Передача аналогового сообщения по цифровой линии связи - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника лабораторная работа

Главная

Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Передача аналогового сообщения по цифровой линии связи

Принцип кодирования аналогового сообщения, основанный на счетно-импульсном методе, принцип весового декодирования и демодуляции. Использование избыточного кодирования для повышения помехоустойчивости системы связи, влияние помех на качество передачи.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Министерство общего и профессионального образования
Уральский Государственный Технический Университет
“Передача аналогового сообщения по цифровой линии связи"
по курсу "Основы радиотехнических систем"
принцип кодирования аналогового сообщения, основанный на счётно-импульсном методе;
принцип весового декодирования и демодуляции;
использование избыточного кодирования для повышения помехоустойчивости системы связи;
влияние помехи в линии связи на качество передачи сообщения.
1. Необходимо рассчитать зависимость кв(n) при передаче гармонического сообщения, а также результирующую ошибку при вероятности ошибки в канале связи pош=10-25*10-1 для 5-разрядного кода.
Так как сообщение представляет собой синусоиду, то пик-фактор сообщения равен , поэтому получим:
2. Предложить алгоритм выделения из экспериментальных зависимостей величин отдельных составляющих искажений и оценки вероятности ошибки в эксперименте.
Относительная среднеквадратическая ошибка (ОСКО) передачи сообщения определяется как:
для случая без действия помех 2 = 2кв + 2м-д
для случая с помехами в линии связи 2 = 2кв + 2ш + 2м-д
Величину относительной среднеквадратической ошибки модуляционно-демодуляционных искажений м-д найдём из соотношения:
2 - ОСКО, полученная для случая без коррекции ошибок.
Ошибку, обусловленную помехами в линии связи, ш найдём из выражения:
здесь 2 - ОСКО, полученная для случая с коррекции ошибок.
Вероятность ошибки при приёме отдельного элемента цифровой последовательности при действии помех в линии связи на сигнал найдём из следующих соотношений. Средняя мощность ошибки сообщения Pош на входе декодера равна:
где 2 - ОСКО, полученная для случая без коррекции ошибок.
Лабораторная установка состоит из преобразователя аналог-код типа Ф706; линии связи, обеспечивающей параллельную передачу 5-разрядного кода, сигналов синхронизации и контрольного разряда, а также формирование помех; преобразователя код-аналог типа Ф706; осциллографа С1-20, измерителя нелинейных искажений типа ИНИ-12.
В лабораторной установке имеются следующие возможности изменения параметров и режимов, позволяющие оценить их влияние на качество передачи сообщения - измерить величину искажений:
ручной набор выходного напряжения датчика сообщения;
передача гармонического сигнала с частотой 50 Гц;
изменение частоты дискретизации сообщения 200, 500, 1000Гц («Частота запуска»);
изменение шага квантования - последовательное отключение разрядов в принятой кодовой комбинации (на входе детектора);
сравнение качества передачи сообщения избыточным кодом и безызбыточным кодом при изменении вероятности ошибки в линии связи.
В ходе выполнения лабораторной работы мы ознакомились с измерительным оборудованием, назначением регулировок и переключателей на приборах установки для установления необходимого режима исследования; качество передачи контролировалось по осциллографу. Нами были сняты следующие зависимости:
зависимость искажений от величины шага квантования (числа разрядов) kf(n) при постоянной частоте дискретизации 500Гц.
зависимость искажений от частоты дискретизации при постоянном числе разрядов n=5.
зависимость искажений от вероятности ошибки в линии связи без коррекции и с коррекцией ошибок при n=5 и Fд=500 Гц (kf(pощ)).
Найдём ш и вероятность ошибки pош при коэффициенте деления делителя 4, n = 5 и Fд = 500 Гц, используя выведенные ранее соотношения:
м-д = (2 - 2кв)1/2 = ((0.078)2 - (0.0255)2)1/2 0.073
ш = (2 - 2кв - 2м-д)1/2 = ((0.18)2 - (0.0255)2 - (0.073)2)1/2 0.1625
pош = 1,52 = 1,5((0.0255)2+(0.1625)2+(0.073)2) = 4.8610-2
В данной лабораторной работе нами изучались: принцип кодирования аналогового сообщения, основанный на счётно-импульсном методе; принцип весового декодирования и демодуляции; использование избыточного кодирования для повышения помехоустойчивости системы связи; влияние помехи в линии связи на качество передачи сообщения.
