Лабораторная работа 3: Принципы работы систем передачи двоичной информации с частотной манипуляцией

Цель работы:

изучение основных принципов работы системы передачи двоичной информации с частотной манипуляцией, и исследование причин возникновения ошибок.
В системе передачи информации с частотной модуляцией используется сигнал вида Структура системы передачи информации
Структура СПИ с ЧМ приведена на рисунке 1, и состоит из следующих частей.

1. И.С. – Источник равновероятного бинарного сообщения. В данной работе используется тот же источник сообщения, что и в лабораторной работе №2.
2. Мод – Модулятор, осуществляет изменение информационного параметра (частоты) в соответствии с передаваемой информацией по закону модулирующего сообщения. На выходе модуляторе имеется ЧМ-сигнал вида (1).
3. Канал передачи сигнала. В канале сигнал подвергается воздействию помехи, в простейшем случае аддитивного гауссовского шума.
4. Корреляционный приёмник, выполняющий сравнение принятого по каналу связи сигнала с опорным сигналом. Поскольку ЧМ сигнал можно представить как сумму двух АМ сигналов с частотами w₀ и w₁ соответственно, то в приёмнике имеется два канала, каждый из которых настроен на свою частоту. На выходе каналов сигналы вычитают один из другого, полученная разница подаётся на пороговое устройство. Аналогичный эффект достигается при использовании согласованного фильтра (С.Ф).
5. А.Д. – Амплитудный детектор, необходимый при сигнале со случайной фазой (некогерентная система передачи информации). Однако амплитудный детектор необходим также из – за возможной неидеальности фазочастотных характеристик каналов, и как следствие, разной задержки сигнала в разных каналах. Теоретически, можно применить в каналах управляемые фазовращатели, для компенсации разности фаз, однако с течением времени параметры каналов обработки сигнала могут меняться, и тогда возникает необходимость в периодической настройке приёмника. В схеме с амплитудным детектором такой необходимости нет.
6. П.У. – Пороговое устройство. Также должно включать в себя блок стробирования, и синхронизации, необходимый для того, чтобы сигнал на пороговое устройство проходил только в момент окончания тактовой посылки. На выходе имеем "0" если разностный сигнал меньше порога, "1" в противном случае.
7. П.С. – Получатель сообщения. Оконечное устройство, осуществляющее обратное преобразование бинарного сообщения в аналоговый сигнал.

​