Модуляція сигналів. Інші з Інші. Робота № 300499

Перехід до торгівельного партнера Binance

Модуляція сигналів

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Інші

Інститут:

Не вказано

Факультет:

Не вказано

Кафедра:

Не вказано

Інформація про роботу

Рік:

2026

Тип роботи:

Інші

Предмет:

Інші

Варіант:

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ № 5 Цифрові методи передачі сигналів 1. Неперервне повідомлення передається сигналом ІКМ, що може приймати 1000 рівноймовірних значень. Яке максимальне значення частоти може міститися в спектрі повідомлення, якщо швидкість модуляції 50 Бод? 2. Визначте максимальну швидкість модуляції, якщо неперервне повідомлення із спектром 100500 Гц передається ІКМ сигналом, з приведеною похибкою квантування 0.5%. 3. В СПІ для передачі неперервного повідомлення використовується 10-розрядний АЦП. Визначте значення приведеної похибки квантування, якщо прийняті заходи для зменшення цієї похибки. Зобразіть графік закону розподілу цієї похибки, та визначте її математичне сподівання і дисперсію. 4. В СПІ для передачі неперервного повідомлення використовується 10-розрядний АЦП із заміною вибірок меншим дозволеним рівнем квантування. Визначте значення приведеної похибки квантування. Зобразіть графік закону розподілу цієї похибки, та визначте її математичне сподівання і дисперсію. 5. Передаваний по каналу зв’язку сигнал квантується за рівнем шляхом зміни його миттєвих значень найближчим меншим квантованим рівнем. Визначте необхідну кількість рівнів квантування, за умови, що приведена середньоквадратична похибка квантування не перевищує 0,5%, а рівні квантування фіксовані відносно нульового рівня передаваного сигналу. 6. Визначте допустиму швидкість модуляції, якщо неперервне повідомлення із спектром 100200 Гц передається ІКМ сигналом, з приведеною середньоквадратичною похибкою квантування 0,3% , якщо закон розподілу цієї похибки - рівномірний. 7. Середньоквадратична похибка датчика температури становить =0,1о. Спектр повідомлення зосереджений в смузі 0  1 Гц. Визначте кроки дискретизації і квантування, якщо збільшення середньоквадратичної похибки за рахунок імпульсно-кодової модуляції не повинно перевищувати 10%. Закон розподілу к - рівномірний. 8. Для одержання високоякісного сигналу цифрового телебачення застосовується 12-розрядна ІКМ. Визначте, яке співвідношення сигнал-шум досягається, якщо коефіцієнт амплітуди сигналу становить 5 дБ. 9. Для одержання високоякісного сигналу цифрового телебачення застосовується 16-розрядна ІКМ. Визначте яке співвідношення сигнал-шум при цьому досягається, якщо коефіцієнт амплітуди сигналу становить 4,8 дБ. 10. При передачі цифрового телефонного сигналу потрібно забезпечити відношення сигнал-завада не менше 62 дБ. Визначте розрядність ІКМ сигналу, якщо пікфактор сигналу становить 18 дБ. 11. В результаті дискретизації неперервного сигналу одержана така послідовність відліків: 0,23; 0,46; 1,12; 0,47; 0,09; -0,22; -0,86 В. Перетворити цю послідовність в ІКМ сигнал в симетричному коді при кроку квантування 0,1 В. 12. Неперервний сигнал, обмежений по спектру частотою 10 Гц, а по рівню значенням 10 В піддається ІКМ. Середньоквадратичне значення похибки квантування розділеної по рівномірному закону, дорівнює 0,5%. Визначте число переданих біт ІКМ-сигналу на протязі 10 с. 13. Неперервний сигнал обмежений по спектру частотою 1 Гц, а по рівню - значенням 10 В, піддається ІКМ. Середньоквадратичне значення похибки квантування, що розподілене по закону Сімпсона, дорівнює 1%. Визначте число переданих біт ІКМ-сигналу на протязі 1 хв. 14. Датчик температури через дискретні інтервали часу t=1 хв. Видає значення температури в межах від 15о до 35оС. Скількома рівнями треба квантувати шкалу температур, щоб похибка квантування не перевищила 0,5оС? Скільки біт передасть таке дискретне в часі і квантоване за рівнем джерело, якщо тривалість повідомлення 5 хв? 15. Передавач 8-канальної системи телевимірювання має АЦП частоти з номінальним