Из полученных результатов можно сделать следующие выводы:
В соответствии с теорией при изменении величины шага квантования изменяется и величина искажений, т.е. чем больше шаг квантования (меньше число разрядов), тем выше уровень искажений: 7.8% при n=5 и 32% при n=1. Это происходит потому, что с ростом шага квантования растёт относительная среднеквадратическая ошибка квантования. Можно отметить, что для передачи аналогового сообщения с минимумом искажений нужно вполне определённое число уровней квантования.
Также в соответствие с теорией при изменении величины частоты дискретизации изменяется и величина искажений: их тем больше, чем она меньше (т.к. в этом случае увеличивается ОСКО модуляционно-демодуляционных искажений), причём, существует вполне определённая минимально допустимая (с точки зрения искажений) частота дискретизации. Тем не менее, согласно теореме Котельникова для точной передачи аналогового сообщения вполне достаточно использовать частоту дискретизации, в два раза превышающую верхнюю граничную частоту спектра сообщения; в нашем случае для передачи «сообщения» частотой 50Гц достаточно частоты дискретизации в 100Гц, при этом величина искажений составляет порядка 20%.
Использование коррекции ошибок (контроля чётности) при передаче сообщения уменьшает общую ОСКО.
Таким образом, цель лабораторной работы можно считать достигнутой.
Цель работы: исследовать асинхронную адресную систему связи с импульсно-временным кодированием и проанализировать основные показатели качества данной системы.
Функциональная схема лабораторной установки
Производилось снятие зависимости числа ложных импульсов на выходе схемы совпадений от интенсивности ХИП. Результаты эксперимента сведены в таблице 1.
Ниже приведён расчёт относительной величины искажений в спектре ВИМ.
Результаты расчётов также сведены в таблице 1. По полученным в расчётах результатам и экспериментальным данным построены соответствующие зависимости: интенсивности ложных импульсов и относительной величины искажений от интенсивности потока (соответственно рис.1 и рис.2 для 2х и 3х-импульсного кода).
Также были сняты осциллограммы в точках 5, 6 и 7 (см. функциональную схему), они приведены ниже, соответственно на рис.3-рис.5.
В данной лабораторной работе была исследована зависимость числа ложных импульсов от интенсивности хаотической импульсной помехи ХИП, то есть, сколько образуется ложных адресов при разном количестве абонентов и разной длине кода (3-х и 2-х импульсная система кодирования). Оказалось, что чем больше абонентов, тем больше ложных адресов, что удовлетворяет теоретическим сведениям, а трёхимпульсный код лучше двух-импульсного. Также было рассчитано число ожидаемых ложных адресов (измерения проводились в течение 30 секунд), результаты сведены в таблице 2.
Видно, что теоретическая интенсивность в большинстве своём получилась меньше, чем было получено в эксперименте. Это объясняется тем, что в эксперименте адрес считается ложным, если произошло хотя бы частичное наложение импульсов, тогда как в теории мы приняли считать адрес ложным, если произошло полное совпадение импульсов. Поэтому надо стремиться к тому, чтобы импульсы не перекрывались, этого можно достигнуть, максимально уменьшая длительность импульсов.
Вопрос № 1: объяснить принцип частотно-временного кодирования и сформулировать условия, при которых адреса ЧВК ортогональны.
Ответ: для работы многоканальных адресных систем передачи информации используется принцип разделения каналов абонентов по структуре сигнала-адреса, причем передаваемая информация заключена в изменении либо амплитуды, либо временного положения адреса. В данном случае адрес используется в виде частотно-временного кода (ЧВК). ЧВК задается частотно-временной матрицей.
Общее число адресов, возможное при ЧВК, определяется так:
Адрес выглядит как пачка импульсов с заполнением поднесущими частотами, код образует комбинация поднесущих. Импульсная последовательность с различным частотным заполнением переносится на несущую частоту передатчика. Несколько передатчиков могут использовать одну несущую. Приемник разделяет поднесущие частоты, детектирует их и формирует импульсы отдельных частотных каналов. Код ЧВК широкополосный, сетка частот выбирается также, как и для ЧРК.
