Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Інші
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2010
Тип роботи:
Інші
Предмет:
Захист каналів зв’язку
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Микитин Г.В.
Предмет: Захист каналів зв’язку
2010-09-07
Практика
10-45
ФНЧ
Фільтр пропускає низькі частоти від 0.34, і подавлює високі
ФВЧ
Д/з Смуговий Фільтр, Режектор(ний)
2010-09-21
Лекція
Канал звязку формується між передавачем і приймачем
Відповідно до фізичного поля класифікують засоби які формують канали зв’язку:
Двопровідна лінія, яка пропускає електричний сигнал
Оптоволоконний канал (скловолокно), яке переносить інформацію через світловий провід
Інформація поширюється за допомогою кварцового скла
Піковий канал, акустично передається інформація
Вільний простір – несучий інформаційний сигнал випромінюється за допомогою антени.
Для всіх видів каналів(середовищ, хвиль) є одна фізична проблема – адитивний шум.
Гаусовий (білий, адитивний) – шум, розподілений за нормальним гаусевим законом, означає, що будь-яке значення адитивного шуму взято з ймовірністю ,розподіляється за законами великих чисел і утворює криву:
Існують підходи зменшення адитивного шуму: через підвищення потужності сигналу; збільшення розмірів антени і т.д. Але такі заходи зменшують частотну смугу пропускання.
Провідні канали використовуються в телефонних мережах для передавання звукового сигналу даних відеосигналів. Вони представлені витими парами, коаксіальний кабель. Такі канали формують відносно невелику частотну смугу
Частотний діапазон електромагнітних каналів, які охоплюють хвилеводи і оптичний кабель.
хвилевод
Вид каналів
Частота
Канали на витих парах
1km-100km
1 MHz
??
1m-100m
1MHz – 100 MHz
Хвилеводи
1mm-10cm
1GHz – 100Ghz
Ультрафіолет, видиме світло, ІЧ промені
і менше
Hz
Волоконопотичні канали (скловолокно, кварцове скло) надає можливість отримати ширину смуги частот на декілька порядків більшу, ніж в каналах з коаксіальним кабелем. Передавач(модулятор) у волоконнооптичній системі зв’язку – це джерело світла (діод, лазер) інформація, яка передається від джерела шляхом модуляції інтенсивності світла, розповсюджується через волокно як світлова хвиля(електромагнітна хвиля оптичного діапазону).
Безпровідні(радіоканали) – в таких системах зв’язку електромагнітна енергія передається в середовище розповсюдження антеною, яка виконує функції випромінювача. Фізичні розміри і структура антени залежать від частоти
Частотні діапазони для безпровідних каналів зв’язку
Частота
Предметна сфера
Звуковий діапазон
до 100 км
в околі 1кГц і більше
Діапазон дуже низьких частот
до 10 км
10 кГц і вище
НЧ
до 1 км
100 кГц і вище ()
аеронавтика, навігація, радіолюграфія
СЧ
від 1 км до 100м
1МГц і вище
АМ-мовлення
ВЧ
100м-10м
10 МГц і вище
Радіолюбительський міжнародний зв'язок
Дуже ВЧ
від 10м до 1м
100 МГц і вище
Мобільний зв'язок, телебачення, частотно-модульоване мовлення
Ультра ВЧ
1м – 10см
в околі 1ГГц і вище
Навігація, космічний зв'язок, мікрохвильова ретрансляція Земля-Супутник, радіолокація, мобільний зв'язок, ТБ
Над ВЧ
10см – 1см
10ГГц і вище
Міліметрові хвилі
1см – 1мм
100ГГц і вище
2010-09-21
Практика
Ідеальні х-ки аналогових фільтрів, побудованих на LCі RCелементах
АЧХ(Кп – коефіцієнт передачі).
