Тура көріністегі радиорелелік беру жүйелерінің аналогтық және сандық аппаратурасы

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 14 бет
Таңдаулыға:

Экономика және ақпараттық технологиялар колледжі

Курстық жұмыс

Тақырыбы:
Тура көріністегі радиорелелік беру жүйелерінің аналогтық және сандық аппаратурасы

Орындаған:

Тексерген:

Орал, 2014ж.

Мазмұны

Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3

1. Тура көріністегі радиорелелік беру жүйелерінің аппаратурасы
1.1 Цифрлі деректерді аналогтік және цифрлі кодирлеу ... ... ... ... ... ... ... ... .5
1.2 Байланыстың цифрлі желісі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...6

2. Аналогтық және сандық аппаратура
2.1 Сандық байланыс жүйесінің кванттау шуларының деңгейін анықтау ... ...8
2.2 Аналогтық және сандық тасымалдау жүйесі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 12

Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..17
Пайдаланған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..18
Кіріспе
ЦЖТ-да сигналдарды аналогтық-цифрлық түрлену іске асырылады. Аналогтық сигналдар кезеңдер бойынша цифрлық қалыпқа түрленеді.Алдымен спектр бойынша шектелген сигнал уақыт бойынша дискретизацияланады, нәтижеде АИМ-сигналы қалыптасады. Содан кейін деңгеймен кодтау бойынша квантау операциясы жүзеге асады. Белгіленген түрленулер процессінде ЦЖТ араларында шуылдардың минималды деңгейін анықтайтын соңғы жабдықтың шуылдары пайда болады. Оларға кванттау, дискретизация және шектеу шуылдары сонымен қатар бос арналар мен аспапты шулар жатады.
Бұдан басқа цифрлық сигналдарды регенерациялау кезінде сызықтық тракта болатын қателердің есебінен ЦЖТ арналарында шуылдар пайда болады. Қателік ықтималдығы бойынша талаптарды қамтамасыздандыру үшін регенаторларды сызықтық тракта рационалды орнату қажет.
Сондықтан берілген курстық жобада шектік құрылғылардың шуылдарын бағалау, регенерация аймағының ұзындығын анықтау, магистральда байланысты ұйымдастыру сұлбаларын құрастыру сияқты сұрақтары қарастырылады. Металдық кабельдерді қолданумен жергілікті, Ішкіаймақтық және магистральді аймақтары бар байланыс желісінің шарттық фрагментті жобалау сұрақтарымен айналысады. Берілген аймақтардың біреуінде оптикалық кабельді қолдануымен қиыстыру ұйымдастырылады. Бұл электрлік және оптикалық трактерді тарату жобалау дағдысын ашады.
Аналогтық - цифрлық құрылғысы АТС аспабымен ИКМ - 30 аспабын уйлестіруші құрылғысының (ҮҚ) көмегімен түйіндестіру және дискретті ақпараттың кірісі мен шығысы, 2048 кбитс жылдымдығымен топтық цифрлық ағынды тарату және қалыптастыру, 30 телефондық сигналдардың аналогты - цифрлық және цифрлы - аналогтық түрлендіру үшін арналған.

1. Тура көріністегі радиорелелік беру жүйелерінің аппаратурасы
1.1 Цифрлі деректерді аналогтік және цифрлі кодирлеу

