Содержание
- 2. * Лекция 1. Введение Число пользователей мобильной связи (в млн.) 140 (1996 г.) 205 (1997 г.)
- 3. * Основные концепции построения сотовых сетей Особенности сотовой архитектуры: - передатчики небольшой мощности - небольшие зоны
- 4. * Гексагональная структура сотовой сети Пример используемой антенны (2100 МГц) Столбец излучателей (10 излучателей) Поляризация –
- 5. * Функциональная схема цифровой системы связи
- 6. * Повторное использование частот (frequency reuse) Цифра внутри соты показывает используемую частоту 3-х частотный кластер (f1,
- 7. * Жесткая «Handoff»-процедура Жесткий handoff - обслуживание лучшей базовой станцией (БС) Пример двух БС (А и
- 8. * Мягкий handoff - обслуживание лучшей базовой станцией (БС) Пример двух БС Пороговое ОСШ (выбор кандидатных
- 9. * Частотное разделение - FDMA (frequency division multiple access) Временное разделение - TDMA (time division multiple
- 10. * Частотное разделение пользователей М – число пользователей; b – число бит в пакете; Т –
- 11. * Временное разделение пользователей М – число пользователей; b – число бит в пакете; Т –
- 12. * Производительность частотного и временного разделения пользователей Временное разделение является более производительным, если учитывать время задержки
- 13. * Понятие о кодовом разделении пользователей - Разделение пользователей осуществляется за счет модуляции символов кодовыми псевдослучайными
- 14. * Понятие о пространственном разделении пользователей ДОС Формирование ортогональных лучей с помощью антенной решетки MS 1
- 15. * Замирания сигналов в канале связи Мощность передатчика - Фрейм (20 мсек) состоит из 288 символов.
- 16. * Лекция 2. Преобразование аналоговой информации в дискретную форму 1. Дискретизация аналогового сигнала - спектр сигнала
- 17. * Последовательность импульсов Коэффициенты ряда Фурье имеет период Спектр Доказали Операция дискретизации. - дискретный (семплированный) сигнал
- 18. Процедура дискретизации аналогового сигнала Спектр дискретного сигнала есть размноженная версия спектра исходного непрерывного сигнала *
- 19. * Хорошее восстановление сигнала Так необходимо делать на практике Частота Найквиста (частота дискретизации, скорость стробирования) f
- 20. * 2. Теорема Котельникова Непрерывный сигнал с ограниченной полосой [−fM÷fM] может быть восстановлен по его отсчетам
- 21. * 3. Квантование аналоговых сигналов Равномерная импульсно-кодовая модуляция (ИКМ) Каждый отчет квантуется в один из N=2b
- 22. * Процесс квантования где e – ошибка квантования, трактуемая как аддитивный шум с равномерной плотностью вероятности
- 23. * При неравномерной плотности вероятности сигнала на интервале от -Emax до +Emax Пример. Сигнал x занимает
- 24. * Неравномерная импульсно-кодовая модуляция В природе более вероятны более слабые сигналы. Входной сигнал преобразуется в нелинейном
- 25. * ОСШ не должно зависеть от функции p(x) x>0. Компрессор должен быть логарифмическим Граничные условия x
- 26. * μ-закон (Северная Америка) A-закон (Европа) Плавное соединение между логарифмической функцией и линейным отрезком, проходящим через
- 27. * Амплитудная характеристика компрессора при μ=1, 15 и 255 (кривые 1, 2, 3, соответственно) Амплитудная характеристика
- 28. * Среднее ОСШ для μ-компрессора μ=255 C=10.1 дБ. ОСШ уменьшилось на 10.1 дБ. Однако теперь ОСШ
- 29. * 4. Кодирование дискретных источников Кодовые слова переменной длины (при не равновероятных символах источника) Должны выполняться
- 30. * Пример. Четыре символа источника имеют вероятности (см. табл.) и кодируются, как показано в табл. Код
- 31. * Энтропия источника H(X)=2.11. Средняя длина кодового слова R=2.21. Эффективность кодирования H(X)/R=95.5%. Код Хаффмена Длина кодовой
- 32. * Код Шеннона-Фэно Длина кодовой посылки обратно пропорциональна его априорной вероятности
- 33. * Лекции 3-4. 1. Некоторые сведения из теории информации. 1.1. Логарифмическая мера информации. Передается сообщение о
- 34. * при произвольном n число возможных сообщений Символы сообщения равновероятны. Количество информации в сообщении Энтропия случайной
- 35. * Два фактора уменьшают энтропию: а) неравные вероятности символов в сообщении; б) наличие связей (корреляции) между
- 36. * 2. Дискретный сигнал с различными амплитудами. L - число возможных уровней амплитуды (число различных символов).
