Аналіз структурної схеми ЦСП 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Аналіз структурної схеми ЦСП



Рис. 1. Структурна схема системи передачі інформації

Джерело інформації є фізичний об’єкт чи пристрій, який формує на своєму виході конкретне повідомлення (людина, автомат, ЕОМ).

Первинний перетворювач інформації здійснює перетворення повідомлення,яке може мати будь-яку природу (зображення, звукове коливання) в первинний електричний сигнал.

Перетворення дискретного повідомлення в сигнал здійснює двома операціями – кодуванням і модуляцією. Перетворення повідомлення в сигнал має бути зворотнім. В такому випадку можна по вихідному сигналу відновити вхідний первинний сигнал, тобто одержати всю інформацію, що міститься в переданому сигналі.

Кодування – це представлення інформації у вигляді послідовності закодованих двійковим кодом символів.

Модуляція – це процес об’єднання двох сигналів в один: а саме інформаційного сигналу і сигналу-переносника. При цьому змінюється один із параметрів лінії зв’язку (амплітуда, частота, фаза) і спектр інформаційного сигналу переноситься в область високих частот.

Сучасні системи зв’язку в залежності від типу електричних сигналів поділяються на два види:

1. Аналогові системи зв’язку;

2. Цифрові системи зв’язку;

Відмінністю цих двох систем є те, що в системах цифрового зв’язку використовуються блоки «Кодек».

АЦП – аналогово- цифровий перетворювач. В цьому пристрої використовуються три дії: дискретизація аналогового сигналу, квантування сигналу, кодування.

Передавач – передає промодульовані сигнали в лінії зв’язку. Передавач адаптує підготовлений до передачі сигнал відповідно до лінії зв’язку.

Лінії зв’язку – це середовище розповсюдження електричного сигналу (провода, кабелі).

Канал зв’язку – це обладнання обробки сигналів та середовища їх розповсюдження.

Приймач – виявляє та виділяє із суміші сигналів необхідний сигнал, підсилює його і фільтрує.

Демодуляція сигналу – в процесі демодуляції від сигнала-переносника відокремлюється інформаційний сигнал.

Декодер входить до складу АЦП. Останнідва блоки призначені для відновлення характеристики переданого сигналу.

Відновлення інформації – це відновлення первинного аналогового сигналу по закону , яке відбувається на фільтрі нижніх частот.

Переваги цифрової передачі сигналу:

1. Більш висока завадостійкість, яка дає можливість значно знижувати вимоги до перехідних впливів, власного шуму, та стабільності параметрів ліній передачі.

2. В апаратурі ЦСП є можливість широкого застосування новітньої елементної бази цифрової обчислювальної техніки та мікропроцесорів. Тенденція до освоєння все більш складних структур у вигляді великих інтегральних мікросхем (ВІС) призводить до того, що апаратура ЦСП у більшості випадків є простішою, ніж апаратура аналогових систем передачі. Той факт, що ЦСП можна виготовляти на ВІС, дозволяє забезпечити високу надійність апаратури, зменшити її габарити розміри, масу, а також виробничі та експлуатаційні витрати.

3. Із впровадження ЦСП з’явились умови для об’єднання різних видів зв’язку на цифровій основі (передача даних, мови, телебачення тощо) та інтеграції апаратури систем комутації. Простота спряження цифрового каналу та систем комутації з ЕОМ дозволяє істотно розширити сферу застосування обчислювальної техніки для побудови апаратури зв’язку та автоматичних систем керування мережами зв’язку.

Основним недоліком ЦСП є ширша смуга частот, ніж в аналогових системах. Проте ця особливість ЦСП дає змогу використовувати лінійні тракти низької якості (з малим перехідним ослабленням, великим коефіцієнтом відбиття тощо), оскільки смуга частот вигідно обмінюється на відношення сигнал-завада. Типовими прикладами ЦСП неперервних первинних сигналів є системи з імпульсно-кодовою модуляцією та дельта-модуляцією з їх модифікаціями, яких нині нараховується кілька десятків.

 


 

РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА

 

Спочатку обчислюємо велечину кроку дискретизації:

Δt = ; (1)

Δt = = 0,125 c.

Частота дискретизації:

= 2 ; (2)

= 8 кГц.

Записати ряд В.О. Котельнікова для заданого фрагменту вхідного сигналу, та побудувати графік пам’ятаючи, що:

 

 

Рис.1 Амплітудно-імпульсна характеристика сигналу

 

U(t) = ; (3)

 

У цьому ряді коефіцієнти розкладу дорівнюють миттєвим значенням неперервного сигналу U(t) в момент часу kΔt, є відліками сигналу U(t) через крок дискретизації Δt, а функції: (t) = є функція відліків, які має однакову форму типу sinx/x івідрізняються одна від одної часовим зсувом на інтервал часу Δt. Ця функція відліків є імпульсним відгуком ідеального фільтру нижніх частот з частотою зрізу .

Для того, щоб дискретизований сигнал перетворити в цифровий, необхідно отримані дискети проквантувати, так як кодуються тільки дозволені рівні квантування.

Визначаємо кількість рівнів квантування:

L = +1; (4)

 

L = 2,8*11,52 + 1 = 33.

 

Для обчислення необхідно значення в дБ переводити в рази за формулою:

= ; (5)

= = 7,9

= = 2,8;

= = 398;

 

Причинами, які призводять до відміни прийнятого сигналу від переданого:

1) шум квантування, що виникає через округлення відліків до найближчого дозволеного рівня;

2) завади в каналі. Через які виникають помилки під час демодуляції символів кодових комбінацій.

Шум квантування виникає в АЦП і не пов'язаний із завадами в каналі зв’язку.

Довжина кодових комбінацій залежить від розрядності коду та кількості рівнів квантування.

Визначаємо розрядність:

n= ln L; (8)

n= 6.

Реальна кількість рівнів квантування:

L= = =64

Визначаємо ціну одного рівня:

Δкв.= ; (11)

Δкв. = = 0.68 В/кв.

= = 32,35

= = 26,47

 

Проквантований сигнал:

Рис. 2 Проквантований сигнал.

 

Рис.3 Закодований сигнал.

64- 1000000;

32-0100000;

26-0011010.

 

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2017-01-26; просмотров: 123; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 34.227.191.136 (0.026 с.)