значенням 10 кГц і приведеною похибкою квантування =0,3%. Визначте ємність бінарного лічильника імпульсів, час квантування і частоту дискретизації вхідного сигналу кожного давача. РОЗВ’ЯЗКИ 1. Неперервне повідомлення передається сигналом ІКМ, що може приймати 1000 рівноймовірних значень. Яке максимальне значення частоти може міститися в спектрі повідомлення, якщо швидкість модуляції 50 Бод? Кількість повідомлень N=1000. Визначаємо кількість інформаційних розрядів EMBED Equation.3 необхідних для їх представлення: EMBED Equation.3 Швидкість модуляції EMBED Equation.3 , де EMBED Equation.3 - тривалість передачі одного розряду (біту). Відповідно тривалість передачі одного повідомлення, тобто період дискретизації буде рівною: EMBED Equation.3 Згідно теореми Котельникова верхня частота в спектрі сигналу не повинна перевищувати половину частоти дискретизації: EMBED Equation.3 . Враховуючи, що EMBED Equation.3 отримаємо: EMBED Equation.3 Гц. 2. Визначте максимальну швидкість модуляції, якщо неперервне повідомлення із спектром 100500 Гц передається ІКМ сигналом, з приведеною похибкою квантування 0.5%. Приведена похибка квантування рівна: EMBED Equation.3 , де EMBED Equation.3 - кількість інтервалів, на які розбивається динамічний діапазон сигналу. Тоді EMBED Equation.3 . Кількість рівнів квантування EMBED Equation.3 на одиницю більше від кількості інтервалів квантування: EMBED Equation.3 Визначаємо кількість двійкових розрядів необхідних для представлення 201 рівнів квантування: EMBED Equation.3 Враховуючи формулу EMBED Equation.3 , швидкість модуляції EMBED Equation.3 Бод. 3. В СПІ для передачі неперервного повідомлення використовується 10-розрядний АЦП. Визначте значення приведеної похибки квантування, якщо прийняті заходи для зменшення цієї похибки. Зобразіть графік закону розподілу цієї похибки, та визначте її математичне сподівання і дисперсію. Мінімальну похибку квантування забезпечує заміна миттєвого значення сигналу х(t) найближчим дискретним рівнем хд(t) при фіксації нульового рівня: Характеристика АЦП: Внаслідок квантування функції по рівню з’являються методичні похибки, які називаються похибками квантування по рівню або шумом квантування і мають випадковий характер. Абсолютне значення цієї похибки в кожен момент часу визначається різницею між квантованим значенням EMBED Equation.3 і дійсним миттєвим значенням EMBED Equation.3 функції: EMBED Equation.3 Характер зміни абсолютного значення похибки квантування подано на рис. При квантуванні методом заміни дійсного миттєвого значення функції найближчим дозволеним рівнем похибка квантування змінюється в межах EMBED Equation.3 і густина розподілу імовірності підпорядковується рівномірному закону. Графік закону розподілу цієї похибки: Густина імовірності описується виразом: EMBED Equation.3 . Математичне сподівання похибки квантування: EMBED Equation.3 Дисперсія похибки квантування EMBED Equation.3 Середньоквадратичне значення похибки квантування рівне EMBED Equation.3 . Приведена середньоквадратична похибка EMBED Equation.3 де EMBED Equation.3 - кількість інтервалів, на які розбивається динамічний діапазон сигналу. Кількість рівнів квантування EMBED Equation.3 на одиницю більше від кількості інтервалів квантування і для 10 розрядного АЦП рівна: EMBED Equation.3 Тоді приведена похибка квантування: EMBED Equation.3 Приведена середньоквадратична похибка квантування: EMBED Equation.3 %. 