Математическая модель ошибки при передаче дискретных последовательностей
Факторы приема правильного символа. Аналого-цифровое преобразование непрерывного сигнала. Скорость дискретизаций и квантования сигналов. Временные диаграммы модулирующего и манипулированного сигналов. Ошибка оптимального некогерентного демодулятора.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | доклад |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 20.01.2015 |
| Размер файла | 65,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ДОКЛАД НА ТЕМУ «МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОШИБКИ ПРИ ПЕРЕДАЧЕ ДИСКРЕТНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ»
Подготовил Котлов Д.А.
Группа А-03з
2014
Существует множество факторов, от которых зависит вероятность приема правильного символа.
Это:
- качество принимающего устройства;
- прохождение первоначального сигнала через ФНЧ фильтр;
- апертурная погрешность;
- помехи линии связи;
- интервал дискретизации;
- и др.
сигнал аналоговый преобразование
Пример аналого-цифрового преобразования непрерывного сигнала
Шум квантования возникает при округлении значений сигнала до ближайшего дискретного значения.
Для уменьшения погрешности дискретизации можно перед дискретизацией пропустить сигнал через фильтр нижних частот с частотной характеристикой, близкой к прямоугольной. При этом спектр сигнала становится быстро убывающим, почти ограниченным, и дальнейшая дискретизация происходит практически без ошибок.
Преобразование аналогового сигнала в цифровой не происходит мгновенно. Процесс преобразования длится некоторое время tа, которое называют апертурным временем. Если преобразуемый сигнал изменяется во времени, то за время tа его величина успевает несколько измениться.
Скорость дискретизаций и квантования сигналов можно повысить на несколько порядков, если перед квантованием преобразовать сигнал так, чтобы он принял ступенчатую форму. Это осуществляется с помощью специального устройства выборки и запоминания, которое фиксирует значения сигнала в отсчетные моменты времени и до следующего отсчетного момента поддерживает это значение постоянным.
Временная диаграмма отклика АЦП
На выходе кодера (используется сумматор по модулю 2)
Временная диаграмма модулирующего сигнала b(t) и временная диаграмма манипулированного сигнала s(t)
Оптимальный приемник обеспечивает минимальную вероятность ошибки или, что то же самое, максимальную вероятность правильного решения , вычисленную для данной реализации (максимальную апостериорную вероятность сигнала ).
В настоящее время разрабатываются преобразователи, обеспечивающие высокую точность обработки сигналов, порядка 0,001 %.
Время обработки сигналов в таких преобразователях составляет несколько десятков микросекунд.
Например, вероятность ошибки оптимального некогерентного демодулятора для канала с аддитивным белым шумом при передаче двоичных сообщений при частотной модуляции определяется следующим выражением:
,
где энергетический параметр
Чтобы обеспечить такую же вероятность ошибки при использовании амплитудной модуляции (АМ) необходимо увеличить энергию передаваемого в канале сигнала в 2 раза, а при использовании фазовой модуляции (ФМ) - уменьшить в 2 раза. При использовании относительной фазовой модуляции (ОФМ) - уменьшить чуть более чем в 1.75 раз.
Существуют и другие источники погрешностей, связанные с несовершенством работы схемы выборки и запоминания, с нелинейностью характеристик отдельных элементов и т. д.
В каждом конкретном случае приходится искать компромиссное решение, исходя из характера сигнала, требуемой точности его восстановления, характеристик применяемого сглаживающего фильтра и других факторов. Все это приводит к тому, что в реальных устройствах частота дискретизации выбирается равной не 2fв, как следует из теоремы Котельникова, а в 2--5 раз выше.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Временные функции, частотные характеристики и энергия сигналов. Граничные частоты спектров сигналов. Технические характеристики аналого-цифрового преобразователя. Информационная характеристика канала и расчёт вероятности ошибки оптимального демодулятора.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 06.11.2011Временные функции сигналов, частотные характеристики. Энергия, граничные частоты спектров. Особенности определения разрядности кода. Построение функции автокорреляции. Расчет модулированного сигнала. Расчет вероятности ошибки оптимального демодулятора.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 07.02.2013Временные функции сигналов, частотные характеристики. Граничные частоты спектров сигналов, определение кодовой последовательности. Характеристики модулированного сигнала. Расчет информационных характеристик канала, вероятности ошибки демодулятора.
курсовая работа [594,5 K], добавлен 28.01.2013Основные положения теории оптимального приема сигналов, теорема Байеса. Оптимальный когерентный и некогерентный приемы дискретных сигналов и их помехоустойчивость. Оптимальный и квазиоптимальный прием непрерывных сигналов и его помехоустойчивость.
