю вероятность ошибки в двоичном ДКС, скорость передачи информации по двоичному симметричному ДКС, показатель эффективности передачи сигнала дискретной модуляции по НКС;

За количественную меру помехоустойчивости в системах электросвязи принимают среднюю на бит вероятность ошибки:

(5.8.1)

При равенствах априорных вероятностей , а так же условных вероятностей (условие симметричности двоичного ДКС), средняя на бит вероятность ошибки равна

(5.8.2)



Скорость передачи информации по двоичному симметричному ДКС, когда определяется:

(5.8.3)

Т.к. вероятность ошибок для различных видов сигналов зависят от на входе детектора, то и зависит от ОСШ. Для сравнения скорости при данном виде модуляции и способе приема с пропускной способностью НКС вводят показатель эффективности:

(5.8.4)

б) изобразить схему приемника сигналов дискретной модуляции и коротко описать принцип его работы, пояснить случаи, когда он выносит ошибочные решения.

Приемник сигналов ДЧМ представлен на рисунке 5.8.1.



Рисунок 5.8.1 - Приемник сигналов ДЧМ
В сигналах с фазовой модуляцией (ФМ), знак выходного напряжения определяется фазой принятого сигнала в фазовом детекторе.

Полосовые фильтры на входе приемника ДЧМ выделяют сигналы с частотами 𝑓1 или 𝑓0, соответствующие передаче «0» или «1». Пусть по каналу связи передается сигнал 𝑆1 с частотой 𝑓1. Тогда через ПФ, настроенный на частоту 𝑓1 проходит сумма сигнала и помехи N(t). А через другой ПФ проходит только помеха. В канале, с сигналом амплитудный детектор выделяет огибающую сигнала и помехи, распределенной по обобщенному закону Рэлея (Райса). В канале с помехой детектор выделяет огибающую только помехи, которая распределена по обычному закону Рэлея. Если помеха достаточно мала, то напряжение на выходе детектора канала с помехой будет меньше напряжения на выходе канала с сигналом и помехой.

К дискретизатору, подводится отклик детектора U(t), а также последовательность дискретизирующих импульсов с периодом τ_и, которые необходимы для взятия одного отсчёта в середине посылки длительностью τ_и.

В решающем устройстве отсчеты U_K сравниваются с α₀, и принимается решение передана 1, если фаза равна «+π/2»; и передан 0, если фаза равна «-π/2».

Под действием помех в канале связи амплитуда сигнала изменяется, и решающее устройство(РУ) может ошибаться, при передаче 0, принимать 1 или при передаче 1, принимать 0.