Скляр Б. Цифровая связь (2003) (1151859), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Разделение последовательности битов сообщения определяется размером алфавита М. Ниже приведен пример, который поможет лучше понять связь между следующими терминами: "сообщение", "знак", "символ", "бит" и "цифровой сигнал", 87 2.2. Фооматноованне текстовой нн~ьоомаинн !знаковое коаноованне! о 1 о 6 О 1 1 т о о о тг МОЬ ЗР О оо ! 1 ЗОН Ос! то а Ч От Осг ЕОТ оо МАКК % 5 6 6 АСК о! ВЕь САМ оо В5 6 ЗОВ оо ЕЗС оо ! о 05 51 1Ьс.
2.3. Сежибитовый код А5С11 МОГ. Пустой символ, или все нули ЗОН Символ начала заголовка ЗТХ Символ начала текста ЕТХ Символ конца текста ЕСТ Символ конца передачи ЕМО Символ эвпроса АСК Символ подтверждения приема ВЕь Символ звуковой сигнализации ВЗ Символ возврата на позицию НТ Символгоризонтапьнойтабуляции ЬЕ Симвалперевода строки УТ Символ вертикальной табуляции ЕЕ Символ перевода страницы СВ Символ возврата каретки 50 Символ расширения ксда 5! Символ воостановления кода 01.Е Символ переключения ОС1 Символ управления устройством 1 002 Символ управления устройством 2 ОСЗ Символ управления устройством 3 ОС4 Символ управления устройством 4 МАК Символ отрицательного подтверждения ЗУМ Символ синхронизации ЕТВ Символ конца передачи САМ Символаннулирования ЕМ Символ конца носителя ЗОВ Символ замены ЕЗС Символ переключения кода ЕЗ Символразделенияфайлов 05 Символ разделения групп НЗ Символ разделения записей ОЗ Символ разделения элементов ЗР Символ пробела ОЕь Удаление о о 1 1 1 ! 1 о о о о о 1 ! о о о о о о о о о о о ! о о о о 1 234 ОЕ1.
РР СЯ оооо НОК ЯОН Рр нт ЯММ ЯТХ ОСЗ й. РЕЯ Нь САН ЕМ СС МЯ ООО1 1ЯЯ 1ЕЯ !68 05 808 ОО1О АСК ЕОВ ЕНО ВЕ1. Ефт РН аб ОС4 808 ОО11 о!оо О!От От ! О От ! 1 1ООО 10О1 тото !От! 11ОО 0 Е н 11О1 О Я !!!О о 1111 РР Символ отмены перфорации НТ Символ горизонтальной табуляции Рис. 2.4. Лобовая таблица знаков ЕВСШС 1.С Символ нижнего регистра ОЕК Символ удаления ЯР Символ пробела ОС Символ верхнего региатра ВЕЯ Символ восстановления НК Символ новойстраки 85 Символ возврата на позицию й Холаатой символ РН Символ перфорации ЕОТ Символ конца передачи Вур Символ обхода тр Символ переводаатроки ЕОВ Символканцаблока РВЕ Символ переключения кода Остальные символы те же, что и в АЯСИ ВЯ Символ разделения записей ЯМ Символ начала сообщения 05 Символ выбора цифры 505 Символ начала значащих цифР !ГЯ Символ разделения файлов обмена !08 Символ разделения группобмена !ЯЯ Символ разделения записей обмена ЮЯ Символ разделения блоков обмена 2.3.1.
Пример сообщений, знаков и символов "7Н)НК* Сообщение (текат): т н 1 н К Знаковсекоднроаанне (6-бнтовая коднровкв АЗСО); ОО(О(ОООО ! ОО(ОО ! ООО «(ОО((О(ОО 1 2 О 4 4 4 3 4 6 4 а-рнчные цифры (снмволы): в1(п вв(г) вс(О щ(1) вл(О вл(1) вв(1) щю авп) вл(О а) В-рнчнне снгналы; т н 1 Знаковое коднроввннв (6-бнтоввя кодировка АВСВ): ОО!016000100! ОО! ООО!1 1001101 00 32-рнчные цифры (снмволы): 26 20 4 17 32-рнчные снгналы: вв(г) в! аз вл(г) вгт(1) втв(г) ват(1) б) Рнс. 2.5.
Сообщения, знлкн и сшивала: с) В-рваный лример; б) 32-рваный лример На рис. 2.5, б размер набора символов, М, был выбран равным 32 (каждый символ представляет 32-ричиую цифру). Следовательно, биты берутся по пять, а результирующая группа из шести чисел представляет шесть готовых к передаче 32-ричиых символов. Отметим, что границы символов и знаков ие обязательно должны совпадать. Первый символ представляет 5/6 первого знака, "Т", второй символ — оставшуюся 1!6 знака "Т" и М6 следующего знака, "Н", и т.д.
Более зффектиое разбиение знаков совсем ие обязательно, поскольку система рассматривает знаки как строку символов, которую необходимо передать; только конечный пользователь (или теле- На рис. 2.5 приведен пример разбиения потока битов, определяемого спецификацией системы для различных значений А. и М.
Текстовое сообшеиие на рисунке — это слово "ТН1ХК". Использование 6-битовой кодировки АБСП (биты 1-6 иа рис. 2.3) дает поток битов, состоящий из 30 бит. На рис. 2.5, а размер набора символов, М, был выбран равным 8 (каждый символ представляет восьмеричное число). Таким образом, биты группируются по три (А=!о818); полученные в результате 1О чисел представляют 10 готовых к передаче восьмеричных символов. Передатчик должен иметь набор из восьми сигналов е(г), где ( = 1, ..., 8, сопоставляемых со всеми возможными символами, причем передача каждого сигнала возможна в течение времени символа.
