WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаТехнічні науки → Система передавання неперервних повідомлень із використанням широтно–імпульсної модуляції - Курсова робота

Система передавання неперервних повідомлень із використанням широтно–імпульсної модуляції - Курсова робота

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ

Кафедра: Мережі зв'язку

Курсова робота

по курсу: "Теорія електричного зв'язку"

на тему: "Система передавання неперервних повідомлень із використанням ШІМ"

Виконав:

студент 3-курсу

Мелешкін О.В.

Харків – 2001

ЗМІСТ

Скорочення

Вихідні дані

Вступ

1. Аналіз аналогічних систем зв'язку

2. Аналіз статистичних характеристик і параметрів переданого повідомлення

3. Характеристики і параметри сигналів широко-імпульсної модуляції

4. Врахування перешкод в лінії зв'язку

5. Розрахунок характеристик приймача

6. Вибір схем модулятора і демодулятора

Вихідні дані

Висновок

Перелік літератури

СКОРОЧЕННЯ

АІМ – амплітудна–імпульсна модуляція

БКЗ – безперервний канал зв'язку

ВСШ – відношення сигнал - шум

ДП – джерело повідомлення

ОП – одержувач повідомлень

СКП – середньоквадратична похибка

ПДП – передаючий пристрій

ПРП - приймальний пристрій

ФНЧ – фільтр нижніх частот

ЧІМ – частотно–імпульсна модуляція

ШІМ – широтно–імпульсна модуляція

ВИХІДНІ ДАНІ

Безперервне повідомлення , що спостерігається на виході джерела повідомлення (ДП), являє собою реалізацію стаціонарного гаусовського випадкового процесу з нульовим середнім і відомою функцією кореляції . Повідомлення передається в аналоговій формі змішаною системою зв'язку.

У передаючому пристрої (ПДП) системи на основі модулятора повідомлення відображається в сигнал широко імпульсної модуляції. Сигнал потім передається по вузько смуговому гаусовському безперервному каналу зв'язку (БКЗ).

У приймальному пристрої (ПРП) системи прийнята суміш сигналу і шуму де модулюється.

Початкові дані для розрахунків приведені в таблиці 1, де - потужність (дисперсія) повідомлення, - показник загасання функції кореляції, - постійна енергетичного спектра шуму БКЗ, - допустима відносна середньоквадратична похибка (СКП) відновлення повідомлення.

Таблиця 1

п/п

ДП

ПДП

НКЗ

ОП

Функція кореляції повідомлення

Засіб передавання

9

2.2

31

ШІМ

0,0030

0.13

ВСТУП

В останні 30 років у багатьох галузях науки і техніки науково - технічний прогрес супроводжується інтенсивним збільшенням об'ємів інформації, необхідної для керування промисловістю, сільським хазяйством, транспортом та ін.

В сучасному світі дуже швидке розвивається теорії й техніки зв'язку визначаються новими умовами і витікаючи ми з них, ще більш високими вимогами. Насамперед підвищуються вимоги до швидкості і достовірності передачі інформації. Достовірність і швидкість є найважливішими характеристиками сучасних систем зв'язку.

Імпульсні методи модуляції зараз знаходять своє саме широке застосування в техніки передачі, перетворення і реєстрації сигналів, тому що вони сполучать у собі високу поміхо стійкість і легкість демодуляції з малими витратами енергії на передачу. Широтно - імпульсна модуляція (ШІМ) у цьому плані займає особливе місце. Діапазон її використання дуже широкий — це могутні вентильні перетворювачі, підсилювачі потужності різної радіоапаратури, ключові стабілізатори напруги, системи передачі даних, апаратура розгортающего перетворення, системи точного магнітного запису, аналогові обчислювальні пристрої, фільтри й ін.

Початок загальної теорії передачі повідомлень був закладений в роботі В.А. Котельникова "Про пропускну здатність "ефіру" і дроту" (1933р.), в якій була сформульована і доведена теорема відліків, і в роботі Р. Хартлі "Передача інформації" (1928р.), в якій була введена логарифмічна міра інформації. Наступним великим кроком в розвитку теорії з'явилися фундаментальні роботи В.А. Котельникова по теорії потенційної завадостійкості (1946р.) і К. Шеннона по теорії інформації (1948р.). У цих роботах були сформульовані основні положення й теореми сучасної теорії передачі повідомлень.