4. В СПІ для передачі неперервного повідомлення використовується 10-розрядний АЦП із заміною вибірок меншим дозволеним рівнем квантування. Визначте значення приведеної похибки квантування. Зобразіть графік закону розподілу цієї похибки, та визначте її математичне сподівання і дисперсію. Графік квантованого сигналу Характеристика АЦП: Внаслідок квантування функції по рівню з’являються методичні похибки, які називаються похибками квантування по рівню або шумом квантування і мають випадковий характер. Абсолютне значення цієї похибки в кожен момент часу визначається різницею між квантованим значенням EMBED Equation.3 і дійсним миттєвим значенням EMBED Equation.3 функції: EMBED Equation.3 Характер зміни абсолютного значення похибки квантування подано на рис. При квантуванні методом заміни дійсного миттєвого значення функції найближчим меншим дозволеним рівнем похибка квантування змінюється в межах EMBED Equation.3 і густина розподілу імовірності підпорядковується рівномірному закону. Графік закону розподілу цієї похибки: Густина імовірності описується виразом: EMBED Equation.3 . Математичне сподівання похибки квантування: EMBED Equation.3 Дисперсія похибки квантування EMBED Equation.3 Середньоквадратичне значення похибки квантування рівне EMBED Equation.3 . Приведена середньоквадратична похибка EMBED Equation.3 де EMBED Equation.3 - кількість інтервалів, на які розбивається динамічний діапазон сигналу. Кількість рівнів квантування EMBED Equation.3 на одиницю більше від кількості інтервалів квантування і для 10 розрядного АЦП рівна: EMBED Equation.3 Тоді приведена похибка квантування: EMBED Equation.3 Приведена середньоквадратична похибка квантування: EMBED Equation.3 %. 5. Передаваний по каналу зв’язку сигнал квантується за рівнем шляхом зміни його миттєвих значень найближчим меншим квантованим рівнем. Визначте необхідну кількість рівнів квантування, за умови, що приведена середньоквадратична похибка квантування не перевищує 0,5%, а рівні квантування фіксовані відносно нульового рівня передаваного сигналу. Приведена середньоквадратична похибка EMBED Equation.3 де EMBED Equation.3 - кількість інтервалів, на які розбивається динамічний діапазон сигналу. EMBED Equation.3 Мінімально необхідне число рівнів квантування: EMBED Equation.3 При використанні 6-бітного АЦП кількість рівнів квантування буде 64. 6. Визначте допустиму швидкість модуляції, якщо неперервне повідомлення із спектром 100  200 Гц передається ІКМ сигналом, з приведеною середньоквадратичною похибкою квантування 0,3% , якщо закон розподілу цієї похибки - рівномірний. Середньоквадратичне значення похибки квантування рівне EMBED Equation.3 . Приведена похибка квантування рівна EMBED Equation.3 , де EMBED Equation.3 - кількість інтервалів, на які розбивається динамічний діапазон сигналу. Кількість рівнів квантування EMBED Equation.3 на одиницю більше від кількості інтервалів квантування: EMBED Equation.3 Визначаємо кількість двійкових розрядів необхідних для представлення 59 рівнів квантування: EMBED Equation.3 розрядів. Згідно теореми Котельникова верхня частота в спектрі сигналу не повинна перевищувати половину частоти дискретизації: EMBED Equation.3 Гц. Тривалість передачі одного розряду EMBED Equation.3 с. Швидкість модуляції EMBED Equation.3 Бод. 7. Середньоквадратична похибка датчика температури становить EMBED Equation.3 =0,1о. Спектр повідомлення зосереджений в смузі 0  1 Гц. Визначте кроки дискретизації і квантування, якщо збільшення середньоквадратичної похибки за рахунок імпульсно-кодової модуляції не повинно перевищувати 10%. Закон розподілу к - рівномірний. Сумарна середньоквадратична похибка: EMBED Equation.3 . При вірному вибраному кроці дискретизації відповідна похибка буде відсутня: EMBED Equation.3 с. EMBED Equation.3 Збільшення похибки за рахунок квантування не повинно перевищувати 10 %: EMBED Equation.3 С. Тоді EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 С. Перейдемо до кроку квантування: EMBED Equation.3 8. Для одержання високоякісного сигналу цифрового телебачення застосовується 12-розрядна ІКМ. Визначте, яке співвідношення сигнал-шум досягається, якщо коефіцієнт амплітуди сигналу становить 5 дБ. Співвідношення сигнал-шум (англ. термін signal-to-noise ratio, SNR): EMBED Equation.3 . При розмаху сигналу від -Vр…+ Vр крок квантування буде рівний: EMBED Equation.3 , де b – кількість двійкових розрядів. Потужність шуму квантування: EMBED Equation.3 Коефіцієнт амплітуди: EMBED Equation.3 Максимальне значення – це амплітуда сигналу s(t): EMBED Equation.3 . Відповідно: EMBED Equation.3 