Расчет канала связи. Расчет структурной схемы системы связи. Передача аналоговых сигналов методом ИКМ

Сибирский Государственный Университет

Телекоммуникаций и Информатики

Хабаровский филиал

Курсовая работа по

теории электрической связи

Тема: Расчет канала связи

Выполнил: ст. гр. ХР-91

Проверил: профессор

Хабаровск

2001

Содержание

Содержание задания

Введение

1.  Расчет структурной схемы системы связи

2.  Особенности ФМ сигнала

3.  Выбор схемы приемника (демодулятора)

4.  Расчет вероятности ошибки приемника

5.  Сравнение выбранной схемы с оптимальным приемником

6.  Передача аналоговых сигналов методом ИКМ

7.  Статистическое кодирование

8.  Расчет пропускной способности канала связи

9.  Помехоустойчивое кодирование

Заключение

Литература

Содержание задания

Разработать структурную схему системы связи, предназначенную для передачи аналоговых сигналов методом ИКМ для заданного вида модуляции и способа приема сигнала. Рассчитать основные параметры системы связи, указать и обосновать пути совершенствования предложенной схемы.

Данные варианта № 1:

Модуляция – ФМ

Прием – когерентный

Мощность сигнала  

Длительность импульса  мкс

Спектральная плотность Гауссовых шумов  Вт/Гц

Вероятность появления сигнала единицы

Число уровней квантования

Введение

Сегодня мы живем в постиндустриальном обществе, которое еще называют информационным, даже исходя из названия, можно заключить, что передача информации занимает огромное место в жизни людей.

Каналом связи называют совокупность технических устройств, которые обеспечивают передачу электрических сигналов с определенными свойствами от одного пункта к другому. Входы канала подключаются к передатчику, а выходы к приемнику. В общем случае канал имеет произвольное число входов и может обеспечивать двустороннюю передачу сигналов. Однако при решении задачи о построении канала связи, будем иметь ввиду канал с односторонней передачей, а на его основе вопрос об организации двусторонней коммутации решается с помощью увеличения числа физических линий.

Непременной составной частью любого канала является линия связи, являющаяся трактом, по которому проходят сигналы от одного пункта к другому. В современных системах связи используются весьма разнообразные линии – проводные, волноводные, радио и радиорелейные. В общем случае в канал может входить и несколько линий. Однако чаще одна и та же линия входит в состав нескольких каналов, в ряде случаев – каналов обоих направлений.

Помимо линии связи, канал, как правило, содержит ряд устройств, размещенных в промежуточных и оконечных пунктах. Каналом считают заданное звено системы связи, с которым должен быть согласован источник и получатель сообщений с помощью передатчика и приемника. В частных случаях канал может не содержать промежуточных устройств или совпадать с линией связи.

Каналы связи могут классифицироваться по различным признакам.

I.  В зависимости от назначения системы, в состав которой они входят можно выделить телефонные каналы, звукового вещания, телевизионные, фототелеграфные, передачи цифровой информации, телеметрические, телекомандные.

II.  В зависимости от характера сигналов, передачу которых они обеспечивают, различают каналы непрерывные и дискретные – по частоте и по времени.

Можно выделить и другие признаки классификации, однако, с точки зрения помехоустойчивости канала связи очень важен второй признак, т.к. особенности сигнала во многом определяют виды помех, оказывающих на него вредное влияние.

Параметры канала определяются ограничениями на сигналы, передачу которых он обеспечивает без искажений или/и характером преобразования, которое он осуществляет над передаваемым сигналом. Ограничения на передаваемые сигналы касаются их физических характеристик – положения во времени, возможных значений, частоты. Эти ограничения могут обуславливаться как построением данного канала, так и условиями его работы. Так параметрами непрерывного канала являются: полоса пропускания – полоса частот, в пределах которой амплитуды передаваемых частот уменьшатся не более чем в  раз, средняя мощность передаваемых сигналов и допустимая пиковая мощность. Параметрами дискретных каналов передачи информации являются: допустимые сигналы (символы) или их число, которое возможно передать по каналу, допустимая частота смены символов и скорость передачи символов по каналу.

Кроме того, одним из основных и важнейших параметров всех каналов является помехоустойчивость. Это связано с тем, что задачей поставщика связи является передача данных, и от того, как она будет осуществляться, зависит местоположение поставщика на рынке товаров и услуг. Чаще всего потребитель услуг связи стремиться передать как можно больше данных, за малый промежуток времени и без искажений. Поэтому каналы связи и характеризуются вышеперечисленными параметрами, среди которых важное место занимает помехоустойчивость.

Помехоустойчивость это способность канала связи работать в условиях помех. Помехи разделяют по их характеристикам и, определяя, какая в данном канале действует помеха, делают упор на разработку методов передачи данных в условиях этой помехи.

Помехи разделяют на три основные группы.

1.  Непрерывные по времени и частоте. Эти помехи называют еще гладкие или флуктуационные – они длятся очень долго и занимают широкий спектр, в общем случае это "белый шум". Вызваны эти помехи беспорядочным колебанием электронов в узлах кристаллической решетки. Их можно считать аддитивными, с плотностью распределения по нормальному (Гауссову) закону. Можно с уверенностью сказать, что ни один канал связи не защищен от поражения этими помехами.