Разработка системы связи для передачи дискретных сообщений (способ передачи – амплитудная телеграфия)

Министерство Образования Российской Федерации

Новосибирский Государственный Технический Университет

КАФЕДРА ТОР

Курсовая работа

ПО КУРСУ:

«ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СВЯЗИ»

«Разработка системы связи для передачи дискретных сообщений»

           Выполнил:                                                      Проверил: Новиков К.В.

Студент: Барашкин А.А.                                         

Группа: РТС9-22                            

Дата:

Новосибирск

2004
СОДЕРЖАНИЕ

1.  Введение                                                                                                      2

2.  Задание и исходные данные                                                                       3

3.  Структурная схема системы связи с промежуточными диаграммами     сигналов                                                                                                5

4.  Определение энтропии, избыточности источника, кодирование.            7

4.1. Кодирование символов с помощью кода Хаффмена.                             7

4.2. Определение энтропии, избыточности источника, СПИ.                   9

4.2.1. Определение энтропии, избыточности источника.                     9

4.2.2. Расчёты энтропии, избыточности кода,  вероятности двоичных        символов                                                                                                    10

5. Описание процесса принятия приемником решения при приеме сигнала.     11

6. Определение оптимального по критерию идеального наблюдателя порога, условные вероятности ошибок первого и второго рода, средняя вероятность ошибки, скорость передачи информации при наличии помех.                                                                                                                                                                                                                       12

6.1. Когерентный прием.                                                                                12

6.2. Некогерентный прием.                                                                            14

7. Описание принципа корреляционной обработки и согласованной   фильтрации; расчет фильтра.                                                              16

1.     ВВЕДЕНИЕ

В данной работе нами разрабатывается система связи (с.с.) для передачи дискретных сообщений. При разработке данной системы необходимо учитывать много различных факторов построения, помехоустойчивости с.с., пропускной способности и т.д. Знание расчётов всех этих параметров необходимо для расчёта более сложных с.с. Амплитудная телеграфия – основа, на которой базируется дальнейшие разработки в с.с. Современный научно-технический прогресс шагнул далеко в перёд в развитии различного рода  систем связи, но проблема избыточности и помехоустойчивости всегда присутствует. Существует опасность принятия ложного сигнала из-за помех. Прием сообщений становится не надежным, и мы получаем искажённую информацию. В свою очередь искажение информации, в наше бурно развивающееся время – неприемлемо. В работе будет рассматриваться этот вопрос с применением кода Хемминга. Почему именно этот код?

 Данный код даёт хорошую защищённость от помех, не очень трудоёмок (расчёт можно произвести ручным методом без использования ЭВМ), себестоимость оборудования для воспроизведения операции кодирования данным кодом приемлема для применения в повседневной жизни, усложнение кода повлечёт увеличения стоимости оборудования, затрат на расчёт.

2.     Задание и исходные данные.

Таблица № 1 Алфавит источника сообщений с вероятностями символов.

Код для сокращения избыточности источника: код Хаффмена.

Канальное кодирование: кодом-(7,4)  Хемминга.

Способ передачи: амплитудная телеграфия.

Амплитуда канального сигнала: А=8 В.

Форма посылки (радиоимпульс): прямоугольная.

Длительность посылки: τ =0.5 мкс.

Дисперсия шума в канале: σ² =4.5 В².

1.Составить обобщенную структурную схему системы связи для передачи дискретных сообщений, содержащую кодер источника, модулятор, канал связи, демодулятор и декодер. Изобразить качественные временные диаграммы сигналов во всех промежуточных точках структурной схемы. Все диаграммы должны сопровождаться словесными описаниями.

2.Определить энтропию и избыточность источника, выполнить кодирование источника (построить экономный код), рассчитать энтропию и избыточность кода, вероятности двоичных символов, передаваемых по каналу, скорость передачи информации по каналу без помех.

3.Рассмотреть случаи когерентного и некогерентного приёма путём взятия однократного отчёта смеси высокочастотного сигнала с шумом на выходе линии связи и процесса на выходе детектора огибающей. Определить оптимальный по критерию идеального наблюдателя порог для принятия решения о принимаемом символе при когерентном и некогерентном приёме, условные вероятности ошибок первого и второго рода, среднюю вероятность ошибки, скорость передачи информации при наличии помех. Сделать выводы по результатам расчётов.