Кловский Д.Д. и др. Теория электрической связи (1999) (1151853)
Текст из файла
ТЕОРИЯ ЗЛЕКТРИЧЕСКОИ СВЯЗИ Под редакцией профессора Д.Д.Кловского Рекомендовано Государственным комитетом РФ по связи и информатизации в качестве учебника для студентов вузов по специальностям Сети связи и системы коммутации, юз г п ~йнотоканальные телекоммуникационные системы, Радиосвязь, радиовещание и телевидение, а также для бакалавров по направлению Телекоммуникации МОСКВА "РАДИО и СВЯЗЪ" 1999 УДК 621.391 (075) ББК 32.81 ТЗЗ Федеральная целевая программа книгоиздания России и р~[хгз~»озл.лх»~! ьа, в.и.к р~и», м.а.н..р Рецензенты: кафедра радиоприемных устройств ПИИРС; кафедра радиотехнических систем СибГАТИ т р р» 3:У б» у 7~А.Г.З Я ТЗЗ Д.Д.Кловский, В.И.Коржик, М,В.Назаров; Под рсд. Д.Д.Кловского.
- М.: Радио и связь, 1999. - 432 сл 204 ил. [Бай[ 5-256-01200-6. Излагаются осноаныс зокопомсргг~ктн н моголы лсрслачи сообщений но каналам связи. Рассматриааются способы математического црслнннисннн сообщений, сигналоа и поысх, мсьнды формирохьння н нрсобразогьтпнн снпгалон и снстсыах [каналах) элскгрн некой санзн, клиросы помсхоустойчнаостн н пропускной сцособносгн снегом элса!»оаази, моголы экономного и номсхоустойчиаого колнрохщня, онтншщьного нрнсма сообщений, принципы ыиогокзнальцой нсрслачн н !юснрслслсннн информации и сетях связи, осноаы циФровой обработки снгг!щгоа, аонросьг онтнннзацни систем связи. Для студенток вузов, обучающихся ио снсцнальносщм "Ссгн и снсщмы коммутации", "Многоканаиьцыс телекоммуникационные системы", "Радиосвязь, ралиоасщанис и тслсаилснно".
а такхо щгя баканаароа но напраалснию "тслскоьгьгугьпкацьги". ББК 32.0! 3'чеб/гое изделие юко Аид сй лсбович Кловский Даниил Давидович Коржик В[глорий Иванович Назаров Михаил Васильевич ТЕОРИЯ ЗЛЕКТРИх!ЕСКОЙ СВЯЗИ Всйущий редактор В.Л.Вягьквв Обло:кка худохника В. Г. Ситникова Хулохсстаснный и технический рслакгор //.//. 7ннненко ИБ 70 23790 ЛР 010164 от 29.01.97 г.
Иойннсано и почать с готоаого ориг!гиюр-макси» 16.04.90 Оьорьгат 60хй4/й Ьуьшщ щзстнан Нс'юп Усл. нсч. л. 50,22 Уел. кр.-отт. 51,33 Уч.-изл. л. 39,2 Тирах 3000 экз. Ищ[. % 23790 Зак. Рй 33 Излатсльстно "Радио и санзь", В!473, москов, 2-й и[сноха»с»ой орр., л. 4/5 '1'ьыгочьаФня изхатольстаа "Радио и санзь", !03473, Мое»оа, 2-й И[рмюоро»ы[! ирр., Л. 4/5 18В1Ч5-256-01288-6 Ю Зюко А.Г., Кловский Д.Д., Коржик Назаров М.В., 1999 Посвящается светлой памяти Льва Матвеевича Финка, внесшего значительный вклад в формирование современной теории электрической связи и курса 7ЭС ПРЕДИСЛОВИЕ Системы связи играют все большую роль в жизни людей, объединяя и сближая отдельные страны, континенты и объекты космоса.
Последние годы отмечены не только интенсивным развитием проводных и оптико-волоконных систем связи, но и заметным развитием систем радиосвязи. Помимо традиционных релейных и спутниковых систем радиосвязи быстро развиваются сети мобильных цифровых сотовых систем радиосвязи. Разработки систем связи последнего времени используют не только возможности современных технологий, но и достижения современной теории связи, позволяющие повысить не только объемы передаваемой информации, но и качество передачи сообшений (верность связи).
