Динамическое представление сигналов с помощью функций включения и дельта -функций. Ортогональные сигналы.

Вопрос 1

Обобщенная структурная схема радиотехнической системы. Назначение и функции входящих в неё узлов. Задачи анализа и синтеза. Информация, сообщение, сигнал.

Какое сообщение содержит в себе информацию для получателя, а какое нет, привести примеры. Какая задача (анализа, синтеза) решается студентом при прохождении производственной практики, если ему поручено оценить эксплуатационные показатели новой аппаратуры связи на действующих каналах связи.

Исходное непрерывное сообщение (Рис. 2) дискретизируется по времени, в результате чего получается импульсная последовательность, с огибающей соответствующей исходному непрерывному сигналу. Далее АИМ сигнал поступает в линию связи, в процессе прохождения которой, на полезный сигнал накладываются помехи.

Выделение из полученного дискретного сообщения непрерывного основывается на свойстве спектра дискретной импульсной последовательности, заключающемся в том, что нём присутствует составляющая исходного сообщения в полосе частот от 0 до f_в, где f_в – это верхняя частота исходного сигнала. Практически это реализуется с помощью фильтра нижних частот.

Импульсная характеристика ФНЧ имеет вид sin(x)/x, т.е. на каждый отсчёт на входе на выходе появляется функция sin(x)/x. Таким образом, в результате сложения всех откликов в любой момент времени на выходе фильтра получается сигнал u*(t), похожий на исходный u(t). Степень соответствия зависит от частоты дискретизации (чем больше частота дискретизации, тем выше качество, но и выше требования к пропускной способности канала связи), а так же от АЧХ фильтра – в идеале она должна представлять собой прямоугольник в интервале частот от 0 до f_в.

 

Минимальное значение для частоты дискретизации - 2f_в, если же это условие не выполнить, то в спектре восстановленного сигнала будет отсутствовать верхняя часть спектра исходного сообщения (в большинстве случаев так и происходит, т.к. у реальных сигналов нет ярко выраженной f_в).

 

Задачи анализа и синтеза

 

При решении задачи анализа, известна система, условия её работы, помеховая обстановка – требуется получить информацию о её выходных эксплуатационных характеристиках (помехоустойчивость, скорость передачи информации и т.д.)

При решении задачи синтеза, система неизвестна (её нужно создать). Известно: условия работы, требования к выходным характеристикам. Требуется: разработать (создать) структурную схему оптимальной системы.

Информация – совокупность сведений о каком-либо событии, явлении, которые увеличивают знания получателя о них.

Сообщение – форма представления (существования) информации. Оно определяет вид РТС и его название.

Сигнал – физическим процесс изменения во времени физического состояния какого-либо объекта, служащий для отображения, регистрации и передачи сообщений.

 

Если некоторое сообщение приводит к уменьшению неопределенности нашего знания, то можно говорить, что такое сообщение содержит информацию. Чем более неопределенна первоначальная ситуация (чем большее количество информационных сообщений возможно), тем больше мы получим новой информации при получении информационного сообщения (тем в большее количество раз уменьшится неопределенность знания).

В заданном случае, студентом решается задача анализа, т.к имеется известная система, характеристики которой нужно получить.

 

Вопрос 2

Динамическое представление сигналов с помощью функций включения и дельта -функций. Ортогональные сигналы.

Запишите выражение динамического представления с помощью функций включения сигнала вида s(t)=1+4t длительностью 12 мкс для последовательности моментов времени с шагом дискретизации 3 мкс. Изобразить соответствующий график.

Динамическое представление сигнала	Баскаков. РТЦиС	Стр. 16-17
Функция включения	Баскаков. РТЦиС	Стр. 17-19
Дельта –функция	Баскаков. РТЦиС	Стр. 19-21
Ортогональные сигналы	Баскаков. РТЦиС	Стр. 27-34

 

Решение задачи:

Если S₀=S(0) – начальное значение, то текущее значение сигнала при любом t приближенно равно сумме ступенчатых функций:

где - функция включения;

=3 мкс – шаг дискретизации;

=12 мкс – длительность сигнала;

- номер шага.

 

По полученному выражению построим график:

 

 

Вопрос 3

12345Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: