Каналы передачи и их частотные характеристики. Канал тональной частоты. Двусторонние каналы. Помехи в канале передачи. Цифровые системы передачи. Формирование группового сигнала. Виды синхронизации в цифровых системах передачи. Тактовая и цикловая синхронизации, страница 4

- аналоговый – сигнал, у которого каждый из представляющих параметров описывается функцией непрерывного времени и принимает непрерывное множество возможных состояний(аналоговым может быть импульсный сигнал)

- цифровым называется сигнал, у которого каждый из представленных параметров описывается функцией дискретного времени и конечным множеством состояний.

- дискретным называется сигнал, у которого каждый из представленных параметров описывается функцией дискретного времени

- квантованный.

Классификация по полосе: - Узкополосные:  ;- широкополосные: 

По виду представления сообщений:

1)телефонные(речевые),2)звукового вещания,3)передачи данных,4)телеграфии,5)телевизионные,6)факсимильные.

Речевой сигнал. Частота основного тона: от 50…80Гц до 200-250Гц(женские и детские голоса)

      Картина спектра звука:

Форманты –усиленные области частот, р- уровни спектр. Составл.

500 Гц(первая форманта), 1500Гц(2-я), 3.5Гц(3-я). От 300 до 3400Гц

При средней активности источника сигнала ηТ=0.25…0.35

0.1 мкВт 0(в точке 0 относительно уровня), 88мкВт0;

;

Телеграфные(речевые) сигналы:

-сигнал речевых импульсов,отделенных друг от друга паузами. Факторы, характеризующие качество телефонной передачи:1)уровень громкости,2)разборчивсть,3)естественность звучания,4)низкий уровень помех.

Эффективная полоса частот телефонного сигнала:  (разборчивость слогов 90% и фраз 99%)


9. Сигналы звукового вещания. Факсимильные сигналы. Телевизионные сигналы.

Источник звука- высококачественный микрофон.

∆fзв:

Канал 1-го класса: 0.05…10кГц

          Высшего класса: 0.03…15кГц

Мах мощность (ε=0.02)=8000мкВт.  Minмощность (1-ε=0.98)

Динамический диапазон(ε=0.02):

-речь директора 25÷35дБ

-художественное чтение: 40÷50дБ

-ВИА: 45÷55дБ

-симфонический оркестр: до 65дБ

Wср за: час=925мВт    мин=2230мкВт   сек=4500мкВт

Уровень помехи 64000nВт

Азв=10lg(Wср/Wn)=42дБ         Dзв=65дБ

Факсимильная связь- для передачи неподвижных изображений. Мах частота такого сигнала при чередовании черных и белых полей изображения, ширина которых равна диаметру светового пятна:  .  D-диаметр барабана; N- кол-во оборотов барабана в мин; d- диаметр светового пятна.

Пик-фактор: К- кол-во градаций яркости

Dф=25дБ              Qф=20lg(Umax/Uср)

рi=1/k- вероятность появлений i-ой градации                     Ui=Umaxi/k –напряжение i-го уровня

Qф=4.8дБQф=7.78+20lg(k)-10lg((k+1)(2k+1))

Dф=20lg(k+1)

Динамический диапазон с учетом ошибки: Dф=lg(Umax/0.5∆U)=20lg(2k),дБ

Телевизионные сигналы.

Подвижное изображение передаётся в виде кадров (25 в сек) 625=Zс строк -1кадр

50 полукадров в сек.

М=(4/3)Zi2–число элементов в1 кадре

Fмах=1/

Частота смены полукадров- нижняя частота телевизионного спектра.

∆Fтв­=50÷6МГц

Почти вся энергия сигналов сосредоточена в диапазоне от 0 до 1.5МГц.

Аз сигн.яркости≥48дБ

K=100 –градаций яркостиDтв=40дБ              Qтв=4.8дБ

10.  Цифровые сигналы. Дискретизация сигнала по времени. Погрешности восстановления непрерывного сигнала. Полоса расфильтровки.

Этапы:

А) дискретизация по времени; Б) Квантование по уровню; В) кодирование;

Дискретный по времени- вместо непрерывного сигнала формируются отсчеты этого сигнала в дискретные моменты времени.

Если непрерывный сигнал с конечным спектром, его  можно представить его отсчетами, взятыми с шагом Тg=1/2FB

Погрешность восстановления. Идеальный ФНЧ:

;       -fB<f<fB

ИХ: sinx/x

Полоса расфильтровки:


11. . Цифровые сигналы. Квантование по уровню. Шумы квантования. Шумы ограничения. Неравномерное квантование.

Квантование по уроню- значение отсчетов округляются до ближайшего разрешенного уровня. Шаг квантования (∆U=δ)- размер отдельных участков, на которые разбивается непрерывный динамический диапазон отсчетов сигнала.   М=((Umax-Umin)/δ)+1 –число  разрешенных уровней квантования

Ui-δ/2≤Uвх≤Uвх≤Ui+δ/2→Uk=U1

Шум квантования- разность между исходным сигналом и кантованным.

Зона квантования: -U0<UB<U0Зона ограничения:

ε(t)=U(t)-Uкв(t)- шумквантов.

Шумы ограничения. Порог ограничения: U0=kδc ,δc-среднеквадратическое значение сигнала.

ξогр=U-U0- мгновенное значение шума ограничения

 -мощность шума ограничения для симметричных распределений.

Неравномерное квантование:

компандирование- процесс сжатия(компресии), а потом растяжения(экспандирования).