Подальший розвиток теорія отримала в трудах А.А. Харкевича, Д.В. Агеєва, В.І. Сифорова, Д. Міддлтона і багатьох інших радянських і зарубіжних вчених. Великий вплив на розвиток теорії надали видатні математиці А.Н. Колмогоров, Н. Вінер, А.Я. Хинчин і інші.

У цей час розвитку теорії і впровадженню її в практику надається велике значення. Про високий рівень науки і техніки в області зв'язку свідчать такі досягнення, як створення найскладніших систем далекої і наддалекої космічної телекомунікації, систем зв'язку і телебачення з використанням штучних супутників Землі. У цих системах застосовуються використовуються магнітні широтно-імпульсні модулятори, є те, що вони легко узгоджуються як з аналоговими, так і з цифровими системами переробки інформації і можуть бути зв'язуючи ми ланками між цими системами. Нарешті, за допомогою схем на широтно-імпульсних модуляторах і логічних елементах можна створити аналого-цифрові (гібридні) інформаційні системи, які поєднують у собі позитивні якості аналогових і цифрових комплексів, оптимальні методи обробки сигналів і завадостійкі коди, що дозволяють виявляти і виправляти помилки, виникаючі в каналі.

Створення подібних систем було б неможливим без видатних успіхів сучасної теорії і техніки зв'язку.

1. АНАЛІЗ АНАЛОГІЧНИХ СИСТЕМ ЗВ'ЯЗКУ

В імпульсних системах передачі енергія сигналу випромінюється не безупинно (як при гармонійному переноснику), а у виді коротких імпульсів. Це дозволяє при той же загальної енергії випромінювання, що і при безупинному переноснику, збільшити пікову (максимальну) потужність в імпульсі і тим самим підвищувати поміхо стійкість прийому. Як переносник первинного сигналу b(t) в імпульсних системах зв'язку використовують періодичну послідовність відео і радіоімпульсів.

Періодична послідовність відео імпульсів

,

де - форма одиночного імпульсу, характеризується наступними параметрами: висотою (амплітудою) h, тривалістю (шириною) tі ; частотою проходження Fи=1/Т (Т – період проходження); положенням імпульсів у часі щодо тактових крапок . Змінюючи один з перерахованих параметрів відповідно до зміни сигналу, що модулює, b(t), можна одержати чотири основних види імпульсної модуляції (ІМ) відео імпульсів: амплітудна – імпульсну модуляцію (АIМ), модуляцію імпульсів по ширині (ШІМ), частотно-імпульсну модуляцію (ЧIМ), час імпульсну модуляцію (ВІМ).

Неперервне повідомлення s(t) являє собою деякий процес (первинний сигнал), який на відміну від дискретного повідомлення у будь-який момент часу t набуває значення, що належить неперервній множині S, тобто s S. Реалізації переданого повідомлення можуть неперервне змінюватися у часі й набувати будь-якої форми. Такі повідомлення зустрічаються наприклад, у телефонії, радіомовленні, телебаченні та ін. Неперервні повідомлення можуть передаватися безпосередньо або з допомогою модуляції. У першому випадку переданий сигнал (сигнал в лінії зв'язку) пропорційний переданому повідомленню

x(t)=ks(t),

де к – стала величина, що характеризує підсилення або ослаблення повідомлення у передавальному пристрої системи електрозв'язку. У другому – сигнал є деякою функцією передавального повідомлення: x(t)=x[t,s(t)], x X (Х – множина значень переданого сигналу). Для сигналів, таких як ЧМ і ФМ, залежність х від s нелінійна, а при АМ, БМ та ОМ – лінійна. Тому відомі види модуляції розділяють на лінійні і нелінійні. Згідно з класифікацією, введеною Котельниковим, розрізняють також прямі і непрямі види модуляції. Прикладами сигналів з прямим видом модуляції є сигнали АМ, ОМ, ФМ. У цих сигналах передане повідомлення входить до функції x[t,s(t)] безпосередньо без будь-яких перетворень. Прикладом сигналу з непрямим видом модуляції є сигнал ЧМ, в якому передане повідомлення входить до функції x[t,s(t)] не безпосередньо, а під знаком інтеграла, тому такий вид модуляції часто називають інтегральним.

Loading...

 
 

Цікаве