реферат [104,3 K], добавлен 13.11.2010Расчёт энергетических характеристик сигналов и информационных характеристик канала. Определение кодовой последовательности. Характеристики модулированного сигнала. Расчет вероятности ошибки оптимального демодулятора. Граничные частоты спектров сигналов.
курсовая работа [520,4 K], добавлен 07.02.2013Передача аналоговых сигналов. Требования к защитному интервалу на этапе итерации. Расчет параметров подсистемы преобразования дискретных сигналов при использовании способа наложения. Структурная схема мультиплексора и аппаратуры линейного тракта.
курсовая работа [899,6 K], добавлен 22.06.2012Понятие сигнала, его взаимосвязь с информационным сообщением. Дискретизация, квантование и кодирование как основные операции, необходимые для преобразования любого аналогового сигнала в цифровую форму, сферы их применения и основные преимущества.
контрольная работа [30,8 K], добавлен 03.06.2009Временная функция и частотные характеристики детерминированного и случайного сигналов. Определение разрядности кода для детерминированного и случайного сигналов. Дискретизация случайного сигнала. Расчет вероятности ошибки оптимального демодулятора.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 07.02.2013Метод максимального правдоподобия. Определение точки начала импульса. Нахождение переданного сигнала. Методы оптимального приема сигналов. Демодуляторы с различными правилами решения. Различия между реализациями сигналов. Оценка качества приема.
контрольная работа [133,9 K], добавлен 20.11.2012Понятие дискретизации сигнала: преобразование непрерывной функции в дискретную. Квантование (обработка сигналов) и его основные виды. Оцифровка сигнала и уровень его квантования. Пространства сигналов и их примеры. Непрерывная и дискретная информация.
реферат [239,5 K], добавлен 24.11.2010Расчёт амплитуды аналоговых сигналов яркости. Аналого-цифровое преобразование сигнала яркости. Графики изменения сигнала цветности. Координаты точки внутри цветового треугольника. Преимущества в качестве изображения телевизоров со 100 Гц разверткой.
курсовая работа [993,4 K], добавлен 16.10.2014Соотношение для спектральных плотностей входного и выходного сигнала, дискретное преобразование Фурье. Статистические характеристики сигналов в дискретных системах. Дискретная спектральная плотность для спектральной плотности непрерывного сигнала.
реферат [189,3 K], добавлен 23.09.2009Принципы организации, работы и эксплуатации радиотехнических систем. Потенциальная помехоустойчивость, реализуемая оптимальными демодуляторами. Вероятности ошибочного приема. Классы излучения сигналов. Обнаружение сигналов в радиотехнических системах.
курсовая работа [164,2 K], добавлен 22.03.2016Исследование влияния на ошибки квантования, спектры квантованного сигнала и ошибки выбора величины динамического диапазона. Исследование влияния соотношения частоты сигнала и частоты дискретизации АЦП. Режим усечения и округления результатов квантования.
лабораторная работа [195,9 K], добавлен 17.10.2011Сущность линейной обработки дискретных сигналов. Характеристика основных структурных элементов цифровых фильтров - элемента единичной задержки (на интервал дискретизации сигнала), сумматора и умножителя. Виды последовательности дискретных отчетов.
презентация [79,8 K], добавлен 19.08.2013Анализ основных положений теории сигналов, оптимального приема и модуляции сигналов. Обзор способов повышения верности передаваемой информации. Расчёт интервала дискретизации сигнала и разрядности кода. Согласование источника информации с каналом связи.
курсовая работа [217,1 K], добавлен 07.02.2013Математические модели сообщений, сигналов и помех. Основные методы формирования и преобразования сигналов в радиотехнических системах. Частотные и временные характеристики типовых линейных звеньев. Основные законы преобразования спектра сигнала.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 09.01.2013Способы некогерентного накопления сигнала. Эффект некогерентного накопления сигнала в системе "индикатор-оператор". Характеристики обнаружения при некогерентном накоплении сигнала. Преимущества некогерентного накопления по сравнению с когерентным.
реферат [430,9 K], добавлен 21.01.2009Вероятностное описание символов, аналого-цифровое преобразование непрерывных сигналов. Информационные характеристики источника и канала, блоковое кодирование источника. Кодирование и декодирование кодом Лемпела-Зива. Регенерация цифрового сигнала.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 22.09.2014Разработка структурной и функциональной схем устройства преобразования аналоговых сигналов на микропроцессоре PIC. Входное буферное устройство, аналого-цифровой преобразователь. Устройство цифровой обработки сигнала, широтно-импульсный модулятор.
контрольная работа [612,9 K], добавлен 11.04.2014