ТипиГ, Т, П
Фільтри на основі реактивних елементів LC
ФНЧ
f0 – резонансна частота,
1 – смуга пропускання
2 – перехідна
3 – смуга непропуска
ФВЧ
Смуговий фільтр
Характерне явище резонансів напруг у послідовному контурі і резонансу струмів у паралельному. Як тільки наступає резонанс частот. На певних частотах наступає резонанс напруг в послідовні ланці () та резонанс в паралельній. Комплексний опір є мінімальним і комплексний опір є максимальним.
,
Загороджувальний фільтр
Фільтри RC
ФНЧ
ФВЧ
Смуговий
Режекторний
2010-09-28
Лекція
Математичні моделі каналів зв’язку
Універсальна формула сигналу в каналі зв’язку
– корисний інформативний, – адитивний шум, – коефіцієнт замикання сигналу з лінійним фільтром
Моделі
1. Канал з адитивним шумом
Для такого типу каналу шум створюється електричними компонентами і носить за фізичним змістом назву теплового шуму, іншими словами – випадкового (Гаусового) шуму, статистично розподіленого за нормальним Гаусовим законом
2. Лінійний фільтровий канал з адитивним шумом
c(t) – передавальна характеристика фільтра для R-cтипу або L-cтипу:
3. Лінійний фільтровий канал з лінійним фільтром, який має змінні параметри
Що означає змінні параметри? Канал зв’язку має реакцію в час надельта-функцію
На основі математичної моделі каналів зв’язку можна проаналізувати:
Смугу пропускання каналу
Частоту дискретизації сигналу , а обернено пропорційний – період
Кількість каналів для кожного типу цифрової системи зв’язку
Затухання сигналу
Тема 3. Форматування сигналу: критерії достовірності та ефективності для системи зв’язку; дискретизація, квантування
Принциповою відмінністю між аналоговими і цифровими сигналами зв’язку, відповідно їх сигналами (аналоговими і цифровими) є способи оцінювання якості передавання цих сигналів. Для аналогових систем – це критерії продуктивності і достовірності ПЕРЕДАНОГО/ПРИЙНЯТОГО =>Рівень_сигналу/Рівень_шуму
Для цифрових систем – це критерії якості передавання цифрового сигналу, які характеризуються ймовірністю неправильного детектування або імовірністю похибки
Форматування – це дискретизація сигналу в часі, квантування за рівнем з наступним представленням у вигляді коду.
Дискретизація в часі: рівномірна, нерівномірна
- дискрета
, період дискретизації, за теоремою Котельнікова-Найквіста =
А. – рівномірна дискретизація
B. – нерівномірна дискретизація
Квантування сигналу за рівнем
А.
B.
Після дискретизації і квантування сигнал має бути представлений у цифровій формі, для цього відбувається кодування джерела
Сигнал після кодера джерела надходить на канальний кодер
Критерії вибору частоти дискретизації на основі теореми Котельнікова(Найквіста)
1.
0.3 kHz
2.
