Лекция №2

 

Каналы:

 

·        ПРОВОДНЫЕ

1)    Воздушные

2)    Кабельные

3)    Оптоволоконные

 

 

 

·        РАДИОКАНАЛЫ

1)   Радиорелейные

2)   Ионосферные

3)   Метеорные

4)   Спутниковые

 

Многоканальные системы свази

 

М – модуляция ;   U(t) – индивидуальный сигнал ;

УО – устройство объединения (формирует групповой сигнал Ur(t);

ЛС – линия связи ; n(t) – помеха ; Z(t) –объединенный n(t) и Z(t) ;

УР – устройство разделения ; Дм – демодулятор.

 

 

Принцепы разделения :

 

·        ВРЕМЕННОЙ

      (канал предоставляется поочередно с частотой незаметной для абонентов)

·        ЧАСТОТНЫЙ

(каждому абоненту предоставляется отдельная полоса частот)

·        КОДОВЫЙ

(сигнал каждого абонента кодируется определенным образом)

 

Искажения и помехи

         Искажения вносятся в передаваемый сигнал каналом

(изменения сигнала обусловленное свойствами канала).

 

        

 

 

 

  Приметр:

 

 

      ПОМЕХА – случайное воздействие ухудшающее достоверность переданной информации

 

      ПОМЕХИ:

 

1)    По характеру изменения во времени:

·        Флюктуационные (шумы)

·        Импульсные

·        Узкополосные

 

     Шумы  - присутствуют всегда (обусловленною хаотичными движениями каких либо частиц)

     Импульсные – случайные последовательности коротких импульсов

     Узкополосные – случайные колебания, занимающие полосу частот узкую по сравнению с полосой частот передаваемого сигнала

 

2)    По способу взаимодействия с сигналом:

·        Аддитивные (суммирование сигнала с помехой)

·        Мультиплексные (умножение сигнала с помехой)

·        Смешанные

 

Одно и то же колебание является сигналом для одного приемника и помехой для другого.

 

 

 

 

 

 

Кодирование

 

      КОДИРОВАНИЕ – преобразование дискретного сообщения в последовательность кодовых символов.

 

       Пример:

            Сообщение – текст

А – 00001

Б – 00010       код Бодо (всего можно закодировать 32 символа)

В – 00011

 

      Символ = знак - элемент алфавита.

      Код – совокупность всех кодовых комбинаций.

      Кодовый алфавит – совокупность символов из которой состоит кодовая комбинация {0,1}

       Основание кода -  количество различных кодовых символов {0,1}  m=2

       Разрядность кода – длинна кодовой комбинации (в данном случае 5)

 

Классификация кодов

 

 

Непрерывные – кодовые комбинации имеют разную длину

Равномерные – кодовые комбинации имеют одинаковую длину

Корректирующие – для повышения помехоустойчивости (код Хемминга)

 

Модуляция

 

 

     МОДУЛЯЦИЯ – изменение параметров переносчиков в соответствии с передаваемым сигналом.

    Чаще всего используют гармонические колебания

 

  МОДУЛЯЦИЯ:

-         амплитудная

-         частотная

-         Фазовая

Uам(t) – амплитудная модуляция

Uам = Uам(t)

 

 

 

 

 

 

 

 Uчм(t) – частотная модуляция

  f=f(t)

 

 

 

 

 

Uфм – фазовая модуляция

 

По внешнему виду Uфм  и  Uчм различить невозможно.

Фазовая модуляция зависит от начальной фазы переносчика.

 

 

Рис 1. Модуляция горманическим переносчиком непрерывного сигнала

 

Импульсная модуляция

 

 

АИМ – амплитудно-импульсная модуляция

 

 

 

 

ШИМ – широтно-импульсная модуляция

 

 

 

ВИМ – временно-импульсная модуляция

 

 

 

 

ЧИМ – частотно-импульсная модуляция

 

 

Рис 2. Модуляция непрерывным сигналом импульсного переносчика.

 

 

 

 

 

Манипуляция, дискретная модуляция

      Скорость модуляции (техническая скорость) – количество посылок в еденицу времени.

      Количество посылок в секунду = 1бот

 

       ДЕМОДУЛЯЦИЯ – определение по принятому искаженному колебанию наиболее правдоподобного передаваемого первичного сигнала.

      ДЕКОДИРОВАНИЕ – востоновление дискретного сообщения по первичному сигналу.

     ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ – преобразование сигналов в решение , принимаются в демодуляторе.

     ОПТИМАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА – приведение к наиболее достоверному решению, обеспечивая наименьшую долю ошибок.

     КВАЗИОПТИМАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА – близкая к оптимальной по качеству, но более простая и дешевая.

И – источник ; К – кодер; М – модулятор;

Дм – демодулятор;  Дк – декодер; П – получатель; КС – канал связи.

 

К + Дк = кодек

М + Дм = модем

 

Цифровая передача непрерывных сообщений

 

 

      ДИСКРЕТИЗАТОР – время от времени считывает первичные сигналы.

       Q – КВАНТОВАНИЕ – округление

      Bq[n] – цифровой сигнал, его можно закодировать.

 

     Кодоимпульсная модуляция – записывает числа в двоичной системе

 

Показатели качества систем связи.

1)    Достоверность – вероятность безошибочного приема дискретного сообщения

2)    Помехоустойчивость – можно охарактеризовать отношением средних мощностей сигнала и помехи (отношение сигнал / шум)

3)    Скорость передачи информации – бит/сек

4)    Скорость системы связи

5)    Задержка в получении информации

6)    Масса габаритные показатели

7)    Эксплуатационные расходы.

 

 

Лекция 1	Лекция 3