Условия ортогональности: взаимно-корреляционная функция 0
Ширина полосы радиолинии выбирается исходя из заданного качества разделения каналов.
Вопрос: Какие дополнительные искажения в передачу сообщения вносятся дискретной линией задержки?
Ответ: В передачу сообщения вносятся дополнительные искажения кодирующей линией задержки, т.к. она не идеальна: в лабораторной установке используется её дискретный вариант, реализованный на регистрах сдвига. Для получения необходимого разноса по времени применены 2 четырёхразрядных регистра, соединённых последовательно; очевидно, что на передачу сообщения оказывает влияние быстродействие применяемых регистров, так недостаточно быстродействующие ИМС вызывают, например, затягивания фронтов импульсов и т.д. Лучшие показатели по быстродействию имеют аналоговые линии задержки с необходимыми отводами, их применение позволило бы существенно снизить искажения, обусловленные влиянием линии задержки.
Методы кодирования сообщения с целью сокращения объема алфавита символов и достижения повышения скорости передачи информации. Структурная схема системы связи для передачи дискретных сообщений. Расчет согласованного фильтра для приема элементарной посылки. курсовая работа [1,1 M], добавлен 03.05.2015
Принципы построения систем электросвязи и расчёт их параметров. Анализ статических характеристик и параметров передаваемого сообщения, аналогово-цифрового и цифро-аналогового преобразований сообщения, узкополосного непрерывного гауссовского канала связи. курсовая работа [1,3 M], добавлен 14.12.2012
Методы компрессии цифровых аудиоданных, кодирования речевых сообщений, алгоритмы кодирования изображений. Стандарты в области компьютерной видеоконференцсвязи. Сжатие с потерями и без потерь. Определение полосы частот для заданного качества сообщения. презентация [876,4 K], добавлен 16.03.2014
Назначение системы связи - передача сообщения из одной точки в другую через канал связи. Формирование сигнала. Аналого-цифровой и цифро-аналоговый преобразователь. Строение модема. Воздействие шумов и помех. Сравнение входного и выходного сигналов. курсовая работа [1,3 M], добавлен 21.01.2009
Понятие и сущность кодирования информации, его применение. Проектирование цифрового устройства для передачи сообщения через канал связи, разработка задающего генератора, делителя частоты и преобразователя кода. Функциональная схема управления автомата. курсовая работа [956,5 K], добавлен 12.02.2013
Общее понятие и классификация сигналов. Цифровая обработка сигналов и виды цифровых фильтров. Сравнение аналогового и цифрового фильтров. Передача сигнала по каналу связи. Процесс преобразования аналогового сигнала в цифровой для передачи по каналу. контрольная работа [24,6 K], добавлен 19.04.2016
Характеристика кодирования как средства защиты и повышения достоверности передачи информации по каналу связи. Частотный диапазон Bluetooth и способ кодирования пакета в цифровых системах связи. Классификация кодов, их параметры и оптимальные значения. презентация [146,0 K], добавлен 22.10.2014
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Передача аналогового сообщения по цифровой линии связи лабораторная работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Реферат: Собственность в международном частном праве
Реферат: Правление первых Романовых
Дошкольная педагогическая психология
Обработка Результатов Реферат
Курсовая Реабилитация При Инфаркте Миокарда
Реферат по теме Історія баскетболу і правила гри
Курсовая работа: Последствия инфляции и способы их устранения
Реферат по теме Руководство и лидерство в менеджменте
Реферат: Лев Давыдович Троцкий
Реферат: Болезни глаз, органов слуха и дыхания у птиц
Дипломная работа: Технологическое проектирование хлебозавода
Реферат по теме Місто Славута в роки Другої Світової війни
Курсовая работа по теме Оружие в Великом Княжестве Литовском
Доклад по теме Водопад
Слепой Поэт Гомер И Его Произведения Реферат
Дары Осени Текст Сочинение Коротко
Пример Ссылок В Дипломной Работе
9 Класс Контрольная Работа 1
Производственные Травмы Реферат
Тепловой Расчет Капитальных Хранилищ Реферат
Разработка рекомендаций по созданию телевизионной передачи - Журналистика, издательское дело и СМИ дипломная работа
Основа коррупционной деятельности в России - Государство и право реферат
Водосбор реки Западный Маныч - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа