Разделы сайта

• Главная
• Исследования и анализ современных технологий
• IP-телефония
• Антенно-фидерные устройства
• Виртуальное построение рабочей локальной сети
• Влияние электромагнитного поля на подземную проволочную антенну
• Микрополосковая антенная решетка
• Система экологического мониторинга вредных газовых выбросов
• Организация процесса производства цифрового телевиденья

Исследование принципов электросвязи и различных видов модуляций

Вых. устр.- выходное устройство, включающее в большинстве случаев усилитель, полосовой фильтр, ограничивающий спектр сигнала для уменьшения помех взаимного влияния в различных каналах, согласующее устройство передатчика с линией связи.

Л.С. - линия связи - физическая среда для передачи сигнала.

ИП - источник помех x(t), вызывающих отклонение принятых сигналов от переданных (включая искажение сигнала). S*¢(t) = S¢(t) +x(t).

Вх.устр. - входное устройство, производящее фильтрацию входного сигнала для уменьшения уровня помех на входе демодулятора, усиление сигнала и согласование приемника с линией связи.

Демодулятор - служит для обратного преобразования вторичного ВЧ сигнала S*(t) в первичный цифровой НЧ сигнал U*цк(t), несущий информацию. В нашем случае используется демодулятор дискретно-частотного колебания.

Декодер - декодирует кодовые комбинации помехоустойчивого кода, обнаруживая в ней ошибки. Код с проверкой на четность обнаруживает все ошибки нечетной кратности.

ЦАП - цифро-аналоговый преобразователь, преобразует цифровой сигнал U*ц(t) в первичный аналоговый сигнал U*a(t).

Сигн/сообщ.- преобразователь аналогового первичного сигнала U*a(t) в непрерывное сообщение b*.

ПС - получатель непрерывных сообщений.

.2 Аналого-цифровое преобразование

На рисунке 2.2 представлена структурная схема АЦП

Рисунок 2.2

Преобразование аналогового сигнала в цифровой выполняется в несколько этапов:

а) сначала осуществляется дискретизация сигнала во времени в соответствии с теоремой Котельникова, которая гласит:

функция с ограниченным спектром полностью определяется своими значениями, отсчитанными через интервалы Δt = 1/2F, где F - ширина спектра функции.

То есть, имея сигнал с шириной спектра F = 20 кГц, мы можем из теоремы Котельникова определить временной интервал дискретизации Δt, или же частоту дискретизации:

Fд = 2F (1)

Теорема Котельникова указывает минимально допустимую частоту дискретизации, при которой сигнал может быть восстановлен приблизительно. Для более точного восстановления сигнала необходимо увеличивать частоту дискретизации или уменьшать временной интервал дискретизации Δt. Кроме того, частоту дискретизации выбирают кратной частоте 8 кГц для унификации цифровых систем передачи. Учтя вышесказанное, а так же значение ширины спектра выберем частоту дискретизации:

Fд = 2*20 кГц = 40 кГц.

Чтобы более точно восстановить сигнал, а так же учитывая то, что частота дискретизации должна быть кратной 8 кГц для унификации цифровых систем передачи, округляем частоту дискретизации вверх до 1600 кГц:

Fд = 48 кГц.

Период дискретизации равен: Tд=1/Fд=20.83 мкс

Теперь нам необходимо, чтобы АЦП определял значения функции в моменты отсчётов. Эти значения могут быть и дробными, тогда как кодировать удобнее целые числа. Поэтому прибегают к операции квантования.

б) Квантование состоит в том, что шкала напряжения делится равномерно (в нашем случае) на определённое число уровней квантования (в данной работе число уровней квантования равно М = 256), значения которых называют разрешёнными, а значения, находящиеся между ними называют запрещёнными. Значения функции в моменты отсчётов времени могут принимать и запрещённые значения. При этом они округляются до ближайшего разрешённого уровня. Таким образом, мы получаем набор целых чисел, которые кодировать гораздо удобнее.

в) Получив квантованные значения функции в моменты отсчётов времени, кодируем их равномерным двоичным кодом.

ИКМ сигнал - это последовательность К-разрядных кодовых комбинаций двоичного кода. Код симметричный двоичный, где первый элемент кодирует знак напряжения («0»-для отрицательных и «1»-для положительных значений), а последующие (К-1) элементы кодируют номера уровня квантования.

Количество элементов (разрядов) кодовой комбинации, с учетом симметричного кодирования определяется числом уровней квантования М:

(2)

Закодируем в ИКМ с помехоустойчивым кодом

g1=29 y.eUкв1= 30 y.eNур1=15g2= -14,5 y. e.Uкв2= -14 y.e. Nур1= -7

Таблица 2.1 ИКМ код некоторых уровней

Самое читаемое:

Оснащение участка железной дороги аппаратурой многоканальной связи с использованием волоконно-оптического кабеля
В настоящее время связь проникла во все сферы человеческой деятельности и является одним из наиболее быстро развивающихся элементов инфраструктуры общества. Телекоммуникационные технологии очень широко применяются на железнодорожном транспорте. Для повышения эффективности и качества работы железнодорожного транспорта необходима с ...