Спектры сигналов в линии связи

Кафедра «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте» [pic 1]

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине

«ТЕОРИЯ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ»

Вариант 050

Выполнил: Комиссарова А.В.

Группа ОД-01

Шифр:Шифр – 050

Проверил: Юсупов Р.Р.

Самара 2023

ЗАДАНИЕ  

1. Спектры сигналов в линии связи

Рассчитать неизвестные временные и частотные параметры сигналов  (последовательностей видеоимпульсов и радиоимпульсов), если известные  параметры заданы в табл. П.1. Изобразить временные и частотные диаграммы  последовательностей видеоимпульсов и радиоимпульсов. Указать, чем  различаются спектры видео- и радиоимпульсов и в чем их сходство.  

Номер варианта в табл. П.1 соответствует двум последним цифрам номера  зачетной книжки обучающегося.  

В табл. П.1 приняты следующие обозначения параметров сигналов:  T0 – период следования видео- или радиоимпульсов, мс;  

τ – длительность видео- или радиоимпульса, мс;  

Q – скважность последовательности видео- или радиоимпульсов;  S – количество полных периодов колебания несущей частоты в одном  радиоимпульсе;  

fн – частота колебаний несущей, кГц;  

fл – ширина лепестка спектра последовательности видео- или  радиоимпульсов, кГц;  

f1 – частота первой гармоники в амплитудном спектре последовательности  видео- или радиоимпульсов, кГц.

2. Статистические характеристики случайного процесса

Необходимо:  

1) изобразить по аналогии с рис. 2.3 отрезок реализации случайного  процесса (СП) длительностью 20 мс;  

2) построить график функции распределения СП F(x) и гистограмму  плотности распределения вероятности СП f(x); по гистограмме f(x) дать  заключение о законе распределения СП (близкий к равномерному,  нормальному, треугольному).  

3) рассчитать среднее значение x (и показать его на графике СП),  дисперсию D и среднее квадратическое отклонение σ случайного процесса;  4) рассчитать значения автокорреляционной функции СП K(τ);  5) рассчитать и построить на графике нормированную  автокорреляционную функцию СП R(τ); проанализировав график R(τ), дать заключение о наличии или отсутствии периодической составляющей в СП.  

3. Двоичный канал

2

Задан двоичный канал без стирания: априорные вероятности передачи  символов Р(1) или Р(0), вероятности переходов Р(1'/1), Р(1'/0):  P(0) = 0,95 − 0,02 ∙ �� = 0,85,

P(1′/1) = 0,99 − 0,01 ∙ Y = 0,94,

P(1′0) = 0,01 + 0,01 ∙ �� = 0,01.

Здесь Z=0 – последняя цифра, Y=5 – предпоследняя цифра, X=0 – третья  справа цифра учебного шифра.  

В работе необходимо:  

1) рассчитать все вероятности переходов в двоичном канале, а также  вероятности приема двоичных символов Р(0'), Р(1'); изобразить граф переходов  двоичного канала, показав на нем все вероятности;  

2) дать краткую характеристику канала (симметричный, несимметричный)  с физическим обоснованием;  

3) рассчитать среднюю вероятность ошибки в канале Pош;  

4) считая, что принимается менее вероятный символ (символ с меньшей  вероятностью приема), рассчитать вероятность гипотез появления этого  символа на выходе канала, дать заключение о качестве работы канала;  

5) определить характер зависимости вероятности ошибки в двоичном  канале от ее кратности; для этого:  

- рассчитать вероятности ошибок в канале для одно-, двух- и трехкратных  ошибок, считая, что ошибки возникают в кодовой комбинации длиной n,  указанной в табл. З.1;  

- построить график зависимости вероятности ошибки в кодовой  комбинации от ее кратности и сделать вывод о том, какие ошибки будут  наиболее вероятны в канале.