Курсовая работа: Расчет системы передачи дискретных сообщений
3. Рассчитать среднюю мощность шума квантования.
4. Рассматривая дискретизатор как источник дискретного сообщения с объемом алфавита L, определить его энтропию и производительность (Н, Н’ ), отсчеты, взятые через интервал Dt считать независимыми.
1) По теореме Котельникова, в полосе частот [0 , Fc ] Гц шаг дискретизации по времени;
.
2) Число уровней квантования L при равномерном шаге определяется как частное от деления размаха сигнала на шаг квантования Dа. Число уровней квантования L равно:
3)Поскольку квантование по уровню производится с равномерным шагом , то закон распределения шума квантования также будет равномерным и не будет зависеть от номера интервала квантования. Тогда на интервале
МО (среднее значение шума квантования ) будет равно нулю, а средняя мощность (дисперсия шума квантования):
4)Энтропия – это средняя информативность источника на один символ, определяющая ‘неожиданность’ или ‘непредсказуемость’ выдаваемых им сообщений. Полностью детерминированный источник, выдающий лишь одну, заранее известную последовательность, обладает нулевой информативностью. Наоборот, наиболее ‘хаотический’ источник, выдающий
взаимно независимые и равновероятные символы, обладает максимальной информативностью.
Для источника, не обладающего памятью с алфавитом А энтропия записывается следующим образом:
Где L – объем алфавита , , i=1,2,3,…,L-вероятности выдачи источником символов , причем они не зависят от номера элемента последовательности, т.к. источник является стационарным.
Для треугольного распределения ПВ
Таким образам энтропия равна:
;
Если источник сообщения имеет фиксированную скорость символ/с, то производительность источника можно определить, как энтропию в единицу времени, (секунду):
Кодер
Кодирование осуществляется в два этапа.
Первый этап:
Производится примитивное кодирование каждого уровня квантованного сообщения k– разрядным двоичным кодом.
Второй этап:
К полученной k– разрядной двоичной кодовой комбинации добавляются проверочные символы, формируемые в соответствии с правилами кодирования по коду Хэмминга.
В результате этих преобразований на выходе кодера образуется синхронная двоичная случайная последовательность b(t) (синхронный случайный телеграфный сигнал), состоящая из последовательности биполярных импульсов единичной высоты, причем положительные импульсы в ней соответствуют символу «0», а отрицательные – символу «1» кодовой комбинации.
Требуется:
1. Определить число разрядов кодовой комбинации примитивного кода k, необходимое для кодирования всех L уровней квантованного сообщения.