Сигналы электросвязи

Содержание

Слайд 2

Литература * 1. Крухмалев В. И. и др. Основы построения телекоммуникационных

Литература

*

1. Крухмалев В. И. и др. Основы построения телекоммуникационных систем и

сетей. Учебник. Горячая линия-Телеком, М.: 2008. 2000у.
2. Папков С.В. и др. Термины и определения связи в МЧС России. – Новогорск: АГЗ. 2011. 2871к
3. Моторкин В.А. и др. Курс лекций по дисциплине (специальность – защита в ЧС) «Системы связи и оповещения» (учебное пособие) – Химки: АГЗ МЧС России - 2011.
Тепляков И.М. Основы построения телекоммуникационных систем и сетей – М., 2004, 1232у. Гл. 2.
Гаранин М.В. и др. Системы и сети передачи информации: Учеб. пособие для вузов. – М.: Радио и связь, 2001. 1231у. Гл. 1, 2.
Слайд 3

* 1-й учебный вопрос Сигнал и его параметры

*

1-й учебный вопрос
Сигнал и его параметры

Слайд 4

* Физический процесс, отображающий (несущий) сообщение, называется СИГНАЛОМ. Под ИНФОРМАЦИЕЙ понимают

*

Физический процесс, отображающий (несущий) сообщение, называется СИГНАЛОМ.

Под ИНФОРМАЦИЕЙ понимают совокупность сведений

о каких-либо событиях, явлениях или предметах.
Совокупность знаков, содержащих ту или иную информацию, называют СООБЩЕНИЕМ.
Слайд 5

* Если сигнал может принимать любые значение из некоторого интервала, то

*

Если сигнал может принимать любые значение из некоторого интервала, то его

называют непрерывным по значениям (аналоговым).
Слайд 6

* Дискретный сигнал (discrete signal) по своим значениям также является непрерывной

*

Дискретный сигнал (discrete signal) по своим значениям также является непрерывной функцией,

но определенной только по дискретным значениям аргумента.
Слайд 7

* Цифровой сигнал (digital signal) квантован по своим значениям и дискретен

*

Цифровой сигнал (digital signal) квантован по своим значениям и дискретен по

аргументу. Он описывается квантованной решетчатой функцией yn=Qk[y(nΔt)], где Qk - функция квантования с числом уровней квантования k
Слайд 8

* Дискретно-аналоговый сигнал

*

Дискретно-аналоговый сигнал

Слайд 9

* Сигнал с помехами

*

Сигнал с помехами

Слайд 10

* Длительность сигнала определяет интервал времени, в пределах которого сигнал существует.

*

Длительность сигнала определяет интервал времени, в пределах которого сигнал существует.

Отношение

максимальных энергетических показателей к минимальным называется динамическим диапазоном

Сигнал целесообразно характеризовать отношением мощности сигнала к мощности помех, выражаемым в децибелах. Эту величину называют превышением сигнала над помехой или просто превышением.

Мгновенная мощность

Средняя мощность

Уровень сигнала
(по мощности)

Энергетические параметры сигнала:

Слайд 11

* Представление непериодического сигнала суммой синусоид

*

Представление непериодического сигнала суммой синусоид

Слайд 12

* Спектральное разложение идеального импульса

*

Спектральное разложение идеального импульса

Слайд 13

* Ширина (частотного) спектра дает представление о скорости изменения сигнала внутри

*

Ширина (частотного) спектра дает представление о скорости изменения сигнала внутри интервала

его существования.
Ширина спектра определяет диапазон частот, в пределах которого сосредоточена основная (не менее 90%) энергия сигнала.
Этот диапазон называют эффективно передаваемой полосой частот (ЭППЧ) и его устанавливают экспериментально, исходя из требований качества передачи для конкретного вида сигнала.
Сигнал называется узкополосным, если отношение граничных частот ЭППЧ первичного сигнала .
Сигнал называется широкополосным, если отношение граничных частот ЭППЧ первичного сигнала .
Слайд 14

* Обобщенная характеристика сигнала это его объем: Геометрическая интерпретация объема сигнала

*

Обобщенная характеристика сигнала это его объем:

Геометрическая интерпретация объема сигнала

Слайд 15

* Задержка сигнала Модуляция сигнала Усиление сигнала

*

Задержка сигнала

Модуляция сигнала

Усиление сигнала

Слайд 16

* Потенциальный информационный объем или количество информации, переносимое им в единицу

*

Потенциальный информационный объем или количество информации, переносимое им в единицу времени:

η

- коэффициент активности источника сигнала – отношение времени, в течение которого мощность сигнала превышает заданное пороговое значение, к общему времени;
Wn – средняя допустимая мощность помехи
Слайд 17

* 2-й учебный вопрос Первичные сигналы электросвязи

*

2-й учебный вопрос
Первичные сигналы электросвязи

Слайд 18

* Обобщенная структурная схема системы электросвязи С помощью преобразователя в передающем

*

Обобщенная структурная схема системы электросвязи

С помощью преобразователя в передающем устройстве сообщение

превращается в электрический сигнал или код (чаще всего низкочастотный) с учетом физических и статистических особенностей источника.
Слайд 19

* Основными первичными сигналами электросвязи по виду передаваемых сообщений являются: телефонный

*

Основными первичными сигналами электросвязи по виду передаваемых сообщений являются:
телефонный (речевой),

звукового вещания,
факсимильный,
телевизионный,
телеграфный,
передачи данных.

Электрический сигнал, получаемый на выходе преобразователя сообщения, называется первичным сигналом электросвязи.

Слайд 20

* Частотный спектр речевого сигнала

*

Частотный спектр речевого сигнала

Слайд 21

* Частотный спектр речевого сигнала

*

Частотный спектр речевого сигнала

Слайд 22

* 3-й учебный вопрос Модуляция и кодирование первичных сигналов

*

3-й учебный вопрос
Модуляция и кодирование первичных сигналов

Слайд 23

* Под модуляцией понимается воздействие на какой-либо параметр переносчика информационным сигналом

*

Под модуляцией понимается воздействие на какой-либо параметр переносчика информационным сигналом (кодом),

в результате чего в изменениях этого параметра оказывается присутствующим передаваемый сигнал.
В электросвязи переносчиком является электрический переменный ток или периодическая последовательность коротких импульсов.
Если под воздействием передаваемого сигнала информационный параметр сигнала-переносчика изменяется непрерывно, то все возможные виды модуляции являются непрерывными (аналоговыми).
Если при модуляции информационный параметр переносчика принимает счетное число значений, то модуляцию называют дискретной.
Если эти счетные значения пронумеровывают и в виде цифр передают по линии связи, то говорят о цифровой модуляции.
Слайд 24

* Обобщенная структурная схема системы электросвязи

*

Обобщенная структурная схема системы электросвязи

Слайд 25

* Амплитудная модуляция (АМ) (Amplitude Modulation – AM)

*

Амплитудная модуляция (АМ)
(Amplitude Modulation – AM)

Слайд 26

* Фазовая и частотная аналоговая модуляции (ФМ, ЧМ,) (Frequency Modulation –

*

Фазовая и частотная аналоговая модуляции (ФМ, ЧМ,)
(Frequency Modulation – FM, Phase

Modulation – PM)

Фазомодулированный сигнал

Частотномодулированный сигнал

Слайд 27

* Амплитудная импульсная модуляция (АИМ) Образование АИМ-сигнала

*

Амплитудная импульсная модуляция (АИМ)

Образование АИМ-сигнала

Слайд 28

* Амплитудная манипуляция (АМн) (ASK – Amplitude Shift Keying) Амплитудно-манипулированный сигнал

*

Амплитудная манипуляция (АМн)
(ASK – Amplitude Shift Keying)

Амплитудно-манипулированный сигнал

Слайд 29

* Частотная манипуляция (ЧМн) (FSK – Frequency Shift Keying) Рис. 13.

*

Частотная манипуляция (ЧМн) (FSK – Frequency Shift Keying)

Рис. 13. Образование

ЧМн-сигнала

Фазовая манипуляция (ФМн) (PSK – Phase Shift Keying)

Рис. 14. Образование 2-уровнего ФМн-сигнала

Слайд 30

* Схема преобразования аналогового сигнала в цифровой ИКМ сигнал Методы аналого-цифрового преобразования

*

Схема преобразования аналогового сигнала в цифровой ИКМ сигнал

Методы аналого-цифрового преобразования

Слайд 31

* Образование АИМ-сигнала

*

Образование
АИМ-сигнала

Слайд 32

* Квантование мгновенных значений сигнала

*

Квантование мгновенных значений сигнала

Слайд 33

* Кодирование отсчетов сигнала: а – АИМ сигнал; б – квантованный

*

Кодирование
отсчетов сигнала:
а – АИМ сигнал;
б – квантованный
сигнал;
в – кодированный

(ИКМ) сигнал