Расчет оптимальной системы связи. Выбор схемы приемника. Расчет вероятности ошибки на входе приемника

Сибирский государственный университет

Телекоммуникаций и информатики

Хабаровский филиал

Курсовая работа

По дисциплине:Теория электрической связи.

Тема: Расчет оптимальной системы связи.

                                                      Выполнил: ст.гр. MR.X

Проверил: пр-р

Хабаровск

 2001

Содержание

                                                                                                               Стр

    Введение                                                                                               

1. Структура систем связи                                                                   5     

  1.1 АМ- модуляция                                                                               5

2. Выбор схемы приемника                                                                    12

    2.1Критерии качества приема. Оптимальный приемник

         Котельникова.                                                                                  12

    2.2 Расчет вероятности ошибки на входе приемника                   15

3. Передача аналоговых сигналов ИКМ                                                19

    3.1 Теоретическое описание ИКМ                                                    19

    3.2 Расчет параметров при ИКМ                                                     21

4. Кодирование информации                                                               23

    4.1 Статистическое кодирование                                                  23                         4.1.1 Метод Хаффмена                                                               24

    4.2  Пропускная способность канала связи                                      26

  4.3 Помехоустойчивое кодирование                                                 27

    4.4 Расчет вероятности необнаружения ошибки                          28

5.Заключение                                                                                            29

Список литературы                                                                            30

Введение.

Процесс передачи сообщений разбивается на три основные этапа. Вначале каждое сообщение а(t) преобразуется передатчиком в сигнал S(t). Затем сигнал передаётся по каналу связи. Наконец, полученный на приёмной стороне канала сигнал S*(t) вновь преобразуется приёмником в сообщение а*(t).

В процессе передачи на сигнал воздействуют различные помехи. Все помехи имеют случайный характер и следовательно сигнал на входе приёмника S*(t) будет случайным образом отличаться от переданного S(t). По принятому сигналу S*(t) приёмник восстановит сообщение а*(t), которое может отличаться от переданного а(t).

Передатчик, канал и приёмник образуют систему связи или систему передачи информации. Характеристики системы связи можно разделить на внешние и внутренние. К внешним характеристикам относятся верность, скорость и своевременность. Верность передачи определяется степенью сходства принятого и переданного сообщения. Одним из путей повышения верности передачи является борьба с помехами, поскольку различие между а(t) и а*(t) тем меньше, чем меньше уровень помех. Способы борьбы с помехами бывают прямые и косвенные. К прямым относятся те, которые предусматривают непосредственное воздействие на помеху в месте её возникновения. К косвенным методам относят использование специальных помехоустойчивых кодов, которые при заданном соотношении сигнал/шум существенно повышают верность передачи.

Проблема повышения верности обусловлена не соответствием между требованиями, предъявляемыми при передаче данных и качеством реальных каналов связи. В сетях передачи данных требуется обеспечить их верность не хуже 10^-6-10^-9, а при использовании реальных каналов связи и простого (первичного) кода указанная верность не превышает    10^-2-10^-5. Одним из путей решения задачи повышения верности в настоящее время является использование специальных кодов.

Простые коды характеризуются тем, что для передачи информации используются всё кодовые слова (комбинации), количество которых равно N = qⁿ (q-основание кода, n-длина кода). В общем случае они могут отличаться друг от друга одним символом (элементом). Поэтому даже один ошибочно принятый символ приводит к замене одного кодового слова другим и следовательно к неправильному приёму сообщения в целом. Помехоустойчивыми называются коды, позволяющие обнаруживать и исправлять ошибки в кодовых словах при передаче по каналам связи. Эти коды строятся таким образом, что для передачи сообщения используется лишь часть кодовых слов, которые отличаются друг от друга более чем в одном символе. Эти кодовые слова называются разрешенными. Все остальные кодовые слова не используются и относятся к числу запрещённых. Применение помехоустойчивых кодов для повышения верности передачи данных связано с решением задач кодирования и декодирования.

Задача кодирования заключается в получении при передаче для каждой k-элементной комбинации из множества q^k соответствующего ей кодового слова, длиною n из множества q^k . задача декодирования состоит в получении k-элементной комбинации из принятого n-разрядного кодового слова при одновременном обнаружении или исправлении ошибок.

Задание

Разработать структурную схему системы связи, предназначенную для передачи данных и передачи аналоговых сигналов методом ИКМ для заданного вида модуляции и способа приема сигналов. Рассчитать основные параметры системы связи. Указать и обосновать пути совершенствования разработанной системы связи.

Данные варианта

Введение.

Процесс передачи сообщений разбивается на три основные этапа. Вначале каждое сообщение а(t) преобразуется передатчиком в сигнал S(t). Затем сигнал передаётся по каналу связи. Наконец, полученный на приёмной стороне канала сигнал S*(t) вновь преобразуется приёмником в сообщение а*(t).

В процессе передачи на сигнал воздействуют различные помехи. Все помехи имеют случайный характер и следовательно сигнал на входе