Расчет показателей информационной производительности СПДИ
Защита от ошибок. Помехоустойчивое (канальное) кодирование
Определение эффективной скорости приема сигналов данных и оптимальной длины передаваемых слов
Определение параметров временного УПЛОТНЕНИЯ абонентских СИГНАЛОВ В РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ
Определение параметров временного объединения/разделения абонентских сигналов с применением помехоустойчивого кодирования
Расчет вероятности ошибки НА выходе приемника и битовой вероятности ошибки на входе и выходе декодера КАНАЛА передачи данных и канала переспроса
Навигация
Расчет вероятности ошибки НА выходе приемника и битовой вероятности ошибки на входе и выходе декодера КАНАЛА передачи данных и канала переспроса
Многоканальная система передачи информации
45329
знаков
0
таблиц
11
изображений
8. Расчет вероятности ошибки НА выходе приемника и битовой вероятности ошибки на входе и выходе декодера КАНАЛА передачи данных и канала переспроса
8.1 Расчет вероятности ошибки на выходе приемника и битовой вероятности ошибки на входе и выходе декодера дискретного канала передачи данных
Важной мерой производительности, используемой для сравнения цифровых систем передачи, является вероятность ошибки на выходе приемника Ро, а также битовая вероятность ошибки на входе Рbи выходе декодера Рbвых.
Рассмотрим вероятность ошибки на выходе приемника Ро для когерентной фазовой манипуляции:
(8.1)
где 
; 
; Ф() – функция Крампа, тогда
Битовая вероятность ошибки на входе декодера Рb рассматриваемой СПДИ определяется формулой:
(8.2)
где Q() – Гауссов интеграл ошибок; Еb/Р0 –отношение энергии одного бита сигнала к спектральной плотности мощности помехи на входе приемника, причем
; 
Таким образом: 
Битовая вероятность ошибки на выходе декодера Рbвых рассматриваемой СПДИ определяется из соотношения:
, иными словами, для бинарных (М=2) ортогональных когерентных СПДИ существует равенство
Рb=Рbвых (8.3)
Таким образом:
Рb=Рbвых=0.2
8.2 Расчет вероятности ошибки на выходе приемника и битовой вероятности ошибки на входе и выходе декодера канала переспроса
Учитывая степень когерентности СПДИ определим вероятность ошибки на выходе приемника канала переспроса Рокп, а также битовую вероятность ошибки на входе Рbкп и выходе Рbвыхкп декодера канала переспроса.
Рассмотрим вероятность ошибки на выходе приемника Рокп для когерентной фазовой манипуляции:
(8.4)
где 
– суммарная средняя мощность сигналов переспроса на входе приемника обратного канала (по условию задачи);; Ф() – функция Крампа, тогда
Битовая вероятность ошибки на входе декодера канала переспроса Рbкп рассматриваемой СПДИ определяется формулой:
(8.5)
где Q() – Гауссов интеграл ошибок; Еbкп/Р0кп –отношение энергии одного бита сигнала переспроса к спектральной плотности мощности помехи на входе приемника канала переспроса.
Так 
- энергия одного бита сигнала переспроса, – суммарная средняя мощность сигналов переспроса на входе приемника обратного канала (по условию задачи);
-
пропускная способность канала переспроса в заданном режиме работы (причем 
, т.к. канал переспроса и прямой канал ТЧ имеют одинаковые параметры).
Рассчитаем 
:
);
- по условию задачи.
Таким образом:
Битовая вероятность ошибки на выходе декодера РbвыхКП канала переспроса рассматриваемой СПДИ определяется из соотношения:
,
иными словами, для бинарных (М=2) ортогональных когерентных СПДИ существует равенство Рbкп=РbвыхКП.
Таким образом:
Рb=РbвыхКП=0.2
Исходя из полученных значений 
и 
;
и 
; Рbвых=0.2 и РbвыхКП=0.2 можно сделать вывод, что для прямого канала связи и обратного канала переспроса СПДИ вероятности ошибки на выходе приемника и битовые вероятности ошибки на входе/выходе декодеров приблизительно равны по значению. Это можно обусловить тем, что параметры рассмотренных каналов данных обладают примерно одинаковыми значениями.
9. Способы сопряжения разрабатываемой СПДИ сО стандартной аппаратурой частотного уплотнения
Для сопряжения разрабатываемой СПДИ с аналоговой аппаратурой частотного уплотнения/разуплотнения (ЧУ-РК) необходимо, как уже упоминалось, добиться выполнения условия 
и
, а также электрические параметры СПДИ удовлетворяли требованиям, предъявляемым аппаратурой ЧУ-РК.
В нашем случае СПДИ играет роль источника/потребителя сигнала и вырабатывает групповой сигнал с параметрами 
и Iс, а аппаратура ЧУ-РК играет роль каналообразующей аппаратуры и обеспечивает 
и Ск (т.е. стандартный аналоговый канал связи).
