Вычисление условной энтропии
Определение минимального расстояния между символами в сигнальном созвездии. Вероятность появления ошибочных бит при приеме сигнала с заданным видом модуляции. Расчет пропускной способности дискретного канала передачи при производительности источника.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 09.06.2020 |
| Размер файла | 729,7 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.
Размещенонаhttp://www.allbest.ru/
«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ»
Кафедра информационных радиотехнологий
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине «Телекоммуникационные технологии и системы»
Минск2020
Изобразить коды линии NRZ; NRZI, AMI и HDB-3 для случая передачи следующей двоичной последовательности.
Исходные данные:
Таблица 1 - Изображение кодов линий NRZ; NRZI, AMI и HDB-3.
Вычислить среднюю мощность сигнала, выделяемую на нагрузке 50 Ом, с заданным видом модуляции.
|
Видмодуляции |
Минимальноерасстояниемеждусимволамив сигнальномсозвездии,В |
|
|
64-QAM |
1 |
Решение:
Минимальное расстояние между символами в сигнальном созвездии:
.
Значит А равно половине данного расстояния.
А=d/2=1/2=0,5В
Рисунок 1 - Сигнальное созвездие 64 - QAM сигнала.
Необходимо найти гипотенузу «с», являющуюся амплитудой точки 1.
Катеты данного треугольника есть A, и равны меж собой, а=b:
.
=0,7
Тогда, мощность сигнальной точки «1» можно определить по формуле:
.
Таким образом, находим амплитуды и мощности для остальных точек расположенных в данной четверти. Результаты занесём в таблицу 2.
Таблица 2 - Результаты расчётов амплитуд и мощностей.
|
Точка |
Амплитуда |
Мощность |
|
|
1 |
0,7 |
. |
|
|
3 |
1,6 |
0,026 |
|
|
4 |
2,6 |
0,065 |
|
|
5 |
1,41 |
0,13 |
|
|
6 |
1,6 |
0,026 |
|
|
7 |
2,1 |
0,045 |
|
|
8 |
2,9 |
0,085 |
|
|
9 |
3,8 |
0,145 |
|
|
10 |
1,23 |
0,0071 |
|
|
11 |
2,9 |
0,085 |
|
|
12 |
3,5 |
0,125 |
|
|
13 |
4,3 |
0,185 |
|
|
14 |
1,41 |
0,13 |
|
|
15 |
3,8 |
0,145 |
|
|
16 |
4,3 |
0,185 |
|
|
17 |
5 |
0,245 |
Полученный набор мощностей суммируем меж собой, умножаем на 4 (количество четвертей), и делим на 64 (количество сигнальных точек в данном созвездии). Получим среднюю мощность.
.
Ответ:
Вычислить вероятность появления ошибочных бит при приеме сигнала с заданным видом модуляции, в заданных условиях
|
Видмодуляции |
Скоростьмодуляции,Бит/с |
Мощностьсигнала,дБм |
Спектральнаяплотностьшума,Дж |
|
|
4-PSK |
400000 |
-102,115 |
9,6E-21 |
Решение:
Выразим мощность в Ваттах:
.
.
.
Энергия бита равна:
.
.
Отношение сигнал / шум будет равно:
.
Переведем в разы:
10log16=12дБ
Eb/N0,дБ
Рисунок 2 - Вероятность ошибочного приема при многопозиционной фазовой манипуляции.
Таким образом,
Ответ:
Определить ширину полосы частот по уровню минус 3 дБ сигнала с BPSK для случая использования предмодуляционного фильтра типа Найквиста для параметров, приведенных в таблице.
|
Скоростьмодуляции,кБит/с |
Параметрфильтра |
|
|
30 |
0,3 |
Решение:
Параметр фильтра типа Найквиста равен:
.
где: фс - время передачи символа;
.
где: f - скорость модуляции.
Тогда ширину полосы частот по уровню минус 3 дБ сигнала можно определить по формуле:
.
Ответ:
Определит пропускную способность дискретного канала передачи при заданной производительности источника, размерности алфавита, равной вероятности появления символов на входе канала и заданной вероятности искажения символов в канале (вероятности перехода в любой другой символ). сигнальный дискретный канал модуляция
|
Производительностьисточника,кБит/с |
Размерностьалфавита |
Вероятностьискажениясимволов |
|
|
70 |
4 |
0,035 |
Решение:
Пропускная способность дискретног оканала:
.
где -максимальная производительность источника на выходе;
.
где -размерность алфавита;
-средняя длительность;
.
Пропускная способность канала:
.
Где-условная энтропия;
Для вычисления условной энтропии применим свойства переходных вероятностей ДСК:
.
.
Подставив в формулу пропускного канала, получим:
.
Литература
1. Теоретические основы цифровой радиосвязи: учебн. пособие / Н.И. Листопад [и др.]. - Минск: БГУИР, 2012. - 330с.
2. Прикладная теория информации: учебн.-метод. пособие / А.И. Митюхин. - Минск: БГУИР, 2018. - 168 с.