Тоді EMBED Equation.3 В загальному випадку при квантуванні співвідношення С/Ш: EMBED Equation.3 , де EMBED Equation.3 - кількість двійкових розрядів при квантуванні, EMBED Equation.3 - коефіцієнт амплітуди. При гармонічному сигналі, в якого EMBED Equation.3 , отримаємо важливий частковий результат: EMBED Equation.3 Коефіцієнт амплітуди: EMBED Equation.3 Тоді EMBED Equation.3 дБ. 9. Для одержання високоякісного сигналу цифрового телебачення застосовується 16-розрядна ІКМ. Визначте яке співвідношення сигнал-шум при цьому досягається, якщо коефіцієнт амплітуди сигналу становить 4,8 дБ. Співвідношення сигнал-шум (англ. термін signal-to-noise ratio, SNR): EMBED Equation.3 В загальному випадку при квантуванні співвідношення С/Ш: EMBED Equation.3 , де EMBED Equation.3 - кількість двійкових розрядів при квантуванні, EMBED Equation.3 - коефіцієнт амплітуди. Коефіцієнт амплітуди: EMBED Equation.3 Тоді EMBED Equation.3 дБ. 10. При передачі цифрового телефонного сигналу потрібно забезпечити відношення сигнал-завада не менше 62 дБ. Визначте розрядність ІКМ сигналу, якщо пікфактор сигналу становить 18 дБ. Співвідношення сигнал-шум (англ. термін signal-to-noise ratio, SNR): EMBED Equation.3 В загальному випадку при квантуванні співвідношення С/Ш: EMBED Equation.3 , де EMBED Equation.3 - кількість двійкових розрядів при квантуванні, EMBED Equation.3 - коефіцієнт амплітуди. Коефіцієнт амплітуди: EMBED Equation.3 Тоді EMBED Equation.3 розрядів 11. В результаті дискретизації неперервного сигналу одержана така послідовність відліків: 0,23; 0,46; 1,12; 0,47; 0,09; -0,22; -0,86 В. Перетворити цю послідовність в ІКМ сигнал в симетричному коді при кроку квантування 0,1 В. Будемо вважати, що квантування відбувається шляхом заміни миттєвого значення найближчим дозволеним квантованим. В результаті квантування отримаємо такий цифровий сигнал: x(n) = [0.2 0.5 1.1 0.5 0.1 -0.2 -0.9]. 12. Неперервний сигнал, обмежений по спектру частотою 10 Гц, а по рівню значенням 10 В піддається ІКМ. Середньоквадратичне значення похибки квантування розділеної по рівномірному закону, дорівнює 0,5%. Визначте число переданих біт ІКМ-сигналу на протязі 10 с. Середньоквадратичне значення похибки квантування рівне EMBED Equation.3 . Приведена середньоквадратична похибка квантування рівна EMBED Equation.3 , EMBED Equation.3 . Кількість інтервалів квантування, на які розбивається динамічний діапазон сигналу: EMBED Equation.3 Кількість рівнів квантування EMBED Equation.3 на одиницю більше від кількості інтервалів квантування: EMBED Equation.3 Кількість біт для представлення одного відліку: EMBED Equation.3 Згідно теореми Котельникова верхня частота в спектрі сигналу не повинна перевищувати половину частоти дискретизації: EMBED Equation.3 Гц. Кількість переданих біт за 10 секунд: EMBED Equation.3 біт. 13. Неперервний сигнал обмежений по спектру частотою 1 Гц, а по рівню - значенням 10 В, піддається ІКМ. Середньоквадратичне значення похибки квантування, що розподілене по закону Сімпсона, дорівнює 1%. Визначте число переданих біт ІКМ-сигналу на протязі 1 хв. Середньоквадратичне значення похибки квантування рівне EMBED Equation.3 . Приведена середньоквадратична похибка квантування рівна EMBED Equation.3 , EMBED Equation.3 . Кількість інтервалів квантування, на які розбивається динамічний діапазон сигналу: EMBED Equation.3 Кількість рівнів квантування EMBED Equation.3 на одиницю більше від кількості інтервалів квантування: EMBED Equation.3 Кількість біт для представлення одного відліку: EMBED Equation.3 Згідно теореми Котельникова верхня частота в спектрі сигналу не повинна перевищувати половину частоти дискретизації: EMBED Equation.3 Гц. Кількість переданих біт за 1 хвилину: EMBED Equation.3 біт. 14. Датчик температури через дискретні інтервали часу t=1 хв. Видає значення температури в межах від 15о до 35оС. Скількома рівнями треба квантувати шкалу температур, щоб похибка квантування не перевищила 0,5оС? Скільки біт передасть таке дискретне в часі і квантоване за рівнем джерело, якщо тривалість повідомлення 5 хв? При квантуванні шляхом заміни миттєвого значення найближчим квантованим рівнем похибка квантування змінюється в межах EMBED Equation.3 . Максимальна похибка квантування: EMBED Equation.3 . Кількість інтервалів квантування: EMBED Equation.3 інтервалів. Мінімальна кількість рівнів квантування EMBED Equation.3 на одиницю більше від кількості інтервалів квантування: EMBED Equation.3 . Кількість біт для представлення одного відліку: EMBED Equation.3 Кількість переданих біт за 5 хвилин: EMBED Equation.3 біт. ЗАНЯТТЯ Цифрові методи передачі сигналів 1. Неперервне повідомлення передається сигналом ІКМ, що може приймати 1000 рівноймовірних значень. Яке максимальне значення частоти може міститися в спектрі повідомлення, якщо швидкість модуляції 50 Бод? Кількість повідомлень N=1000. Визначаємо кількість інформаційних розрядів EMBED Equation.3 необхідних для їх представлення: EMBED Equation.3 Швидкість модуляції EMBED Equation.3 , де EMBED Equation.3 - тривалість передачі одного розряду (біту). Відповідно тривалість передачі одного повідомлення, тобто період дискретизації буде рівною: EMBED Equation.3 Згідно теореми Котельникова верхня частота в спектрі сигналу не повинна перевищувати половину частоти дискретизації: EMBED Equation.3 . Враховуючи, що EMBED Equation.3 отримаємо: EMBED Equation.3 Гц. 2. Визначте максимальну швидкість модуляції, якщо неперервне повідомлення із спектром 100500 Гц передається ІКМ сигналом, з приведеною похибкою квантування 0.5%. Приведена похибка квантування рівна: EMBED Equation.3 , де EMBED Equation.3 - кількість інтервалів, на які розбивається динамічний діапазон сигналу. Тоді EMBED Equation.3 . Кількість рівнів квантування EMBED Equation.3 на одиницю більше від кількості інтервалів квантування: EMBED Equation.3 Визначаємо кількість двійкових розрядів необхідних для представлення 201 рівнів квантування: EMBED Equation.3 Враховуючи формулу EMBED Equation.3 , швидкість модуляції EMBED Equation.3 Бод. 3. В СПІ для передачі неперервного повідомлення використовується 10-розрядний АЦП. Визначте значення приведеної похибки квантування, якщо прийняті заходи для зменшення цієї похибки. Зобразіть графік закону розподілу цієї похибки, та визначте її математичне сподівання і дисперсію. Мінімальну похибку квантування забезпечує заміна миттєвого значення сигналу х(t) найближчим дискретним рівнем хд(t) при фіксації нульового рівня: Характеристика АЦП: Внаслідок квантування функції по рівню з’являються методичні похибки, які називаються похибками квантування по рівню або шумом квантування і мають випадковий характер. Абсолютне значення цієї похибки в кожен момент часу визначається різницею між квантованим значенням EMBED Equation.3 і дійсним миттєвим значенням EMBED Equation.3 функції: EMBED Equation.3 Характер зміни абсолютного значення похибки квантування подано на рис. При квантуванні методом заміни дійсного миттєвого значення функції найближчим дозволеним рівнем похибка квантування змінюється в межах EMBED Equation.3 і густина розподілу імовірності підпорядковується рівномірному закону. Графік закону розподілу цієї похибки: Густина імовірності описується виразом: EMBED Equation.3 . Математичне сподівання похибки квантування: EMBED Equation.3 Дисперсія похибки квантування EMBED Equation.3 Середньоквадратичне значення похибки квантування рівне EMBED Equation.3 . Приведена середньоквадратична похибка EMBED Equation.3 де EMBED Equation.3 - кількість інтервалів, на які розбивається динамічний діапазон сигналу. Кількість рівнів квантування EMBED Equation.3 на одиницю більше від кількості інтервалів квантування і для 10 розрядного АЦП рівна: EMBED Equation.3 Тоді приведена похибка квантування: EMBED Equation.3 Приведена середньоквадратична похибка квантування: EMBED Equation.3 %. 