Теория связи_Курсовая. Курсовая работа "Разработка системы связи для передачи непрерывных сообщений дискретными сигналами"
 Скачать 5.19 Mb.
|
|
13. ОПТИМАЛЬНЫЕ ПОРОГИ РЕШАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ПРИ СИНХРОННОМ И АССИНХРОННОМ СПОСОБАХ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЯ ПРИ ПРИЕМЕ СЛОЖНЫХ СИГНАЛОВ СОГЛАСОВАННЫМ ФИЛЬТРОМ Изобразим графики выходных сигналов на выходе СФ при передаче символов “1” и “0”.  Рис. 13.1. Выходные сигналы согласованного фильтра при поступлении на вход сигналов «1» и «0» При синхронном способе приема сигналов в решающем устройстве ставится один порог  , т.к. принятие решения происходит в момент окончания сигнала на входе. Рис.13.2. Структурная схема приема сообщений синхронным способом РУ в момент окончания сигнала на входе СФ проверяет фазу полученного после СФ сигнала и соответственно выносит решение в пользу  или  .При асинхронном способе приема сигналов в РУ ставят два порога:  и  (один для приема символа «1», другой – «0»). Рис.13.3. Структурная схема приема сообщений асинхронным способом   где  - главный максимум, - побочный максимум.РУ сравнивает полученный сигнал с выхода СФ с пороговыми напряжениями. Если  , решение принимается в пользу сигнала , если  - в пользу . Если не выполняется ни одно из этих условий, то решение не принимается.На рис.13.1. изображены пороговые уровни решающей схемы для случая асинхронного способа принятия решения.  - пороговый уровень решающей схемы в случае синхронного способа принятия решения.  пороговые уровни решающей схемы в случае асинхронного способа принятия решения. Более помехоустойчивым является синхронный способ приема сигналов. Это объясняется тем, что решение принимается в момент окончания сигнала на входе СФ, а, следовательно, в этом случае мощность помехи меньше. 14. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ВЫИГРЫШ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ СОГЛАСОВАННОГО ФИЛЬТРА СФ обеспечивает при флуктуационной помехе в канале типа «белого шума» в момент окончания сигнала на своем выходе максимально возможное отношение пиковой мощности сигнала к мощности помехи. Выигрыш в отношении сигнал/шум на выходе СФ по сравнению с входом равняется базе сигнала: (  ), т.е. ,где  - длительность сигнала (N- число элементов в дискретной последовательности, в нашем случае  ), - ширина спектра сигнала.Тогда  .Таким образом, выигрыш, обеспечиваемый СФ при приеме дискретных последовательностей применительно к данному варианту, составляет 11 раз. Следовательно, путем увеличения длины дискретных последовательностей, отображающих символы сообщений «1» и «0», можно обеспечить значительное повышение отношения сигнал/шум на выходе решающей схемы приемника и, соответственно, повышение помехоустойчивости (достоверности) передачи дискретных сообщений. Это будет приводить к снижению скорости передачи сообщений, т.е. реализуется принцип обмена скорости передачи на помехоустойчивость приема путем увеличения энергии элемента сигнала. 15. ВЕРОЯТНОСТЬ ОШИБКИ НА ВЫХОДЕ ПРИЕМНИКА ПРИ ПРИМЕНЕНИИ СЛОЖНЫХ СИГНАЛОВ И СОГЛАСОВАННОГО ФИЛЬТРА Определим вероятность ошибки на выходе приемника при применении сложных сигналов и согласованного фильтра. При определении вероятности ошибки считаем, что сигналы, соответствующие символам "1" и "0", являются противоположными и решение о переданном символе принимается с использованием пороговой решающей схемы синхронным способом (отсчеты берутся в конце каждого сигнала длительностью kT, где T - длительность одного элемента сложного сигнала). При этом считаем, что длительность сигнала возросла в k раз по сравнению со случаями использования простых сигналов, где k - количество элементарных посылок в сложном сигнале. Найдем отношение сигнал/шум для приемника с СФ:  Тогда вероятность ошибки на выходе приемника с СФ:   Вероятность ошибки на выходе приемника значительно меньше, чем при других способах приема. 16. ПРОПУСКНАЯ СПОСОБНОСТЬ РАЗРАБОТАННОЙ СИСТЕМЫ СВЯЗИ Пропускная способность (ПС) канала связи - максимально возможная скорость передачи информации по каналу. Предельная пропускная способность системы передачи с равномерной АЧХ и линейной ФЧХ в пределах полосы пропускания тракта передачи при наличии стационарного гауссовского шума средней мощностью  и сигналов со средней мощностью  определяется по формуле: ЗАКЛЮЧЕНИЕ Выполним сравнительный анализ помехоустойчивости рассмотренной системы связи для различных способов приема дискретных сигналов. Таблица 6
Из таблицы 6 видно, что самый помехоустойчивый способ – это способ использования сложных сигналов и согласованного фильтра, но данный приём ведёт к уменьшению скорости передачи данных. Самым не помехоустойчивым методом приема сигналов является метод однократного отсчета. При увеличении числа отсчетов помехоустойчивости увеличивается, но при этом уменьшается скорость передачи. Таким образом, для получения наибольшей помехоустойчивости нужно использовать метод приема с помощью согласованного фильтра и сложных сигналов, а также синхронным методом принятия решения в решающем устройстве. ПРИЛОЖЕНИЕ Расчет исходных данных к курсовой работе Амплитуда  канальных сигналов  и  : Дисперсия шума  : Априорная вероятность передачи символа "1" p(1):  Скорость передачи сигналов:  Полоса пропускания реального приемника:  Значение отсчета принятой смеси сигнала и помехи:    Максимальная амплитуда аналогового сигнала на входе АЦП:  Пик-фактор аналогового сигнала:  Вид дискретной последовательности сложного сигнала:   СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: Андреев В.С. – Теория нелинейных электрических цепей: Учебное пособие для вузов. – М.: Радио и связь, 1982. – 280 с., ил. Гнеденко Б.В. Курс теории вероятностей: Учебник –Изд. 6-е. –М.: Наука, 1988. -448с. А.Г. Зюко, Д.Д. Кловский, В.И. Коржик, М.В. Назаров. Теория электрической связи: Учебник для вузов. М.: Радио и связь, 1999. -432с. Скалин В., Финкевич А. Д., Бернштейн А.Г. Цифровые системы передачи.- М.: Радио и связь, 1987 Конспект лекций по курсу «ТЭС» СибГУТИ |