В последней строке рис. 2.5, а указаны 10 сигналов, передаваемых восьмеричной системой модуляции для представления текстового сообщения "ТН()ч)К". тайп пользователя) приписывает текстовое значение полученной последовательности битов. В 32-ричном примере передатчик должен содержать набор нз 32 сигналов А(г), где ! = 1, ..., 32, сопоставляемых со всеми возможными символами.
В последней строке рис. 2.5„6 указаны шесть сигналов, передаваемых 32-ричной системой модуляции для представления текстового сообщения "ТН1ХК". 2.4. Форматирование аналоговой информации Если информация является аналоговой, ее знаковое кодирование (как в случае текстовой информации) невозможно; вначале информацию следует перевести в цифровой формат. Процесс преобразования аналогового сигнала в форму, совместимую с цифровой системой связи, начинается с дискретизации сигнала; результатом этого процесса является модулированный сигнал, который описывается ниже. 2.4.1. Теорема о выборках (теорема Котельникова) Аналоговый сигнал и его дискретная версия связаны процессом, который называется дискретизацией (загпр!!пя ргосем).
Этот процесс можно реализовывать по-разному, а наиболее популярной является операция выборки-храпения (затр!е-апд-)го(д). В этом случае коммутирующе-запоминающий механизм (такой, как последовательность транзистора и конденсатора или затвора и диафильма) формирует из поступающего непрерывного сигнала последовательность выборок (затр(е). Результатом процесса дискретизации является сигнал в пмппипгудно-импульспой модуляции (рц!зе-акр!!гвде глода!аг!оп — РАМ). Такое название возникло потому, что выходящий сигнал можно описать как последовательность импульсов с амплитудами, определяемыми выборками входного сигнала. Аналоговый сигнал можно восстановить (с определенной степенью точности) из РАМ-модулированного сигнала, пропустив последний через фильтр нижних частот. Важно знать, насколько точно отфильтрованный модулированный сигнал совпадает с исходным аналоговым сигналом? Ответ на этот вопрос дает гпеорема о выборках (затр11пя 1)геогегп), которая формулируется следующим образом (Ц: сигнал с ограниченной полосой, не имеющий спектральных компонентов с частотами, которые превышают Т Гц, однозначно определяется значениями, выбранными через равные промежутки времени 1 Т,< — с.
2гп (2.1) Это утверждение также известно как теорема о равномерном дискретном представлении (цпвопп затр!!пя Г)геогегл). При другой формулировке верхний предел Т, можно выра- зить через частоту дискретизации (заглрйпа гаге), б= УТ,.
В этом случае получаем ог- раничение, именуемое критерием Найквиста (Хуг)шаг спгепоп): (2.2) )',>2Т. 2.4. Форматирование аналоговой информации Частота дискретизации б= 2г„также называется часпгопгой Найквиспга (Хуйцад га1е). Критерий Найквиста — это теоретическое достаточное условие, которое делает возможным полное восстаповлепие аналогового сигнала из последовательности равномерно распределенных дискретных выборок.
В следующем разделе демонстрируется справедливость теоремы о дискретном представлении для различных способов взятия выборок. 2.4.1.1. Выборка с использованием единичных импульсов В данном разделе справедливость теоремы о дискретном представлении демонстрируется с помощью свойства преобразования Фурье, относящегося к свертке в частотной области. Рассмотрим вначале идеальную дискретизацию с помощью последовательности единичных импульсных функций.
Предположим, у нас имеется аналоговый сигнал х«), приведенный на рис. 2.6, а, и его Фурье-образ Х(Т) (рис. 2.6, 6) равен нулю вне интервала (-т" < Т<Т ). Дискретное представление х«) можно рассматривать как произведение функции х«) и последовательности периодических единичных импульсов х,«), показанной на рнс. 2.6, в н определяемой следующей формулой: ха«) = Я 6« — лТ). и=— (2.3) Здесь Т, — период дискретизации, а б«) — единичный импульс, или дельта-функция Дирака, определенная в разделе 1.2.5.
Выберем Т, равным 114Т"„, так что будет выпол- нено минимальное необходимое условие удовлетворения критерия Найквиста. ) хя) кп О а) о О) кь«) = В 6(1- лты и ! Хь(Л = — м' Ы1- л1з) Т, и=-- -4Тз — 2Тз О 2Тз 4Тз в) -21, -1, О г) )х,(О) к «) = кЯ кьЯ 1 -21з -1з -)~и О 1м гз 21з в) ! 4Тз -2Т О 2Т, 4Т, д) рис, 26. теорема о з)некратном лредетаекении и еверьнка Фкрье-ойразов к«)6( —,) зз «,)6«-,). (2.4) Воспользовавшись этим свойством, можно заметить, что х,«), дискретный вариант х«), показанный на рис. 2.6, д, описывается следующим выражением: Фильтруюи)ее свойство импульсной функции (см. разлел А.4.1) можно описать следующим выражением: х,(г) = х(г)хь(г) = ~ х(г)б(г — лТ,) = (2.5) = ~~> х(лТ,)б(г — лТ,). Используя свойство преобразования Фурье для свертки в частотной области (см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