РазмещенонаAllbest.ru
...Подобные документы
Типы линий связи и способы физического кодирования. Модель системы передачи информации. Помехи и искажения в каналах связи. Связь между скоростью передачи данных и шириной полосы. Расчет пропускной способности канала с помощью формул Шеннона и Найквиста.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 15.11.2013Определение плотности, мощности, начальной энергетической ширины спектра цифрового сигнала. Пороги и уровни, средняя квадратическая погрешность квантования. Расчет показателей дискретного канала связи. Спектр импульсно-кодовой модуляции и шумовых помех
контрольная работа [1,7 M], добавлен 05.12.2012Информационные характеристики источника сообщений и первичных сигналов. Структурная схема системы передачи сообщений, пропускная способность канала связи, расчет параметров АЦП и ЦАП. Анализ помехоустойчивости демодулятора сигнала аналоговой модуляции.
курсовая работа [233,6 K], добавлен 20.10.2014Составление схемы системы связи для заданного вида модуляции и способа приема. Описание преобразования сигнала. Разработка схемы демодулятора и алгоритма его работы. Вычисление вероятности неверного декодирования, пропускной способности канала связи.
курсовая работа [502,6 K], добавлен 27.11.2015- Количественное определение информации. Энтропия и производительность дискретного источника сообщений
Определение количества информации, содержащейся в каждом из символов источника при их независимом выборе. Двоичная единица информации. Информационные характеристики дискретного источника. Зависимость энтропии при равновероятном распределении вероятностей.
контрольная работа [480,4 K], добавлен 05.11.2013 Структура и информационные характеристики дискретного канала. Расчет энтропии приемника, потери информации при преобразовании цифровых данных в электрический сигнал. Применение единого ключа в симметрических криптосистемах при шифровании и дешифровании.
курсовая работа [371,6 K], добавлен 02.07.2015Составление обобщенной структурной схемы передачи дискретных сообщений. Исследование тракта кодер-декодер источника и канала. Определение скорости модуляции, тактового интервала передачи одного бита и минимально необходимой полосы пропускания канала.
курсовая работа [685,0 K], добавлен 26.02.2012Модель частичного описания дискретного канала (модель Л. Пуртова). Определение параметров циклического кода и порождающего полинома. Построение кодирующего и декодирующего устройства. Расчет характеристик для основного и обходного канала передачи данных.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 11.03.2015Вычисление Z-преобразования дискретной последовательности отсчетов сигнала. Определение дискретной свертки. Порядок построения схемы нерекурсивного фильтра, которому соответствует системная функция. Отсчеты дискретного сигнала по заданным параметрам.
контрольная работа [602,7 K], добавлен 23.04.2013Технические свойства фазоманипулированных сигналов. Параметры повышенной скорости передачи данных стандарта GSM. Виды фазовой манипуляции. Спектр сигнала двоичной фазовой модуляции. Фазовые созвездия для EDGE и GPRS. Сравнение пропускной способности.
презентация [1014,7 K], добавлен 14.09.2010Расчет основных характеристик передачи информации - ширины и пропускной способности непрерывного канала. Выбор аналого-цифрового и цифроаналогового преобразователей, кодера и модулятора. Алгоритм работы и структурная схема оптимального демодулятора.
курсовая работа [776,7 K], добавлен 13.08.2013Информация как разнообразие, которое один объект содержит о другом объекте в процессе их взаимодействия. Расчет пропускной способности канала. Поиск оптимального алгоритма, его обоснование и определение параметров. Анализ помехоустойчивости устройства.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 19.12.2015Виды факторов, влияющих на качество связи. Затухание и искажения сигнала. Атмосферные шумы. Гауссовский "белый" шум. Вероятность битовой ошибки. Полоса пропускания канала и емкость канала. Теорема Шеннона-Хартли. Скорость передачи и величина задержки.
презентация [123,8 K], добавлен 29.01.2015Вычисление переходной характеристики цепи. Определение реакции цепи на импульс заданной формы с помощью интеграла Дюамеля. Связь между импульсной характеристикой и передаточной функцией цепи. Вычисление дискретного сигнала на выходе цепи, синтез схемы.
курсовая работа [296,3 K], добавлен 09.09.2012Принципы определения производительности источника дискретных сообщений. Анализ пропускной способности двоичного симметричного канала связи с помехами, а также непрерывных каналов связи с нормальным белым шумом и при произвольных спектрах сигналов и помех.
реферат [251,3 K], добавлен 14.11.2010Разработка структурной схемы системы связи, предназначенной для передачи данных для заданного вида модуляции. Расчет вероятности ошибки на выходе приемника. Пропускная способность двоичного канала связи. Помехоустойчивое и статистическое кодирование.
курсовая работа [142,2 K], добавлен 26.11.2009Структурная схема системы связи и приемника. Выигрыш в отношении сигнал/шум при применении оптимального приемника. Применение импульсно-кодовой модуляции для передачи аналоговых сигналов. Расчет пропускной способности разработанной системы связи.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 09.12.2014Определение числа каналов на магистрали. Выбор системы передачи и кабеля. Выбор трассы волоконно-оптической линии передач. Расчет параметров оптического кабеля, длины участка регенерации, ослабления сигнала, дисперсии и пропускной способности оптоволокна.
курсовая работа [359,1 K], добавлен 06.01.2016Вычисление математического ожидания и дисперсии, плотности распределения случайных величин. Реализация квазидетерминированного случайного процесса. Помехоустойчивость сигналов при когерентном приеме. Вероятности ложной тревоги и пропуска сигнала.
контрольная работа [257,4 K], добавлен 20.03.2015Расчёт 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 07.02.2013