Современная теория связи использует как детерминированные модели сигналов, так и вероятностные модели для передаваемых сообщений, соответствующих им сигналов и помех (шумов) в канале. Вероятностный подход учитывает случайный (для получателя) характер передачи сообщений и помех в канале и позволяет определить оптимальные приемные устройства (обеспечивакнцие максимально возможное качество) и предельные показатели систем передачи сообщений (систем связи). Основы современной (статистической) теории связи были заложены в фундаментальных работах В.А.
Котельникова по теории потенциальной помехоустойчивости (1947 г.) и К. Шеннона по теории информации (1948 г.). Отдельные вопросы теории рассматривались в более ранних работах Х. Найквиста (1928 г.) и В.А. Котельникова (1933 г.), в которых была сформулирована и доказана теорема отсчетов, в работе Р. Хартли (1928 г.), в которой введена логарифмическая мера количества информации, в работе Д.В.
Агеева (1935 г.) по теории линейного разделения каналов. В создании и развитии статистической теории связи большую роль сыграли работы А.Я. Хинчина (1938 г.) по корреляционной теории стационарных случайных процессов, А.Н. Колмогорова (1941 г.) и Н. Винера (1943 г.) по интерполированию и зкстраполированию стационарных случайных последовательностей, А. Вальда (1950 г.) по теории статистических решений. Дальнейшее развитие теория получила в работах Р. Райса, А.А. Харкевича, В.И. Сифорова, Р.
Галлагера, Х. Хелстрома, Р. Фано, Л.М. Финка, Д. Витерби и многих других отечественных и зарубежных ученых. Курс ТЭС относится к числу фундаментальных дисциплин подготовки высококвалифицированных инженеров, владеющих современными методами анализа и синтеза систем и устройств связи различного назначения. Целью курса является изучение основных закономерностей и методов передачи сообщений по каналам связи, для чего в курсе решаются задачи анали- 3 за и синтеза систем связи. В курсе рассматриваются способы математического представления сообщений сигналов и помех, методы формирования и преобразования сигналов в электрических цепях, вопросы анализа помехоустойчивости и пропускной способности систем электросвязи, методы экономного и помехоустойчивого кодирования, оптимального приема сообщений, принципы многоканальной передачи и распределения информации в сетях связи, основы цифровой обработки сигналов, вопросы оптимизации систем связи.
Курс ТЭС предназначен для подготовки инженеров-связистов широкого профиля по специальностям 200900, 201000, 201100, а также бакалавров по направлению телекоммуникаций (550400) и соответствует программе дисциплины ТЭС для вузов связи. Выводы содержат итоговый анализ основных положений и результатов соответствующих глав. Вопросы, задачи и упражнения направлены на закрепление материала и более глубокое его осмысление. Текст, набранный петитом, предназначен для углубления и пояснения основного материала, но в некоторых случаях он напоминает читателю материал, известный из курсов высшей математики и ТЭЦ.
По содержанию и методическому изложению учебник рассчитан на студентов дневного и заочного обучения. В основу учебника положены лекции, читаемые авторами на протяжении ряда лет. Главы 1, 8 (кроме 5 8.9 — 8.11), 11 написаны А.Г. Зюко, гл. 3, 4, 5, 10— Д.Д. Кловским, гл. б, 7 — В.И. Коржиком, гл. 2, 5 8.9 - 8.11, гл. 9 М.В. Назаровым, предисловие и заключение — Д.Д. Кловским.
Редактирование всех глав учебника выполнено Д.Д. Кловским. Авторы выражают признательность Б.И. Николаеву за помощь при подготовке части материала 5 2.3, 2;7, 3.5, а также за тщательное критическое прочтение всего материала учебника. Они также признательны С.А Белоусу за помощь при подготовке части материала ~ 73. Авторы выражают особую признательность Ю.В. Алышеву, взявшему на себя весьма ответственную, тяжелую и трудоемкую работу по компьютерной верстке учебника.
Они также благодарны его помощникам А.В. Небогину, С.В. Рыбак, А.Г. Буранову, Д.Ю. Андронову, С.Г. Мусиенко, А,В. Семенову и А.М. Ступаченко. Авторы признательны коллективам кафедры РПУ П ГАТИ (зав. каф. А.И. Тяжев) и кафедры радиотехнических систем СибГАТИ (зав.
каф. Т.А. Чернецкий, проф. А;А. Макаров) за ряд замечаний, способствовавших улучшению книги. Отзывы по книге просим направлять в издательство "Радио и связь" по адресу: 101000, Москва, Почтамт, а/я 693. СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ АВ АКН АМ АМП АЧХ БГШ БПФ ВАХ ДК ДНК ДПФ ИФР ИХ ММС МО МПО МСИ НК ОДПФ ОСП ПГ ПФ ПВ СКК СКО СКП СПМ СПЭ СФ СВ СП УМ ФК ФКВ ФМ ФНЧ ФЧХ ЦОС ЦФ ЧМ ЧМНФ ЧХ ЭВК ЭВС алгоритм Витерби алгоритм Кловского-Николаева амплитудная модуляция алгоритм максимального правдоподобия амплитудно-частотная характеристика белый гауссовский шум быстрое преобразование Фурье вольтамперная характеристика дискретный канал дискретио-непрерывный канал дискретное преобразование Фурье интегральная функция распределения импульсная характеристика модуляция минимальным (частотным) сдвигом математическое ожидание максимально правдоподобная оценка межсимвольная интерференция непрерывный канал обратное дискретное преобразование Фурье отношение сигнал-помеха (отношение средних мощностей сигнала и помехи) преобразование (преобразователь) Гильберта полосовой фильтр плотность вероятности сигнально-кодовые конструкции среднеквадратическая ошибка среднеквадратическая по решность спектральная плотность мощности спектральная плотность энергии согласованный фильтр случайная величина случайный процесс угловая модуляция функция корреляции, фильтр Капмана фильтр Колмогорова-Винера фазовая модуляция фильтр нижних частот фазочастотная характеристика цифровая обработка сигналов цифровой фильтр частотная модуляция частотная модуляция с непрерывной фазой частотная характеристика энергетический выитрьпп кода энергетический выигрыш системы ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ А В В(1) В=2РТ В(1п12); В(т) Ь Ь(1) Ь(0 ю С С' й) й' Р() В Л У Ф) аИ 6(1), б(1,г) у(1), фг,т) К К Н(Х), Н(Х~ У) НЩ Н.(А), Н, (А) Ь(х), Ь(х~у) В Ьг ~о ансамбль (множество) сообщений реализация вектора (цепочки символов) сообщения реализация элемента сообщения ансамбль (множество) первичных сигналов случайный первичный сигнал база сигнала функция корреляции процесса(сигнала) реализация вектора (цепочки) кодовых символов реализация первичного сигнала элемент первичного цифрового сигнала (кодовый символ) 1-й позиции, переданный в момент времени 1=1Т пропускная способность канала (бит/символ или бит/отсчет) пропускная способность канала (бит/с) дисперсия случайной величины или процесса расстояние между сигнальными точками, расстояние по Хеммингу между двоичными последовательностями, минимальное расстояние по Хеммингу между комбинациями линейного блокового кода энергия принимаемого сигнала интегральная функция распределения полоса частот сигнала (канала) частота дискретизации непрерывного сигнала частота спектральная плотность мощности односторонняя спектральная плотность мощности (на положительных частотах) случайная импульсная характеристика линейной цепи детерминированная импульсная характеристика линейной цели выигрыш и обобщенный выигрыш системы модуляции энтропия и условная энтропия дискретной случайной величины (дискретного источника) производительность дискретного источника соответственно эпсилон-энтропия и эпсилон- производительность непрерывного источника дифференциальная энтропия и условная дифференциальная энтропия непрерывной случайной величины — отношение энергии элемента сигнала на входе демодулятора к односторонней спектральной плотности мощности белого шума формации (битовая энергия) — взаимная информация между Х и К (информация, содержа- Е(Х У) щаяся в Котносительно Хили в Хотносительно У) — скорость передачи информации от Хк У вЂ” знак мнимой единицы, 1 =,1-1 — объем алфавита дискретного источника — частотная характеристика (передаточная функция или комплексный коэффициент передачи) — амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) — число информационных символов в кодой комбинации — индекс угловой модуляции — математическое ожидание случайной величины (процесса) — основание кода (объем алфавита кода), коэффициент глубины амплитудной модуляции — математическое ожидание случайной величины (или процесса) — случайная аддитивная помеха в непрерывном канале — односторонняя (на положительных частотах) спектральная плотность мощности квазибелого и белого шума —.
Характеристики
Тип файла DJVU
Этот формат был создан для хранения отсканированных страниц книг в большом количестве. DJVU отлично справился с поставленной задачей, но увеличение места на всех устройствах позволили использовать вместо этого формата всё тот же PDF, хоть PDF занимает заметно больше места.
Даже здесь на студизбе мы конвертируем все файлы DJVU в PDF, чтобы Вам не пришлось думать о том, какой программой открыть ту или иную книгу.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