, Ent – ціла частина
Фільтрація на д/з
2010-10-05
Лекція
Відхилення від середнього:
Закон розподілу
Оцінка експериментального середньоквадратичного відхилення
Відносна статистична похибка
Квантування перерваного сигналу
Рівномірне
Нерівномірне
U – квант, то – рівень квантування, який може приймати порогове значення
Нерівномірна характеристика кванту
x – вхідна неперервна величина, яка приймає множину неперервних значень, миттєвих в часі,
При квантуванні за рівнем, функція, якаописуєнеперервний сигнал замінюється множиною дискретних значень , які відповідають квантам , але при такому перетворенні необхідно визначити невідоме значення x, представлене рівнем y
При виборі адекватного значення рівня y, що відповідає миттєвому значенню є два способи:
миттєве значення замінюється тільки меншим дискретним(меншим квантованим рівнем)
більш точніший, миттєве значення функції можна замінити як меншим, так і більшим квантованим значенням
Рівень з нерівномірної характеристики квантування відповідає пороговому значенню в інтервалі квантування
Похибка квантування
– неперервна аналогова, - дискретна величина
– похибка квантування
(1). Закон розподілу похибки залежить від функції розподілу неперерваної величини , якщо ми позначимо функцію розподілу густини ймовірностей похибки , і розіб’ємо на малі інтервали , то можна буде представити функцію розподілу таким чином:
Функція розподілу густини ймовірності похибки при першому способі квантування
(2). Функція прийме такий вигляд:
Сумарна при другому способі похибка квантування:
Коли сигнал відформатований, то він записується з наступним підсиленням коду, з введенням надлишковості…
2010-10-05
Практика
Для числового сигналу
(ФНЧ)
(Смуговий)
У випадку, якщо , сигнали вузько смугові (-велике)
Пр1. ,
Частота дискретизації вибирається з ряду і становить в даному випадку 8кГц, отже через кожних 125мкс сигнал буде дискретизований
Пр2. Вибрати частоту дискретизації для первинної 12канальної групи, яка обмежена частотами
для даного випадку, . Частота дискретизації вибирається за 2 формулою, і вона рівна:
Ряд частоти в даному випадку – 112, з метою полегшення вибору смугового фільтра, який відновлює вихідний сигнал на прийомі
, – щільність сигналу
2010-10-19
Лекція
Віженера
Ключ кінцевої довжини
(І)
(ІІ)
,
Система Полібіуса
Це квадрат 5х5, який в загальному містить 26 символів
1
2
3
4
5
1
A
B
C
D
E
2
F
G
H
IJ
K
3
L
M
N
O
P
4
Q
R
S
T
U
5
V
W
X
Y
Z
Поняття частотного і часового ущільнення: амплітудна модуляція з подавленою несучою в передавальному тракті
Сигнали передаються каналами зв’язку, які за своєю фізичною природою можуть бути різними та реалізуються технічно у вигляді пари проводів, просто відкритого простору (для радіо-теле-супутникового зв’язку) і відповідно до фізичного середовища каналу передаються сигнали: електромагнітної природи, акустичної, механічної, ядерної.
Сам канал має певну ширину частотного спектру , ширина частотного спектру самого сигналу, який передається в самому каналі – набагато менша, від . Ефективним буде передавати більшу кількість сигналів по одному каналу, але при цьому передбачати умови відсутності накладання їх спектрів, що призводить до явища інтерференції, зашумлення. Тому якщо ущільнити (зробити частотний зсув спектру сигналів) таким чином щоб сигнали не накладалися один на одного – розподілення їх в часовій ділянці передавання по каналу. Таким чином, відбувається процедура частотного ущільнення на основі амплітудної модуляції. Зміст АМ полягає у перенесенні спектру інформативного передавального сигналу у високочастотний(ділянку) за допомогою несучої частоти, яка є вищою за модулюючого сигналу f.На приймальній стороні з метою виділення інформативного сигналу з високочастотного модульованого – необхідно процедура демодуляції та фільтрації сигналів в залежності від того, який спектр вони займають.
f(t) – модулюючий, –несучий
– модульований
ПРД – передавальний тракт
М – модулятор
3. Несуча частота переносить модулюючий сигнал у високочастотну ділянку на частоту
Такий спосіб передавання інформації мовного сигналу займається передаванням амплітудно-модульованого сигналу з подавленою несучою, оскільки в ньому не міститься складових несучої частоти
Приймальний тракт
Амплітуда де модульованого сигналу = модульованого, і рівна 1/2F(0).
Методи перетворення частоти: модуляція за допомогою періодичного коливання
p(t) – несуче періодичне коливання, p(t)f(t) – модульований сигнал
– парні гармоніки = 0, якщо нє, то відбувається зсув спектру на
В загальному випадку множення сигналу f(t) на б.я. періодичний сигнал частотою незалежно від форми зсуває його спектр на частоти
Фільтрація модульованого сигналу для випадку, якщо несуча частота відноситься до послідовності імпульсів періодичних коливань
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора