2. Zadatak za kolegij.
3. Početni podaci.
4. Blok dijagram komunikacijskog sustava.
5. Privremeni i spektralni dijagrami na izlazima funkcionalnih blokova komunikacijskog sustava.
6. Blok dijagram prijemnika.
7. Donošenje odluke na temelju jedne točke.
8. Vjerojatnost greške na izlazu prijemnika.
9. Dobitak u omjeru signal/šum pri korištenju optimalnog prijamnika.
10. Najveća moguća otpornost na šum za određenu vrstu signala.
11. Odlučivanje stečajnog upravitelja na temelju tri neovisna uzorka.
12. Vjerojatnost pogreške pri korištenju metode sinkrone akumulacije.
13. Proračun kvantizacijskog šuma pri prijenosu signala IKN metodom.
14.Korištenje složeni signal ov i usklađeni filtar.
15. Impulsni odziv usklađenog filtra.
16. Sklop usklađenog filtera za primanje složenih signala. Oblik složenih signala na izlazu SF-a pri prijenosu simbola "1" i "0".
17. Optimalni pragovi solvera za sinkrone i asinkroni načini donošenje odluka prilikom primanja složenih signala s usklađenim filtrom.
18. Energetski dobitak pri korištenju usklađenog filtra.
19. Vjerojatnost pogreške na izlazu prijamnika pri korištenju složeno usklađenog filtarskog signala.
20. Širina pojasa razvijen komunikacijski sustav.
21. Zaključak.
Uvod.Svrha ovoga predmetni rad je opis komunikacijskog sustava za kontinuirani prijenos poruka diskretni signali.
Prijenos informacija zauzima visoko mjesto u životu moderno društvo. Najviše glavni zadatak, kada prenosi informacije, prenosi ih bez izobličenja. Najviše obećava u tom smjeru prijenos analognih poruka diskretnim signalima. Ova metoda daje velika prednost u otpornosti na smetnje informacijskih linija. Sve moderno informacijske mreže izgrađeni su na ovom principu.
osim diskretni kanal Veza je jednostavna za korištenje i preko nje se mogu prenijeti sve informacije, tj. ima svestranost. Sve to čini takve komunikacijske kanale trenutno najperspektivnijima.
1. Zadatak za kolegij.Razviti generalizirani blok dijagram komunikacijskog sustava za prijenos kontinuiranih poruka pomoću diskretnih signala, razviti blok dijagram prijemnika i blok dijagram optimalan filter, izračunati glavne karakteristike razvijenog komunikacijskog sustava i donijeti opće zaključke na temelju rezultata rada.
2. Početni podaci.1) Broj opcije N=1.
2) Vrsta signala u komunikacijskom kanalu BRANA .
3) Brzina prijenosa signala V=6000 Baud.
4) Amplituda signala kanala A=3 mV.
5) Disperzija buke x*x=0,972 µW.
7) Način prijenosa signala KG .
8) Propusnost stvarnog prijemnika je Df=12 kHz.
9) Očitana vrijednost Z(t0)=0,75 mV
d f=12 kHz.
10) Očitana vrijednost Z(t1)=0,75mV
11) Maksimalna amplituda na ADC izlazu b max=2,3 V.
12) Vršni faktor P.=1,6.
13) Broj znamenki binarni kod n=8.
14) Prikaz diskretne sekvence složenog signala
1 -1 1 -1 -1 -1 1 1 -1
3. Blok dijagram komunikacijskog sustava.Komunikacijski sustav je skup radijske opreme koja osigurava prijenos informacija od izvora do primatelja. Razmotrimo dijagram komunikacijskog sustava.
Uređaj koji pretvara poruku u signal naziva se odašiljač, a uređaj koji pretvara primljeni signal u poruku naziva se prijamnik.
Razmotrite uređaj za prijenos:
Niskopropusni filtar ograničava spektar originalne poruke kako bi se zadovoljio Kotelnikovljev teorem, što je neophodno za daljnju transformaciju.
Analogno-digitalni pretvarač (ADC) pretvara kontinuiranu poruku u digitalnom obliku. Ova se transformacija sastoji od tri operacije: prvo, kontinuirana poruka se vremenski uzorkuje u intervalima; primljena očitanja trenutne vrijednosti kvantiziran (Quantum); rezultirajući niz kvantiziranih vrijednosti prenesena poruka predstavljen kao slijed kombinacija binarnog koda kroz kodiranje.
Signal primljen s ADC izlaza vodi se na ulaz amplitudnog modulatora, gdje se niz binarnih impulsa pretvara u radio impulse koji ulaze izravno u komunikacijski kanal.
Na prijemna strana komunikacijski kanal, niz impulsa nakon demodulacije u demodulatoru dolazi na ulaz digitalno-analogni pretvarač(DAC), čija je svrha vratiti kontinuiranu poruku prema primljenom nizu kodnih kombinacija. DAC uključuje dekoder, dizajniran za pretvaranje kodnih kombinacija u kvantnu sekvencu uzoraka, i filtar za izglađivanje (LPF), koji obnavlja kontinuiranu poruku iz kvantiziranih vrijednosti.
4. Vremenski i spektralni dijagrami na izlazima funkcionalnih blokova komunikacijskog sustava.1) Kontinuirana poruka.
2) Niskopropusni filtar.
3) Diskretizator.
4) Kvantizator.
6) Modulator.
7) Komunikacijski kanal.
8) Demodulator.
10) Niskopropusni filtar.
11) Primatelj.
5. Blok dijagram prijemnika. 
Kod koherentnog prijema koristi se sinkroni detektor koji eliminira utjecaj ortogonalne komponente vektora smetnje. komponenta x=E P · cosj ima normalan zakon distribucije i snagu
. Stoga je vjerojatnost iskrivljenja poruke R(0/1) i vjerojatnost izobličenja pauze R(1/0) bit će jednakoSignal Z(t) ide u množitelj, gdje se množi sa signalom koji dolazi iz linije kašnjenja. Zatim se signal integrira, nakon čega se šalje rješavač, gdje se odlučuje u korist signala S1(t) ili S2(t).
6. Donošenje odluke na temelju jedne točke.Poruke se prenose redom binarni znakovi“1” i “0”, koji se pojavljuju s prethodnim vjerojatnostima P(1)=0,09 odnosno P(0)=0,91.
Ovi simboli odgovaraju početni signali S1 i S2, koji su točno poznati na mjestu prijema. U komunikacijskom kanalu na odaslani signali pod utjecajem Gaussovog šuma s disperzijom D=0,972 μW. Prijemnik koji je optimalan prema kriteriju idealnog promatrača donosi odluke na temelju jednog uzorka mješavine signala i šuma u intervalu trajanja signala. T .
Za prihvaćanje "1" prema kriteriju idealnog promatrača mora biti ispunjena sljedeća nejednakost:
inače se prihvaća "0".
Za primjenu kriterija idealnog promatrača moraju biti ispunjena tri uvjeta:
Tako da su signali u potpunosti poznati.
1) Tako da interferencija s Gaussovim zakonom distribucije djeluje u komunikacijskom kanalu.
Otpornost na smetnje radiokomunikacijskih sustava s proširenjem spektra signala metodom pseudoslučajnog ugađanja radna frekvencija. U I. Borisov, V.M. Zinchuk, A.E. Limarev, N.P. Mukhin, V.I. Šestopalov. / 2000
Otpornost na smetnje radiokomunikacijskih sustava s proširenjem spektra signala metodom pseudoslučajnog ugađanja radne frekvencije. U I. Borisov, V.M. Zinchuk, A.E. Limarev, N.P. Mukhin, V.I. Šestopalov. - M.: Radio i komunikacije, 2000. - 384 str.: ilustr. ISBN - 5-256-01392-0
Prikazana su osnovna načela i karakteristike metode proširenja spektra signala pseudoslučajnim podešavanjem radne frekvencije (PRFC). Analiza je osigurana moguće načine povećanje otpornosti na smetnje standardnih radiokomunikacijskih sustava (RCS) s frekvencijskim skakanjem i pomakom frekvencije u uvjetima organiziranih smetnji i vlastitog šuma RCS-a. Problemi sinteze i analize otpornosti na šum adaptivnih algoritama za demodulaciju signala s frekvencijskim skakanjem i frekvencijskom raznolikošću informacijskih simbola rješavaju se u uvjetima apriorne nesigurnosti u pogledu snage smetnje koncentrirane duž spektra. Tipično blok dijagrami i algoritmi za funkcioniranje glavnih uređaja sinkronizacijskog podsustava u SRS s frekvencijskim pretvaračima, indikatori i metode za ocjenu učinkovitosti cikličkih postupaka pretraživanja. U razmatranju dijeljenje sa SRS signalima s frekvencijskim skakanjem i adaptivnim antenski nizovi(AAR). Analiziran je algoritam prilagodbe koji daje maksimalni omjer signala i šuma. Opisani su algoritmi i karakteristike rada energetskih detektora koji omogućuju detekciju signala iz frekvencijskih pretvarača u svrhu njihovog elektroničkog potiskivanja.