ТКЖ - нің бір түйінінен деректерді басқаға жіберу байланыстың барлық битінен жүйелі беріліспен жүзеге асады.
Аппараттық сигналдар деп - шектеулі диапазон шегінде кейбір шамалар мәндерінің сансыз мөлшерін көрсете алады.
Цифрлі (дискретті) сигналдар мәндердің біреуіне немесе түпкілікті наборға ие бола алады. Аналогтік сигналмен жұмыс жасағанда кодирленген деректерді беру үшін синусоидальді формадағы аналогты негізгі сигнал пайдаланылады, ол цифрлі сигналдар жұмысында - екідеңгейлі дискретті сигнал. Аналогты сигналдар бұрмалануға сезгіш, есесіне деректерді кодирлеу мен декодирлеу цифрлі сигналдар үшін қарапайым жүзеге асады.
Аналогты кодирлеу телефонды байланыс бойынша цифрлі деректерді беру кезінде қолданылады. Әдетте ЭЕМ келіп түсетін цифрлі деректер модул ятор - демодулятор көмегімен аналогты формаға түрленеді.
Цифрлі деректерді аналогты формаға түрлендірудің үш тәсілі немесе модуляцияның үш әдісі мүмкін:
:: Амплитудты модуляция - жүйелі берілетін ақпарат биттеріне сәйкес негізгі синусойдальді тербелістің амплитудасы ғана өзгереді: мысалы, бірлік бергенде тербеліс амплитудасы үлкен болады, ал ноль бергенде - кіші немесе негізгі сигнал типті болмайды;
:: Жиілікті модуляция, мұндай модулирегіш сигналдар әрекетімен тек негізгі синусоидальді тербеліс жиілігі ғана өзгереді: мысалы, ноль бергенде - төмен;
:: Фазалық модуляция, мұнда тек негізгі синусоидальді тербелістің фазасы ғана өзгереді: сигнал 1 - ден сигнал 0 өткенде немесе керісінше болғанда фаза 180° өзгереді;
Беретін моделі негізгі синусоидальді тербеліс (амплитуданы, желілік немесе фазалы) сигналын ЭЕМ - нен немесе терминалдан цифрлі деректерді түрлендіреді.
Кері түрлендіру (демодуляция) қабылдағыш моделімен жүзеге асырылады. Жүзеге асатын модуляция әдісімен амплитудалы, жиілікті және фазалы модуляция моделіне бөлінеді. Көп тарағаны жиілікті және амплитудалы модуляциялар.
Цифрлі деректерді цифрлі кодирлеу тікелей, сигнал деңгейін өзгерту жолымен атқарылады. Мысалы, егер ЭЕМ цифрлі деректер 1 мен 0,2В коды үшін, 0 коды үшін 5В деңгей сигналымен берілсе, онда осы деректерді байланыс желісіне бергенде сигналдар деңгейі +12В мен -12В - ге лайықты түрленеді. Мұндай кодирлеу RS - 232 - C асинхронды тізбекті адаптерлер көмегімен үлкен емес (ондаған және жүз метрлер) қашықтықта бір компьютерден екіншісіне цифрлі деректерді беру кезінде жүзеге асырылады.
1.2 Байланыстың цифрлі желісі
Соңғы жылдары ТВЖ - де байланыстың цифрлі желісі мен таратуда, оларда цифрлі технология пайдаланылады.
Желісте цифрлі технологияның таралу себептері:
:: БЦЖ - де пайдаланатын цифрлі құрылғылар жоғары интеграциялы интегральды схема негізінде жасалады; аналогтық құрылғымен салыстырғанда үлкен сенімділікпен жұмыстағы тұрақтылықпен өзгешеленеді; пайдаланумен жасап шығаруда арзан;
:: Цифрлі технологияны бір канал бойынша кез - келген ақпарат беру үшін пайдалануға болады (акустикалық сигналдар, телевизиялық бейнедерек, факсимильді деректер);
:: Цифрлі әдістер беріліс пен сақтау шектеулерінің көбін жеңіп шығады;
БЦЖ - де ақпаратты бергенде аналогты сигналдарды тізбекті цифрлі мәндерге түрлендіру жүзеге асырылады, қабылдағанда - кері түрлендіру;
Аналогты сигнал уақыты ішінде амплитуданың үнемі өзгерісі ретінде көрінеді. Мысалы, телефонмен сөйлескенде ауаның механикалық тербелісі (жоғары мен төмен қысымның кезектесуі) электрлі сигналға, сондай айналып шығу амплитудасын сипаттайтынға түрленеді. Алайда аналогты электрлі сигналдың кемшілігіне: сигналдың бұрмалануы, орта арқылы берілетін сигналдың сөнуі жатады.
БЦЖ - де бұл кемшіліктерді жеңуге болады. Мұнда аналогты сигналдың формасы цифрлі (қосарлы) қалыпта (образ), цифрлі мәнде көрінеді.
Цифрлі сигналдар канал арқылы өткенде әлсіздену мен шуылға да ұшырағыш, алайда қабылдау пунктінде тек қосарлы цифрлі импульстің болуы немесе болмауын белгілеу қажет, ал оның абсолютті мәнін қажет емес, ол аналогты сигнал жағдайында маңызды. Демек, цифрлі сигналдарды сенімді қабылданады, оларды толық қалпына келтіруге болады.
Аналогты сигналдарды цифрліге түрлендіру әртүрлі әдістермен жүзеге асады.
Оның бірі - импульсті - кодты модуляция (ИКМ). ИКМ - ді пайдаланғанда түрлендіру процесіне үш кезең кіреді: отображение (бейнелеу), кванттау және кодирлеу.
Бірінші кезең (бейнелеу) Найквистің бейнелеу теориясының негізделген. Бұл теорияның негізгі ережесі: "Егер аналогты сигнал каналдағы бастапқы сигналдан максимальді жиіліктен екі реттен кем болмай жоғары жиілікпен тұрақты аралықта бейнеленсе, онда бейнелеу бастапқы сигналды қалпына келтіру үшін жеткілікті ақпаратты ұстайтын болады". Телефонды каналда олардың электрлі сигналдары болып көрінетін акустикалық сигналдарды беру кезінде 300 - ден 3300 Гц жиілік жолын алып жатады. Сондықтан БЦЖ - де секундына 800 мәртеге тең бейнелеу жиілігі қабылданған. Импульсті - амплитудалы модуляция (ИАМ) сигналы деп аталатын әрбір бейнелеулер есте сақталады, сосын қосарлы қалыпта (образ) трансформирленеді.
Кванттау этапында ИАМ - ның әрбір сигналына квантты мән беріледі. БЦЖ - де ИАМ сигналының амплитуда өзгерісінің бар диапазоны 128 немесе 256 кванттау деңгейіне бөлінеді. Кванттау деңгейі жоғары болған сайын ИАМ амплитудасы дәлірек бола түседі.
Кодирлеу этапында әрбір квантталған бейнелеуге 7 разрядты (егер кванттау деңгейінің саны 128 тең болса) немесе 8 - разрядты (256 - адымда кванттауда) қосарлы кодқа лайықты қойылады. Сурет 2. 8 элементті қосарлы кодтың 00101011 сигналдары көрсетілген, деңгейі 43 квантты сигналға лайықты. 7 элементті кодпен кодирленгенде деректі беру жылдамдығы 56 Кбитс құруы тиіс, ал 8 - элементті кодты кодирлегенде - 64 Кбитс.
2. Аналогтық және сандық аппаратура
2.1 Сандық байланыс жүйесінің кванттау шуларының
деңгейін анықтау
Дискреттелген немесе АИМ-2 сигналдың (оның ішінде топтық АИМ-2 сигналы да бар) амплитудалары немесе санау деңгейлері оның іске асуының шексіз көптігін құрайды.Осы көптікті азайтудың бірінші қадамы мағынасымен кіріс сигналдың кернеу амплитудасын шектеу,одан асу ықтималдығы аспайды.Бірақ іс жүзінде беру арналарында (тракттарында,байланыс желілерінде) әр түрлі бөгеулдердің және бұрмаланулардың нәтижесінде, санаудың әр түрлі деңгейлерінің (градацияларының) соңғы көптік мәнін ғана беруге болады.
Санау деңгейлерінің үздіксіз шкаласын дискретті шкалаға ауыстыру деңгей бойынша кванттау деп аталады.Кванттау операциясы санауларды өңдеудің цифрлық әдістерін қолдануға мүмкіндік береді, оның ішінде кодалау және регенерация операциялары.
ЦБЖ-да деңгей бойынша сигналды кванттау нәтижесінде сигналдың нақты лездiк мәндерi квантталудың деңгейлерiнiң ең жақын шешiлген мәндерiне теңескен кезде қателер пайда болады. Бұл қателер бірқалыпты спектральді тығыздығымен флуктуационды шулар ретінде қабылданады және кванттау шулары деп аталады. Кванттау шулары стационарлы кездейсоқ эргодициялық үрдіс ретінде көрініс табады.
Nкв - кодерде кванттау қадамының саны, Nкв=2mp.
мұндағы mp - бірқалыпты кванттау кезінде екілік кодтың разряд саны.
ЦБЖ аспабында A-87,613 компрессия сипаттамасымен сызықты емес кодтау қолданылады. Сипаттама сигналдың оң мәні үшін 8 сегменттен тұрады және әрбіреуінде 16 кванттау қадамы бар. Кванттау қадамының барлығы Nкв=8∙16=128 (1-16, 17-32, ... 113-128). Uн кванттау қадамы әрбір ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.