Пояснительная записка к курсовому проекту
на тему: «Основы передачи и приёма дискретных сообщений»

Содержание

1. Введение
2. Задание и исходные данные
3. Структурная схема системы связи согласно пункту
4. Построение эффективного кода. Кодирование построенным кодом фамилии и имени исполнителя курсовой работы (отсутствующие в алфавите источника буквы пропускаются)
5. Расчет характеристик системы согласно пункту
6. Описание процесса принятия решения при приеме сигнала
7. Расчет характеристик согласно пункту
Когерентный прием
Некогерентный прием
Определение скорости передачи информации при наличии помех
Когерентный прием
Некогерентный прием
8. Описание принципа корреляционной обработки и согласованной фильтрации; расчёт согласованного фильтра
9. Расчёт характеристик системы согласно пункту 2.4
10. Описание принципов помехоустойчивого кодирования при передаче дискретных сообщений
11. Построение (7,4)- кода Хемминга. Расчет характеристик согласно пункту 2.5
12. Описание процессов декодирования последовательности, содержищей двукратную ошибку, согласно пункту 2.6
13. Заключение
14. Список использованной литературы

1. Введение

Основная цель курсовой работы - это расчет и анализ основных характеристик простой дискретной системы связи. Методы, изучаемые в данной работе: кодирование сообщения с целью сокращения объема алфавита, выбор оптимального порога для принятия решения о полученном символе, согласованная фильтрация, а также помехоустойчивое кодирование. Предполагается использование двоичных кодов, как для статистического, так и для помехоустойчивого кодирования. Далее выполняется декодирование - восстановление символов передаваемого сообщения, в результате чего на выходе детектора должен получиться переданный текст сообщения.

2. Задание и исходные данные

1. Составить обобщенную структурную схему системы связи для передачи дискретных сообщений, содержащую кодер источника, модулятор, канал связи, демодулятор и декодер.
2. Определить энтропию и избыточность источника, выполнить кодирование источника (построить эффективный код), рассчитать энтропию и избыточность кода, вероятности двоичных символов, передаваемых по каналу, среднюю длину кодового слова, скорость передачи информации по каналу без помех. Изобразить временные диаграммы сигналов в промежуточных точках схемы, в том числе: а) фрагмента сигнала (отвечающего первым двум буквам сообщения) на входе модулятора – качественно, б) соответствующего колебания на входе демодулятора – с учетом амплитуды сигнала и дисперсии шума. Все диаграммы должны сопровождаться словесными описаниями.
3. Рассмотреть случаи когерентного и некогерентного приема посредством взятия однократного отсчета смеси высокочастотного сигнала с шумом на выходе линии связи и процесса на выходе детектора огибающей. Определить оптимальный по критерию идеального наблюдателя порог для принятия решения о принимаемом символе при когерентном и некогерентном приеме, условные вероятности ошибок первого и второго рода, среднюю вероятность ошибки, скорость передачи информации при наличии помех. Сделать выводы по результатам расчетов.
4. Определить импульсную и комплексную частотную характеристики согласованного фильтра для приема посылки. Построить их графики. Построить график отклика согласованного фильтра на посылку. Определить условные вероятности ошибок и среднюю вероятность ошибки при когерентном приеме с использованием согласованного фильтра. Оценить выигрыш в отношении сигнал/шум за счет согласованной фильтрации.
5. Составить обобщенную структурную схему системы связи для передачи дискретных сообщений, использующую, кроме статистического, также помехоустойчивое (канальное) кодирование. Опираясь на результаты пунктов 2.3 и 2.4, рассчитать вероятности однократной и двукратной ошибок в пределах одного кодового слова и охарактеризовать способность кода к обнаружению и исправлению ошибок.
6. Внести в кодовую последовательность на выходе демодулятора двукратную ошибку в пределах одной кодовой комбинации. Выполнить процедуру декодирования полученной последовательности в соответствии с кодом Хэмминга, а затем произвести декодирование статистического кода. Оценить результат, сделать выводы.

Алфавит источника сообщений с априорными вероятностями символов согласно варианту №4 (табл. 1).
Код для сокращения избыточности (сжатия) – код Шеннона-Фано.
Канальное кодирование выполняется (7,4) – кодом Хемминга.
Вид модуляции – амплитудная телеграфия (АТ) с пассивной паузой.
Форма посылки – прямоугольный радиоимпульс.
Амплитуда сигнала на входе демодулятора a, длительность посылки τ, дисперсия шума на входе демодулятора σ² определяются подвариантом (табл. 2).