Случайные процессы, основные определения.

Вопрос 14, 16

Частотная модуляция

При частотной модуляции (ЧМ) меняется частота гармони­ческого сигнала соответственно означающей позиции сигнала данных. Единичные элементы, надлежащие символам данных 1 и 0, представляются в виде (рис.3.7):

где

Разность именуют девиацией частоты, отношение -индексом модуляции, а и - характеристи­ческими частотами. Диапазон ЧМ сигнала занимает существенно боль­шую полосу частот, чем при Случайные процессы, основные определения. ДМ (естественно при схожей скорости передачи).

За счет ограничения диапазона появляется переходный процесс как по амплитуде, так и по частоте. Продолжительность установления частоты от до находится в зависимости от дела где - нужная полоса частот, устанавливаемая для пере­дачи двоичного ЧМ сигнала. Компромисс меж допустимыми иска­жениями и нужной Случайные процессы, основные определения. полосой частот достигается при значени­ях .

Таким макаром, нужная полоса частот для передачи двоичного ЧМ сигнала с допустимыми искажениями определяется выражением

Удельная скорость передачи при m>1 близка к значение 0,5 бит/с*Гц

Установлено, что при m <1 основная энергия сигнала сосредоточена поблизости несущей частоты , потому можно достигнуть удельной скорости передачи 1бит/с Случайные процессы, основные определения.*Гц. К примеру, при

Тогда

Для формирования ЧМ сигнала употребляются управляемый генератор (УГ), частота которого может изменяться без скачков фазы и со скачками фазы. Реализация ЧМ без разрыва фазы осуществляется конкретным воздействием первичного сигнала А(t) на частоту генератора несущего колебания. ЧМ с разрывом фазы выходит внедрением независящих генераторов, наст­роенных на Случайные процессы, основные определения. требуемые частоты, и диапазон амплитуд модулирован­ного сигнала занимает более широкую полосу частот, чем при формировании без разрыва фазы.

Демодуляция ЧМ сигналов может осуществляться когерентным и некогерентным способом. Последний обширно применяется при передаче данных с низкой удельной скоростью. Общим принципом демодуляции является частотное детектирование (ЧД) при помощи Случайные процессы, основные определения. дискриминаторов, которые конвертируют изменение частоты в из­менение амплитуды.

Потому что изменяемым параметром сигнала является частота, то для уменьшения воздействия помех используют ограничители ампли­туд Огр, что значительно увеличивает помехозащищенность ЧМ по сопоставлению с АМ. На рис.3.8 представлена структурная схема модема с ЧМ.

Сигнал данных управляет частотой генератора УГ несущего Случайные процессы, основные определения. колебания. Угнетение побочных товаров модуляции на передаче и помех на приеме создают соответственно фильтры передачи Ф пер и приема Ф пр. Ограничитель Огр понижает амплитудные иска­жения. Дискриминатор Д конвертирует конфигурации частоты сигнала в изменение амплитуды. Фильтр нижних частот ФНЧ подавляет составляющие перевоплощенного сигнала частотами и др. Решение о принимаемом сигнале Случайные процессы, основные определения. принимается решающим уст­ройством РУ.

Модемы с ЧМ благодаря легкой технической реализации и сравнимо высочайшей помехозащищенности рекомендованы МККТТ для передачи данных по стандартным каналам ТЧ со скоростью до 1200 бит/с.

Частотной модуляции присущ недочет - высочайшая чувстви­тельность к изменению частоты сигнала при передаче по каналу ТЧ

Тая Случайные процессы, основные определения. как в дискриминаторе происходит преобразование ЧМ сигнала в AM сигнал, то при постоянном пороге регистрации сдвиг по частоте перебегает в сдвиг по продолжительности, т.е. возникают так именуемые преломления типа доминирования «когда продолжительность посылок одной полярности превосходит продолжительность посылок дру­гой полярности. На рис.3.9 показана пунктиром передача двухполюсной последовательности Случайные процессы, основные определения. сигналов данных ("точек") по кана­лу без конфигурации частоты сигнала, и сплошной линией - по кана­лу с конфигурацией частоты сигнала на . На рисунке -длительность единичного элемента сигнала данных характеристические частоты.

