Цифровая система передачи непрерывных сообщений

3) Математическое ожидание (МО) определяет среднее значение случайной величины

Дисперсия характеризует разброс случайной величины относительно ее среднего значения (физический смысл - средняя мощность отклонения от некоторой средней величины)

Величинуназывают стандартным или среднеквадратическим отклонением (СКО).

σа= 1,3606 В

Дискретизатор

Передача непрерывного процесса осуществляется дискретными методами. Для этого сообщение а(t) дискретизируется по времени и квантуется по уровню с равномерным шагом. Шаг квантования по уровню Dа= 0,1В.

Требуется:

1. Определить максимально допустимый интервал дискретизации по времени (

D

t

).

2. Определить число уровней квантования (

L

).

. Рассчитать среднюю мощность шума квантования.

. Рассматривая дискретизатор как источник дискретных сообщений с объемом алфавита L

, определить его энтропию Н(А)

и производительность Η

'(А)при условии, что отсчеты, взятые через интервал Δ

t

, статистически независимы.

Вычисления.

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:

) 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

Cредняя мощность (дисперсия шума квантования):

) Энтропия - это средняя информативность источника на один символ, определяющая ‘неожиданность’ или ‘непредсказуемость’ выдаваемых им сообщений. 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.

Т.к. p(a1)= p(a2)=…= p(ai), то

Следовательно, энтропия равна:

бит/символ

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.

Лучшие статьи по информатике

Сравнительный анализ социальных сетей
Мы живем в 21 веке в эпоху бурного развития информационных технологий. Мобильные устройства, интернет и «умная» бытовая техника присутствуют в каждом ...

Расчёт параметров настройки ПИ и ПИД регуляторов
Автоматизация производства является на современном этапе важнейшим фактором научно-технического прогресса во всех отраслях промышленности, в том числе ...

Основы построения глобальной системы контроля Эшелон
«Эшелон» - общепринятое название глобальной системы радиоэлектронной разведки и контроля, представляющей собой многонациональную сеть электронных прослушива ...