Za znanstvenike, inženjere, diplomske studente i studente viših godina koji se specijaliziraju za istraživanje i razvoj radiokomunikacijskih sustava.
Il.211. Tablica 14. Bibliografija 112 naslova
Recenzenti:
Doktor tehničkih znanosti znanosti, profesor Yu.G. Bugrov
Doktor tehničkih znanosti znanosti, profesor Yu.G. Sosulin
Doktor tehničkih znanosti znanosti, profesor N.I. Smirnov
Najvažniji način postizanja zahtijevane otpornosti radiokomunikacijskih sustava (RCS) na šumove kada su izloženi organiziranim (namjernim) smetnjama je uporaba signala s pseudo-slučajnim frekvencijskim skokovima (PRFC) i uporaba optimalnih i kvazioptimalnih algoritama za obradu takvih signala.
Problem otpornosti SRS-a na smetnje s proširenjem spektra signala metodom frekvencijskog skakanja posvećen je veliki broj djela domaćih i stranih autora. Tu prije svega spadaju poznate monografije i radovi znanstvenih škola L.E. Varakina i G.I. Tuzova; knjige D.J.-a koje još nisu objavljene na ruskom. Torrieri "Principles of Secure Communication Systems", Dedham, MA.: Artech House, Inc., 1985.; M.K. Simon, J.K. Omura, R.A. Scholtz, B.K. Levitt "Spread Spectrum Communication", sv. I-III, Rockville, MD: Computer Science Press, 1985. Godine 1998. Artech House, Inc., izdavačka kuća specijalizirana za područja radara, radiokomunikacija, elektroničkog ratovanja itd., objavila je knjige D.C. Schleher "Principi naprednog elektroničkog ratovanja", E. Waltz "Uvod u informacijsko ratovanje". Udruga američkih stručnjaka u području teorije komunikacije i inženjerstva pod vodstvom profesora J.S. Lee (Inc. 2001, Jefferson Davis Highway, Suite 601. Arlington, Virginia 22202) objavio je više od deset, uključujući i naručene radove o različitim aspektima otpornosti na buku SRS-a s frekvencijskim pretvaračima. Godine 1999. izdavačka kuća "Radio i veze" objavila je monografiju V.I. Borisova, V.M. Zinchuk "Otpornost radiokomunikacijskih sustava na buku. Probabilističko-vremenski pristup."
Međutim, problem učinkovitosti SRS s HFPR, istraživanje i razvoj obećavajuće načine povećanje otpornosti SRS-a na buku, posebno u kontekstu stalnog usavršavanja taktike i tehnologije elektroničkog ometanja (ERS), ostaju relevantni i važni i sa znanstvenog i s praktičnog gledišta.
Pojavio se u U zadnje vrijeme mogućnost širokog uvođenja mikroprocesorske tehnologije velike brzine i suvremene baza elemenata omogućuju implementaciju novih načela generiranja, primanja i obrade signala iz frekvencijskih skakača, uključujući frekvencijsku raznolikost simbola s velikom množinom i kratkim trajanjem elemenata, zajedničku upotrebu M-arnih pomak frekvencije(FM) i kodiranje otporno na smetnje, signali od frekvencijskog skakanja i adaptivnih antenskih nizova, itd. Sve to omogućuje osiguranje visoke otpornosti SRS-a na smetnje kada je izložen različite vrste organizirane smetnje.
Teme obrađene u knjizi, njihov sadržaj i prezentacija u određenoj mjeri odražavaju Trenutna država glavni aspekti problema otpornosti SRS-a na buku, uključujući, između ostalog, pitanja sinkronizacije, zajedničke upotrebe u SRS-u signala iz frekvencijskog skakanja i adaptivnih antenskih nizova, kao i otkrivanje signala iz skakajućih radio-izviđačkih postaja, osiguravajući učinkovitu funkcioniranje sustava radioelektroničkog izviđanja. Sadržaj knjige podređen je jednom cilju - analizi učinkovitosti mogućih načina povećanja otpornosti SRS-a na buku s PDFC-om u uvjetima elektroničke elektroničke opreme.
Knjiga je napisana na temelju vlastita djela autora, široko koristi rezultate istraživanja domaćih i stranih stručnjaka. Istodobno, autori, okrećući se radovima stranih stručnjaka koji nisu objavljeni na ruskom jeziku o nekim pitanjima otpornosti na buku SRS-a s PDFC-om, predstavili su niz materijala u knjizi u obliku analitičkih pregleda.