Для устранения подобного рода искажений в процессе опции дискретного канала с ЧМ всегда делается регулировка на нейтральность.

Фазовая модуляция

При фазовой Случайные процессы, основные определения. модуляции переносчиком инфы является изменение фазы гармонического колебания. Единичные элементы представляются в виде:

где - индекс фазовой модуляции;

- исходная фаза.

Соответствие ФМ сигнала символам и сигналам данных пока­зано на рис.3.10.

Как видно на рис.3.10, изменение фазы происходит при каж­дом изменении полярности сигнала данных.

Отметим, что при ФМ принципным является Случайные процессы, основные определения. жесткое соответствие исходных фаз приемника и передатчика. Но при похождении ФМ сигнала по каналу ТЧ за счёт конфигурации фазы передаваемого сигнала (переключения генераторного оборудова­ния каналообразующей аппаратуры) появляется так именуемая "оборотная работа", когда заместо передаваемого знака 1 при­нимается знак 0. Потому на практике ФМ не употребляется, а используют ее Случайные процессы, основные определения. видоизменение. Русский ученый К.Т.Петрович предложил относительную фазовую модуляцию (ОФМ).

При ОФМ представляющим параметром сигнала, несущим информацию, является изменение фазы при передаче каждого единичного интервала только одной полярности, к примеру, как показано на рис.3.11, положительной. Так, при долговременной передаче только положительных посылок частота конфигурации фазы будет соответство Случайные процессы, основные определения.­вать скорости передачи единичных частей.

Для воплощения ОФМ нужно единое соответствие меж значениями полярности посылок и значениями разности фаз для передатчика и приемника.

Если символу данных 1 соответствует положительная посылка, а символу 0 - отрицательная, то метод модуляции при ОФМ формулируется так: при передаче i-й посылки, соответственной 1, фаза несущего колебания скачком Случайные процессы, основные определения. меняется на 180° по отношению к фазе предшествующей (i-1)-й посылки, а при передаче по­сылки, соответственной 0, она остается таковой же, что у (i-1)-й посылки.

На рис.3.12 приведены схемы передатчика и приемника, поясняющие принцип формирования и обработки ОФМ - сигналов.

В качестве кодера употребляется триггер с управляющим на его входе транзистором Случайные процессы, основные определения.. При каждой положительной посылке (Rтранз. - высочайшее) срабатывает триггер и переключает диоды фазового модулятора (т.е. меняется фаза несущего колебания).

Прием ОФМ - сигнала вероятен 2-мя способами:

Почаще применяется 1-ый способ, потому что при всем этом искаже­ние 1-го единичного элемента приводит к одной ошибке, а Случайные процессы, основные определения. при способе сопоставления полярностей, если искажена середина единично­го элемента, то вероятны и две ошибки.

При способе сопоставления фаз в фазовом сенсоре (ФД) сравни­ваются на несущей частоте фазы i-го и (i-1)-го единичных частей. Обозначенное сопоставление осуществляется при помощи элемента памяти полосы задержки (ЛЗ), создающего задержку, равную продолжительности Случайные процессы, основные определения. элемента. Таковой способ не просит познания исходной фазы сигнала.

Диапазон ОФМ сигнала занимает полосу частот такую же, как и при АМ-ДБП (рис.3.6), но отличается значениями амплитудонесущей частоты и боковых частот. Потому наибольшая удельная скорость передачи равна 1 бит/с•Гц.

При ОФМ также можно пользоваться ограничением одной из Случайные процессы, основные определения. боковых полос частот и тем получить ОФМ с одной боковой полосой частот ОФМ-ОБП с наибольшей удельной скоростью передачи 2 бит/с*Гц.

Модемы с OФM по сопоставлению с AM и ЧМ реализуются на техническом уровне более трудно, но зато владеют более высочайшей помехозащищенностью при схожей скорости передачи.

Но важнейшим достоинством ОФМ Случайные процессы, основные определения., обусловившим ее обширное применение, является возможность использования многих значений (крат) фаз и получения неоднократных ОФМ, к примеру, двукратной - ДОФМ, трехкратной - ТОФМ, и тем ускорение передачи в число крат раз.

Вопрос № 14

Баскаков стр. 100 – 101

При узкополосной угловой модуляции (когда Ω>>Δω) ширина диапазона модулированного колебания близка к значению 2Ω; при широкополосной угловой модуляции (когда Δω>>Ω) ширина Случайные процессы, основные определения. диапазона близка к значению 2Δω=2ΔφΩ, т.е. при данной частоте модуляции Ω ширина диапазона в Δφ раз больше, чем при узкополосной угловой модуляции.

Вопрос № 15

Андреев стр. 87-90

Таким макаром, повышение девиации частоты сопровождается повышением искажений и сдвига средней частоты.

СМХ

ΔС- изменение заряда конденсатора, а соответственно и девиация частоты.

Вопрос № 16

Ограничитель Огр Случайные процессы, основные определения. понижает амплитудные иска­жения. Дискриминатор Д конвертирует конфигурации частоты сигнала в изменение амплитуды. Фильтр нижних частот ФНЧ подавляет составляющие перевоплощенного сигнала частотами и др. Решение о принимаемом сигнале принимается решающим уст­ройством РУ.

Вопрос № 17

Устройства, генерирующие автоколебания, именуются автоколебательными системами либо автогенераторами.

амплитуды, частоты либо фазы колебания, может служить предпосылкой Случайные процессы, основные определения. появления помех в канале радиосвязи. Требование монохроматичности содержит в себе также и требование стабильности частоты автоколебания.

Баскаков стр. 375

Вопрос №18

Баскаков стр. 374 – 376.

Андреев стр. 151 – 156

Вопрос № 19

Аксиома Котельникова:случайный сигнал, диапазон которого не содержит частот выше fв Гц, может быть вполне восстановлен, если известны отсчетные значения этого сигнала, взятые через равные промежутки Случайные процессы, основные определения. времени 1/(2fв) с.

Сигнал в виде непрерывной функции S(t) с ограниченным диапазоном на сто процентов определяется своими отсчетами значениями S(kΔt) взятыми с интервалом времени Δt где fв – верхняя частота в диапазоне сигнала

Нрав диапазона отсчетов

Вопрос №20

Случайные процессы, главные определения.

Случайными сигналами (процессами) именуются сигналы, математическим описанием которых Случайные процессы, основные определения. являются случайные функции времени. Случайный процесс представляет собой конфигурации во времени какой-нибудь физической величины, которые заблаговременно предсказать нереально.

Случайной именуется функция, значения которой при каждом значении аргумента являются случайными величинами. Случайная функция времени , описывающая случайный процесс, в итоге опыта может принять ту либо иную определенную форму , неведомую заблаговременно (рис.1). Эти Случайные процессы, основные определения. вероятные формы случайной функции именуются реализациями случайного процесса.В фиксированный момент времени значения случайного процесса являются случайной величиной с определенным рассредотачиванием вероятностей. Случайные процессы могут быть непрерывными и дискретными. Реализации первых являются непрерывными функциями времени


smeh-i-radost-mogut-lechit.html
smelogo-pulya-boitsya-scenarii-konkursnaya-programma-k-23-fevralya-32-scenarij-krossvord-i-zagadki-k-23-fevralya-34.html
smena-belya-lezhachemu-bolnomu-kotoromu-razresheno-povorachivatsya-v-posteli.html