4. В СПІ для передачі неперервного повідомлення використовується 10-розрядний АЦП із заміною вибірок меншим дозволеним рівнем квантування. Визначте значення приведеної похибки квантування. Зобразіть графік закону розподілу цієї похибки, та визначте її математичне сподівання і дисперсію. Графік квантованого сигналу Характеристика АЦП: Внаслідок квантування функції по рівню з’являються методичні похибки, які називаються похибками квантування по рівню або шумом квантування і мають випадковий характер. Абсолютне значення цієї похибки в кожен момент часу визначається різницею між квантованим значенням EMBED Equation.3 і дійсним миттєвим значенням EMBED Equation.3 функції: EMBED Equation.3 Характер зміни абсолютного значення похибки квантування подано на рис. При квантуванні методом заміни дійсного миттєвого значення функції найближчим меншим дозволеним рівнем похибка квантування змінюється в межах EMBED Equation.3 і густина розподілу імовірності підпорядковується рівномірному закону. Графік закону розподілу цієї похибки: Густина імовірності описується виразом: EMBED Equation.3 . Математичне сподівання похибки квантування: EMBED Equation.3 Дисперсія похибки квантування EMBED Equation.3 Середньоквадратичне значення похибки квантування рівне EMBED Equation.3 . Приведена середньоквадратична похибка EMBED Equation.3 де EMBED Equation.3 - кількість інтервалів, на які розбивається динамічний діапазон сигналу. Кількість рівнів квантування EMBED Equation.3 на одиницю більше від кількості інтервалів квантування і для 10 розрядного АЦП рівна: EMBED Equation.3 Тоді приведена похибка квантування: EMBED Equation.3 Приведена середньоквадратична похибка квантування: EMBED Equation.3 %. 5. Передаваний по каналу зв’язку сигнал квантується за рівнем шляхом зміни його миттєвих значень найближчим меншим квантованим рівнем. Визначте необхідну кількість рівнів квантування, за умови, що приведена середньоквадратична похибка квантування не перевищує 0,5%, а рівні квантування фіксовані відносно нульового рівня передаваного сигналу. Приведена середньоквадратична похибка EMBED Equation.3 де EMBED Equation.3 - кількість інтервалів, на які розбивається динамічний діапазон сигналу. EMBED Equation.3 Мінімально необхідне число рівнів квантування: EMBED Equation.3 При використанні 6-бітного АЦП кількість рівнів квантування буде 64. 6. Визначте допустиму швидкість модуляції, якщо неперервне повідомлення із спектром 100200 Гц передається ІКМ сигналом, з приведеною середньоквадратичною похибкою квантування 0,3%, якщо закон розподілу цієї похибки - рівномірний. Середньоквадратичне значення похибки квантування рівне EMBED Equation.3 . Приведена похибка квантування рівна EMBED Equation.3 , де EMBED Equation.3 - кількість інтервалів, на які розбивається динамічний діапазон сигналу. Кількість рівнів квантування EMBED Equation.3 на одиницю більше від кількості інтервалів квантування: EMBED Equation.3 Визначаємо кількість двійкових розрядів необхідних для представлення 59 рівнів квантування: EMBED Equation.3 розрядів. Згідно теореми Котельникова верхня частота в спектрі сигналу не повинна перевищувати половину частоти дискретизації: EMBED Equation.3 Гц. Тривалість передачі одного розряду EMBED Equation.3 с. Швидкість модуляції EMBED Equation.3 Бод. 7. Середньоквадратична похибка датчика температури становить EMBED Equation.3 =0,1о. Спектр повідомлення зосереджений в смузі 01 Гц. Визначте кроки дискретизації і квантування, якщо збільшення середньоквадратичної похибки за рахунок імпульсно-кодової модуляції не повинно перевищувати 10%. Закон розподілу к - рівномірний. Сумарна середньоквадратична похибка: EMBED Equation.3 . При вірному вибраному кроці дискретизації відповідна похибка буде відсутня: EMBED Equation.3 с. EMBED Equation.3 Збільшення похибки за рахунок квантування не повинно перевищувати 10 %: EMBED Equation.3 С. Тоді EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 С. Перейдемо до кроку квантування: EMBED Equation.3 8. Для одержання високоякісного сигналу цифрового телебачення застосовується 12-розрядна ІКМ. Визначте, яке співвідношення сигнал-шум досягається, якщо коефіцієнт амплітуди