Knjiga koristi matematički aparat dostupan inženjerima, pruža blok dijagrame tipičnog SRS-a, grafikone i tablice koje ilustriraju mogućnosti metoda otpornosti na buku za SRS s frekvencijskim pretvaračima. Želja za pojednostavljenjem prezentiranog materijala dovela je do toga da se u knjizi uglavnom razmatraju tipični binarni SRS s FM, te komunikacijski kanali bez atenuacije i s Gaussovom interferencijom.
Čitanje knjige pretpostavlja poznavanje temelja teorije statističke komunikacije, izloženih u najpoznatijim, sada klasičnim, monografijama V.I. Tikhonov "Statističko radio inženjerstvo", - M.: Radio i komunikacije, 1982, i B.R. Munja" Teorijska osnova Statističko radio inženjerstvo", - M.: Radio i komunikacije, 1989.
Za veliku pomoć pri radu na stranoj literaturi autori su zahvalni prevoditeljima N.A.Zykov, S.A.Luneva, L.S.Titova.
Autori su zahvalni osoblju Voronješkog istraživačkog instituta za komunikacije Yu.G. Belous, E.I. Goncharova, T.V. Dorovskikh, E.V. Izhbakhtina, T.F. Kapaeva, N.A. Parfenova, E.V. Pogosova, O.I. Sorokina i N.N. Starukhina za računalni set knjižni materijal, izvođenje brojnih proračuna, izrada i priprema grafičkog i ilustrativnog materijala.
PREDGOVOR
UVOD
Poglavlje 1.
2. Poglavlje.
Poglavlje 3.
Poglavlje 4.
5. poglavlje.
Poglavlje 6.
Poglavlje 7.
Poglavlje 8.
Razumijevanje širokopojasnih signala
1.1 Definicija ShPS. Primjena ShPS u komunikacijskim sustavima
Širokopojasni (složeni, slični šumu) signali (WPS) su oni signali kod kojih je umnožak širine aktivnog spektra F i trajanja T puno veći od jedinice. Ovaj proizvod se zove signalna baza B. Za ShPS
B = FT>>1 (1)
Širokopojasni signali ponekad se naziva složenim za razliku od jednostavnih signala(na primjer, pravokutni, trokutasti, itd.) s B = 1. Budući da signali s ograničenim trajanjem imaju neograničen spektar, tada za određivanje širine spektra koristite razne metode i tehnike.
Povećanje baze u ShPS postiže se dodatnom modulacijom (ili manipulacijom) u frekvenciji ili fazi tijekom trajanja signala. Kao rezultat toga, spektar signala F (uz zadržavanje njegovog trajanja T) značajno je proširen. Dodatna modulacija amplitude unutar signala se rijetko koristi.
U komunikacijskim sustavima sa širokopojasnim mrežama širina spektra emitiranog signala F uvijek je mnogo veća od širine spektra informacijske poruke.
ShPS su korišteni u širokopojasni sustavi komunikacije (SHPSS), budući da:
Omogućuje vam da u potpunosti ostvarite prednosti optimalne metode procesiranje signala;
· osigurati visoku otpornost na buku komunikacije;
· omogućuju vam uspješnu borbu protiv višestaznog širenja radiovalova dijeljenjem greda;
· dopustiti simultani rad mnogo pretplatnika u zajedničkom frekvencijskom pojasu;
· omogućuju vam stvaranje komunikacijskih sustava s povećanom tajnošću;
· pružiti elektromagnetska kompatibilnost(EMC) ShPSS s uskopojasnim radio komunikacijskim i radiodifuznim sustavima, sustavima televizijsko emitiranje;
· pružiti najbolja upotreba frekvencijski spektar u ograničenom području u usporedbi s uskopojasnim komunikacijskim sustavima.
Otpornost na buku ShPSS
Određuje se dobro poznatom relacijom koja povezuje omjer signala i šuma na izlazu prijemnika q 2 s omjerom signala i šuma na ulazu prijemnika ρ 2:
q 2 = 2Vρ 2 (2)
gdje je ρ 2 = R s / R p (R s, R p - ShPS snaga i smetnje);
q 2 = 2E/ N p, E - energija ShPS, N p - spektralna gustoća snage smetnje u pojasu ShPS. Prema tome, E = P s T , a N p = P p / F;
B - baza ShPS.
Omjer signala i šuma na izlazu q 2 određuje karakteristike rada NPS prijema, a odnos signala i šuma na ulazu ρ 2 određuje energiju signala i šuma. Vrijednost q 2 može se dobiti prema zahtjevima sustava (10...30 dB) čak i ako je ρ 2
