Структурная схема системы цифровой связи
Система связи предназначена для передачи аналоговых сообщений по цифровому каналу связи. Структурная схема для КАМ-16 и КФМ-4 представлена на рис. 1.1.
Рис. 1.1. Структурная схема системы цифровой связи.
Входящие в систему цифровой связи функциональные узлы имеют следующие назначения:
1. источник сообщений создает реализации a (t) случайного процесса A (t);
2. аналого-цифровой преобразователь преобразует аналоговый сигнал от источника сообщения в последовательность его двоичных цифровых отсчетов;
3. кодер включает в цифровой поток от АЦП дополнительные символы, предназначенные для повышения помехоустойчивости системы связи;
4. формирователь модулирующих сигналов служит для получения модулирующих сигналов I (t) и Q (t), соответствующих заданному виду модуляции;
5. перемножители – для получения БМ сигналов: синфазного I (t)cosωС t и квадратурного Q (t)sinωС t.
6. фазовращатель – для получения второго несущего колебания, ортогонального по отношению к первому;
7. генератор гармонических колебаний – для получения несущего колебания;
8. инвертор; (исключен как необязательный);
9. сумматор для объединения синфазного и квадратурного сигналов в единый сигнал с квадратурной модуляцией S КАМ(t) = I (t)cosωС t + Q (t)sinωС t;
10. непрерывный канал – среда распространения сигнала S КАМ(t);
11. демодулятор – для анализа приходящего сигнала, искаженного помехами, и принятии решения о переданном сообщении;
12. преобразователь параллельного кода в последовательный код – для преобразования сигнала с выхода демодулятора в последовательный формат кодовых комбинаций;
13. декодер – для исправления части ошибок, возникших при приёме сообщений вследствие влияния помех;
14. цифро-аналоговый преобразователь – для восстановления аналоговой формы сигнала по принятым его цифровым отсчетам;
15. получатель сообщений.
Исходные данные для расчета системы цифровой связи
Исходные данные (по варианту 00) указаны в табл. 1
Таблица 1
1. Исходные данные студентам группы ИКТ-103 (КР по дисц. «ОТС») | |||||||||||
№ п/п | Фамилия, имя и отчество | Номер зачётной книжки | Номер варианта m | Уровень а мин, (В) | Уровень а макс, (В) | N O (В2/Гц) | J10=500-3m | J2 | f B = (1+ m)·104 (Гц) | q = m mod 3 + 1 | l = m mod 2 |
Стручков Иннокентий Тимофеевич | -1,6 | +1,6 | 1·10-7 | 130 кГц | КФМ-4 | ||||||
Мальцев Иван Иванович | -1,6 | +1,6 | 1·10-7 | 160 кГц | КАМ-16 | ||||||
Васильев Николай Николаевич | -1,6 | +1,6 | 0,5·10-7 | 170 кГц | КФМ-4 | ||||||
Патрикеев Антон Игоревич | -12,8 | +12,8 | 0,25·10-7 | 280 кГц | КАМ-16 | ||||||
Улитина Юлия Григорьевна | -1,6 | +1,6 | 0,25·10-7 | 290 кГц | КФМ-4 | ||||||
Кренев Максим Олегович | -12,8 | +12,8 | 0,25·10-7 | 310 кГц | КФМ-4 | ||||||
Феклюнин Дмитрий Михайлович | +3,2 | 0,25·10-7 | 330 кГц | КФМ-4 | |||||||
Исаченков Павел Андреевич | +12,8 | 0,25·10-7 | 370 кГц | КФМ-4 | |||||||
Витошнев Александр Владимирович | +25,6 | 0,25·10-7 | 390 кГц | КФМ-4 | |||||||
Донченко Юлия Константиновна | +12,8 | 0,25·10-7 | 400 кГц | КАМ-16 | |||||||
Дергачева Мария Олеговна | -6,4 | +6,4 | 0,25·10-7 | 460 кГц | КАМ-16 | ||||||
Аршинов Александр Сергеевич | +6,4 | 0,25·10-7 | 550 кГц | КФМ-4 | |||||||
Шнуров Роман Эдуардович | +12,8 | 0,25·10-7 | 560 кГц | КАМ-16 | |||||||
Ворожбитова Александра Игоревна | +25,6 | 0,01·10-7 | 570 кГц | КФМ-4 | |||||||
Прокудина Юлия Викторовна | +12,8 | 0,01·10-7 | 620 кГц | КАМ-16 | |||||||
Полуэктова Ольга Владимировна | -6,4 | +6,4 | 0,01·10-7 | 690 кГц | КФМ-4 | ||||||
Сальникова Илона Сергеевна | +12,8 | 0,01·10-7 | 730 кГц | КФМ-4 | |||||||
Чумаченко Дарья Егоровна | -3,2 | +3,2 | 0,01·10-7 | 760 кГц | КАМ-16 | ||||||
Кобозев Яков Дмитриевич | -12,8 | +12,8 | 0,01·10-7 | 800 кГц | КАМ-16 | ||||||
Мокрецов Кирилл Дмитриевич | +3,2 | 0,01·10-7 | 830 кГц | КФМ-4 | |||||||
Яковлев Алексей Александрович | -3,2 | +3,2 | 0,01·10-7 | 940 кГц | КАМ-16 |
КАМ-16 (QAM) квадратурная амплитудная модуляция
КФМ-4 (QPSK) квадратурная фазовая модуляция
wxMaxima 12.04.0 – расчётная программа, изучаемая студентами в первом семестре на первом курсе по дисциплине «Информатика»
N O (В2/Гц) – спектральная плотность мощности флуктуационной помехи
J10=500-3m – з аданный уровень квантования
f B = (1+ m)·104 (Гц) – Верхняя частота спектра аналогового сигнала
q = m mod 3 + 1 – номер тактового интервала ошибки