Расчеты показали, что для разрабатываемой СПДИ в качестве среды передачи группового сигнала стандартный канал тональной частоты (КТЧ) полностью удовлетворяет указанным условиям. Поэтому для сопряжения СПДИ с аппаратурой ЧУ-РК не имеет значения какого типа будет эта аппаратура, важным является возможность сопряжения электрических параметров СПДИ и образовываемого КТЧ аппаратурой ЧУ-РК.
Исходя из вышесказанного, необходимо обеспечить:
- равенство выходного сопротивления СПДИ и входного сопротивления аппаратуры ЧУ-РК;
- равенство уровней передачи и приема СПДИ и ЧУ-РК;
- равенство диапазонов частот сигналов СПДИ и трактов ЧУ-РК.
В противном случае сопряжение СПДИ и аппаратуры ЧУ-РК провести не удастся.
10. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА ПЕРЕДАЮЩЕГО И ПРИЕМНОГО ОБОРУДОВАНИЯ СПДИ
Функциональная схема передающего тракта СПДИ будет иметь вид:
Рис. 10.1 Функциональная схема передающего тракта СПДИ будет иметь вид.
Функциональная схема приемного тракта СПДИ будет иметь вид:
Рис. 10.2 Функциональная схема приемного тракта СПДИ будет иметь вид:
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной работе была рассчитана система передачи дискретной информации с заданными параметрами.
Учитывая исходные данные и результаты проведенных расчетов, была обоснована сфера применения разрабатываемой СПДИ
На основании расчета информационных параметров системы был сделан вывод, что стандартный аналоговый канал тональной частоты пригоден для использования в качестве среды распространения группового дискретного сигнала СПДИ. Более того, излишнюю пропускную способность канала было предложено использовать для искусственного введения информационной избыточности, путем добавления проверочных битов.
Рассмотрен вариант применения помехоустойчивого кодирования кодами Хэмминга, исходя из чего, было доказано, что помехоустойчивое кодирование повышает наряду с помехоустойчивостью и информационную производительность системы. Разработана схема канального (помехоустойчивого) кодера и декодара заданной структуры.
Рассчитаны временные характеристики группового сигнала СПДИ, а также параметры сигналов синхронизации системы.
Произведен расчет и обоснование эффективности применения канала обратной связи в системе с целью повышения достоверности передаваемых сообщений.
Рассмотрен вопрос выбора схемы приемника в соответствии с заданной системой широкополосной модуляции, сделан вывод о ее эффективности.
Проведены расчеты показателей помехоустойчивости системы, т.е. определены такие параметры как битовая вероятность ошибки приема сообщения. Было доказано, что данная СПДИ обладает достаточно низкой помехоустойчивостью.
Обоснованы способы и параметры сопряжения разрабатываемой СПДИ и аналоговой аппаратуры ЧР-УК. Расчеты показали, что СПДИ может работать с любым типом аппаратуры ЧР-УК, принимающей дискретные сигналы ФМн.
В результате проделанной работы на основании исходных данных и проведенных расчетов была сформирована функциональная схема многоканальной когерентной системы передачи дискретной информации.
Список использованной литературы
1. Зюко А.Г. Помехоустойчивость и эффективность систем связи. М.:
Связь, 1985г.
2. Кириллов В.И. Многоканальные системы передачи. Минск. Новое издание, 2003г.
3. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. Москва. Вильямс, 2003г.
4. Курулев А.П., Батура М.П. Теория электрических цепей. Установившиеся процессы в линейных электрических цепях. Минск. Бестпринт, 2001г.
5. Татур Т.А., Татур В.Е. Установившиеся и переходные процессы в электрических цепях. Москва. Высшая школа, 2001г.
Похожие работы
... 1.5 Уровни помех и линейных затуханий 1.5.1 Электрические помехи в каналах ВЧ связи по ВЛ Электрические помехи имеются в любом канале связи. Они являются основным фактором, ограничивающим дальность передачи информации из-за того, что сигналы, принимаемые приемником, искажаются помехами. Для того чтобы искажения не выходили за пределы, допустимые для данного вида информации, должно быть ...
... взаимной нестабильности несущей частоты излучаемого сигнала и частоты настройки приемника и доплеровского сдвига. 2.2 Расчет энергетических характеристик Качество выделения информации приемным устройством цифровой системы передачи информации, связано с вероятностью ошибки приёма разряда сообщения. Связь между допустимым значением вероятности ошибки Рд и пороговым отношением мощности сигнала к ...
... , , , Где - вероятность ошибки воспроизведения символа . Скорость передачи информации определяется формулой: (бит/с) Пропускная способность дискретного канала связи определяется следующим выражением: , где В каналах без помех . Информационные характеристики непрерывных сообщений. Краткие теоретические сведения. Источник непрерывных сообщений характеризуется тем ...
... образования кодовой комбинации формирователь считывает состояние выходов 1,2, …, 8 ЦР, преобразуя параллельный код в последовательный. Работой узлов кодера управляют устройства генераторного оборудования системы передачи. По мере завершения тактов кодирования преобразователь кода ПК считывает состояние выходов 1…8 ЦР, преобразуя параллельный код в последовательный. Назначение блока выбора и ...
0 комментариев