сигналу становить 5 дБ. Співвідношення сигнал-шум (англ. термін signal-to-noise ratio, SNR): EMBED Equation.3 . При розмаху сигналу від -Vр…+ Vр крок квантування буде рівний: EMBED Equation.3 , де b – кількість двійкових розрядів. Потужність шуму квантування: EMBED Equation.3 Коефіцієнт амплітуди: EMBED Equation.3 Максимальне значення – це амплітуда сигналу s(t): EMBED Equation.3 . Відповідно: EMBED Equation.3 Тоді EMBED Equation.3 В загальному випадку при квантуванні співвідношення С/Ш: EMBED Equation.3 , де EMBED Equation.3 – кількість двійкових розрядів при квантуванні, EMBED Equation.3 – коефіцієнт амплітуди. При гармонічному сигналі, в якого EMBED Equation.3 , отримаємо важливий частковий результат: EMBED Equation.3 Коефіцієнт амплітуди: EMBED Equation.3 Тоді EMBED Equation.3 дБ. 9. В результаті дискретизації неперервного сигналу одержана така послідовність відліків: 0,23; 0,46; 1,12; 0,47; 0,09; -0,22; -0,86 В. Перетворити цю послідовність в ІКМ сигнал в симетричному коді при кроку квантування 0,1 В. Будемо вважати, що квантування відбувається шляхом заміни миттєвого значення найближчим дозволеним квантованим. В результаті квантування отримаємо такий цифровий сигнал: x(n) = [0.2 0.5 1.1 0.5 0.1 -0.2 -0.9]. 10. Неперервний сигнал, обмежений по спектру частотою 10 Гц, а по рівню значенням 10 В піддається ІКМ. Середньоквадратичне значення похибки квантування розділеної по рівномірному закону, дорівнює 0,5%. Визначте число переданих біт ІКМ-сигналу на протязі 10 с. Середньоквадратичне значення похибки квантування рівне EMBED Equation.3 . Приведена середньоквадратична похибка квантування рівна EMBED Equation.3 , EMBED Equation.3 . Кількість інтервалів квантування, на які розбивається динамічний діапазон сигналу: EMBED Equation.3 Кількість рівнів квантування EMBED Equation.3 на одиницю більше від кількості інтервалів квантування: EMBED Equation.3 Кількість біт для представлення одного відліку: EMBED Equation.3 Згідно теореми Котельникова верхня частота в спектрі сигналу не повинна перевищувати половину частоти дискретизації: EMBED Equation.3 Гц. Кількість переданих біт за 10 секунд: EMBED Equation.3 біт. 11. Неперервний сигнал обмежений по спектру частотою 1 Гц, а по рівню - значенням 10 В, піддається ІКМ. Середньоквадратичне значення похибки квантування, що розподілене по закону Сімпсона, дорівнює 1%. Визначте число переданих біт ІКМ-сигналу на протязі 1 хв. Середньоквадратичне значення похибки квантування рівне EMBED Equation.3 . Приведена середньоквадратична похибка квантування рівна EMBED Equation.3 , EMBED Equation.3 . Кількість інтервалів квантування, на які розбивається динамічний діапазон сигналу: EMBED Equation.3 Кількість рівнів квантування EMBED Equation.3 на одиницю більше від кількості інтервалів квантування: EMBED Equation.3 Кількість біт для представлення одного відліку: EMBED Equation.3 Згідно теореми Котельникова верхня частота в спектрі сигналу не повинна перевищувати половину частоти дискретизації: EMBED Equation.3 Гц. Кількість переданих біт за 1 хвилину: EMBED Equation.3 біт. 12. Датчик температури через дискретні інтервали часу t=1 хв. Видає значення температури в межах від 15о до 35оС. Скількома рівнями треба квантувати шкалу температур, щоб похибка квантування не перевищила 0,5оС? Скільки біт передасть таке дискретне в часі і квантоване за рівнем джерело, якщо тривалість повідомлення 5 хв? При квантуванні шляхом заміни миттєвого значення найближчим квантованим рівнем похибка квантування змінюється в межах EMBED Equation.3 . Максимальна похибка квантування: EMBED Equation.3 . Кількість інтервалів квантування: EMBED Equation.3 інтервалів. Мінімальна кількість рівнів квантування EMBED Equation.3 на одиницю більше від кількості інтервалів квантування: EMBED Equation.3 . Кількість біт для представлення одного відліку: EMBED Equation.3 Кількість переданих біт за 5 хвилин: EMBED Equation.3 біт.

Інші Інші

01.01.1970 03:01-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись