Исследование спектров амплитудно-импульсной(АИМ) и широтно-импульсной(ШИМ) модуляции

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

ТОСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)

Кафедра компьютерных систем в управлении и проектировании (КСУП)

ОТЧЕТ

К лабораторной работе №1 по дисциплине «Информационные сети и телекоммуникации»

Исследование спектров амплитудно-импульсной(АИМ) и широтно-импульсной(ШИМ) модуляции

Вариант 19

Выполнил:

Студенты гр. 583-1

__________Пахомов Н.И.

_________ Харченко И.К.

«__» ________ 2015 г.

Принял:

кандидат технических наук

_________ Коколов А.А.

«__» ________ 2015 г.

Оглавление

1 Введение        3

1.1 Цель работы        5

1.2 Задание на лабораторную работу        5

2 Ход работы        6

2.1 Реализация АИМ        6

2.2 Реализация ШИМ        7

3 Заключение        8

1 Введение

Для построения системы передачи информации необходимо знать свойства сигналов, способы представления и преобразования сигналов различной формы, чтобы уметь передавать их по каналам связи с наименьшими потерями и представлять в наиболее удобной форме. Эти свойства могут быть определены и наглядно представлены, если воспользоваться математическими моделями сигналов.  В информационных процессах сигналы могут иметь разную форму. Математические модели сигналов позволяют рассчитывать характеристики сигналов во временной и частотной областях и выбирать по этим характеристикам параметры каналов связи для передачи сигналов с минимальными искажениями. Передаваемые сигналы могут иметь разную форму, которую не всегда удобно или возможно отобразить математической моделью. Поэтому для описания свойств сигналов их модели декомпозируют на более простые составляющие, допускающие преобразования, известными в математике методами.

В настоящее время широкое распространение получают системы, в которых осуществляется физическая дискретизация сигнала по времени и по значению, например, при использовании импульсных методов передачи сообщений радиосвязи.

В данной лабораторной работе речь идет об импульсной модуляции и об импульсном переносчике – периодической последовательности импульсов. Модуляция состоит в изменении одного или нескольких параметров переносчика в соответствии с воздействием.

Использование модуляции позволяет:

• согласовать параметры сигнала с параметрами линии;
• повысить помехоустойчивость сигналов;
• увеличить дальность передачи сигналов;
• организовать многоканальные системы передачи (МСП с ЧРК).

Для импульсного переносчика возможны следующие виды модуляции:

• Амплитудно-импульсная модуляция (АИМ);
• Широтно-импульсная модуляция (ШИМ);
• Дельта-модуляция (ДМ).

Сигнал импульсной модуляции создаётся в два этапа:

• Сообщение моделирует тот или иной параметр периодической последовательности импульсов;
• Импульсы модулируют непрерывное высокочастотное колебание.

При рассмотрении спектров сигналов импульсной модуляции будем исследовать лишь спектры модулированных импульсов. При формировании спектра каждая из гармоник модулирующего сигнала сформирует две боковые составляющие, симметрично отстоящие от несущей на величину, равную частоте соответствующей гармоники.

1.1 Цель работы

Целью данной лабораторной работы является изучение принципов модуляции сигналов на примере амплитудно-импульсной и широтно-импульсной модуляций.

1.2 Задание

На примере АИМ и ШИМ реализации, реализовать программу в среде MathCAD и построить спектр сигнала, используя исходные данные из приложения А.