КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Передача дискретных сообщений»
Расчет параметров системы передачи
Дискретных сообщений
Выполнила ст. гр. _______________________________________
ФИО и подпись
Руководитель _______________________________________________
ФИО и подпись
Москва
ВВЕДЕНИЕ
Электросвязь - это совокупность человеческой деятельности, главным образом технической, связанной с передачей сообщений на расстояние с помощью электрических сигналов. Непрерывное развитие народного хозяйства и культуры приводит к интенсивному росту передаваемой информации, поэтому значение электросвязи в современной технике и в современной жизни огромно. Уже в настоящее время хорошо развитая сеть электросвязи облегчает управление государством. В будущем, когда методы управления с помощью ЭВМ будут преобладающими, наличие хорошо развитой сети электросвязи будет обусловливать управление государством.
В системах передачи сообщений используются как аналоговые, так и цифровые сигналы. В настоящее время широко применяются цифровые системы передачи. Так как они обладают более высокой помехоустойчивостью, что позволяет передавать на более далекие расстояния. Так же цифровые системы передачи в аппаратуре преобразования сигналов используют современную элементарную базу цифровой вычислительной технике и микропроцессоров. Поэтому аналоговый сигнал преобразуется в цифровой сигнал и в таком виде передается по линии связи; на приемной стороне происходит обратный процесс - преобразование цифрового сигнала в аналоговый.
В данной курсовой работе необходимо рассчитать технические характеристики цифровой системы связи.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Исходная скорость модуляции Vзад: 1200 бод
Число служебных разрядов псл: 9 бит
Способ модуляции: амплитудная
Допустимая вероятность ошибки единичных элементов рдоп: 1*10-4
Вероятность ошибки в канале связи, p: 10-6
Длина линии связи L: 200 км
Скорость распространения сигналов по каналу Vp: 25*10 4 км/с
Объем передаваемого сообщения N: 900 байт
Используется модель дискретного канала с независимыми ошибками.
СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ДИСКРЕТНОГО КАНАЛА СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ ДИСКРЕТНЫХ СООБЩЕНИЙ
Для передачи непрерывных сообщений можно воспользоваться дискретным каналом. При этом необходимо преобразовать непрерывное сообщение в цифровой сигнал, то есть в последовательность импульсов, сохранив содержащуюся в сообщении существенную часть информации. Типичным примером цифровой системы передачи непрерывных сообщений являются системы с импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ).
Структурная схема системы цифровой передачи непрерывных сообщений, для ЧМ и некогерентного способа приема представлена на рис.1. Рассмотрим назначение и работу блоков данной схемы.
Источник непрерывных сообщений,в качестве которого может выступать человек, ЭВМ и т.д. формирует непрерывный сигнал U(t) — который изменяется в любые моменты и принимает любые из возможных значения Потом этот аналоговый сигнал поступает на АЦП (аналогово-цифровой преобразователь).Аналогово-цифровое преобразование состоит из трех этапов.
Дискретизация - производится выборка значений аналогового сигнала с интервалом.
Квантование - выборочное значение аналогового сигнала заменяется ближайшим значением уровня квантования (заранее установленными).
Кодирование - значение уровня квантования преобразуется в двоичное число.
В результате такого преобразования мы сами искажаем сигнал, так как приближаем его к уровню квантования.Для уменьшения этих искажений применяется нелинейная шкала квантования. С выхода кодера двоичный ИКМ сигнал поступает на модулятор, где происходит образование ЧМ сигнала. В модулятор подаются два гармонических сигнала с разными частотами. В первом перемножителе происходит перемножение первого гармонического сигнала с информационным сигналом, во втором перемножение второго гармонического сигнала и инверсией информационного. В сумматоре происходит сложение результатов перемножений. В итоге на выходе сумматора будет сигнал с частотой первого гармонического сигнала там где был единичный уровень информационного сигнала, и частота второго гармонического сигнала, там где был единичный уровень инверсии информационного сигнала. Для ограничения спектра сигнала передаваемого в канал на выходе передатчика ставится полосовой фильтр. Далее сигнал поступает в линию, где на него влияют помехи и вместе с помехами сигнал приходит на демодулятор, состоящий из ПФ (ограничивает спектр принимаемого сигнала), АД (амплитудные детекторы), которые выделяют огибающую сигнала, в разностном устройстве происходит вычитание сигналов полученных на выходе амплитудных детекторов. Далее если напряжение на выходе ФНЧ пересекает заранее заданный положительный пороговый уровень, то на выходе решающего устройства формируется единичный уровень, а если напряжение пересекает отрицательный пороговый уровень, то вырабатывается нулевой уровень. Затем сигнал поступает на ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь),в котором на декодере кодовые комбинации преобразуются в квантованную последовательность, далее фильтр восстанавливает непрерывное сообщение по квантованным значениям. Полученный сигнал U*(t) поступает получателю.
Рис. 1. Структурная схема дискретного канала системы передачи дискретных сообщений
Источник сообщений - устройства ввода передаваемой информации (например, клавиатура) или файловое хранилище.
Кодер - устройство преобразования исходного двоичного кода передаваемой информации в пакеты, содержащие помехоустойчивые коды информации и служебные данные.
Модулятор - устройство, преобразующее двоичный код пакетов в сигнал (модуляция амплитуды, частоты или фазы) для передачи по каналу связи.
Выходной блок сопряжения с каналом - устройство, обеспечивающее необходимые параметры сигнала для передачи по каналу связи (усиление, инвертирование и т.д.).
Входной блок сопряжения с каналом - устройство, обеспечивающее первичную обработку сигнала после передачи по каналу связи (усиление, ограничение, фильтрация и т.д.).
Демодулятор - устройство, преобразующее принятый сигнал в двоичный код со стандартными электрическими параметрами.
Декодер - устройство, проверяющее принятый двоичный код на наличие ошибок, исправляющее ошибки при их обнаружении и выделяющее информационную часть пакета.
Запоминающее устройство - хранилище принятой информации.