- 37. * 1.4. Информационная емкость непрерывного сигнала T - длительность сигнала. w=Fmax-Fmin – ширина полосы частот. 1/(2Fmax)
- 38. * 1.5. Энтропия случайной непрерывной величины. p(x) - плотность вероятности. p(xi)Δxi - вероятность попадания случайной величины
- 39. * Примеры. 1. Гармоническое колебание со случайной фазой ϕ, равномерно распределенной на интервале [0÷2π], и с
- 40. * Плотность вероятности процесса со случайной фазой (1), случайной амплитудой (2) и гауссова случайного процесса (3)
- 41. * 2. Модели каналов без памяти. 2.1. Двоичный симметричный канал без памяти (ДСКБП). Это канал с
- 42. * 2.2. Дискретный канал без памяти (ДКБП). Это канал с аддитивным шумом. В канал включены модулятор
- 43. * 2.3. Канал с дискретным входом и непрерывным выходом. Это канал с аддитивным шумом. В канал
- 44. * 2.4. Сигнальный канал. Это физический канал (без модулятора и демодулятора) с аддитивным шумом, в котором
- 45. * 3.1. Дискретный канал без памяти (ДКБП). ДКБП характеризуется набором X={x0, x1, …, xq-1} возможных входов,
- 46. * Пример. ДСКБП с переходными вероятностями P(0/1)=p и P(1/0)=p. Средняя взаимная информация максимальна при P(0)=P(1)=1/2. H(p)
- 47. * 3.2. Канал с дискретным входом и непрерывным выходом Пример. X – случайная дискретная величина с
- 48. * 3.3. Ограниченный по полосе частот канал с аддитивным шумом и дискретным временем (канал с непрерывным
- 49. * СЭ канала в единицу времени (удельная СЭ) Энтропия N=2WT выборок шума xi – гауссовы случайные
- 50. * Спектральная плотность мощности шума - W→∞ Удельная СЭ при Eb – энергия одного бита, а
- 51. * 1. 2. Существуют кодеры канала (и декодеры), которые могут обеспечить надежную связь со сколь угодно
- 52. * 1. Цифровой модулятор преобразует битовую последовательность в последовательность узкополосных электрических сигналов, имеющих форму импульсов. 2.
- 53. * Цифровой АМ сигнал на интервале времени (0≤t≤T) можно представить как 1. Одномерная амплитудная модуляция (АМ).
- 54. * - энергия сигналов АМ, Eg - энергия импульса g(t) АМ сигналы являются одномерными и их
- 55. * При ФМ M сигналов на интервале времени (0≤t≤T) можно представить в виде 2. Двумерная фазовая
- 56. * Диаграмма отображения для сигналов ФМ - евклидово расстояние между какой-либо парой сигнальных точек - минимальное
- 57. * Одновременная передача двух отдельных b-битовых информационных блоков на двух несущих, находящихся в квадратуре (cos2πf0t и
- 58. * Диаграммы отображения для сигналов КАМ при M=8 и M=16 Сигналы КАМ являются двумерными и их
- 59. * Наиболее интересен случай, когда амплитуды квадратурных сигналов принимают дискретные значения Диаграмма отображения становится прямоугольной Диаграммы
- 60. * Двумерные 4-ФМ, 16-КАМ и 64-КАМ сигналы имеют вид нормирующий множитель (выбирается из условия единичной средней
- 61. Таблицы BPSK, QPSK и 16-QAM модуляций Выполняется код Грея
- 62. Таблица 64-QAM модуляции Выполняется код Грея *
- 63. Применение некоторых модуляций в системах связи 1. Передача сигналов с модуляцией QPSK Исходный поток импульсов, состоящий
- 64. 2. Передача сигналов с модуляцией OQPSK (Offset QPSK) Потоки данных (OQPSK модуляция) В QPSK потоки импульсов
- 65. 3. Манипуляция с минимальным частотным сдвигом (ММС) ММС - разновидность OQPSK с синусоидальным взвешиванием символов. Это
- 66. Нормированная спектральная плотность мощности ММС сигнала Нормированная спектральная плотность мощности QPSK и OQPSK сигналов Спектральная плотность
- 67. На интервале одного символа фаза несущей частоты изменяется на 90 град. и непрерывна при переходе от
- 68. ИХ гауссова фильтра нижних частот GMSK модулятор BT - безразмерная величина, B - полоса фильтра Гаусса
- 69. * Лекция 6. 1. Оптимальный прием сигналов с различными модуляциями на фоне гауссова шума На интервале
- 70. * 2-ФМ сигналы (N=1) – энергия импульса g(t). Прямоугольный импульс – g(t)=const на интервале (0–Ts) 4-ФМ-сигналы
- 71. * Проекции на базисные функции 0.5N0 – спектральная плотность мощности шума в области положительных и отрицательных
- 72. * m=1,2, …, M 2. Согласованный фильтр (СФ) как демодулятор. ИХ k-го согласованного фильтра согласована с
- 73. * Отсчет в момент времени t=Ts Выходные сигналы СФ (интеграл Дюамеля) Совпадение с выходными сигналами корреляторов
- 74. * Критерий максимального правдоподобия. Используется когда априорная вероятность неизвестна (любая из M гипотез равновероятна) (m=1,2,…,M) Алгоритм
- 75. * Пример. 4-ФМ сигналы (N=2) Обозначение Детектирование по минимуму расстояния Корреляционная метрика
- 76. * Оптимальный приемник
- 77. * 2. Вероятность битовой и символьной ошибки 1. 2-ФМ сигналы. Функции правдоподобия Критерий максимального правдоподобия Правило
- 78. * Вероятность битовой ошибки при передаче первого сигнала Q(x) – функция Маркума Вероятность битовой ошибки при
- 79. * Φ(x) – интеграл вероятности dmin=2 - минимальное евклидово расстояние между сигналами BER в зависимости от
- 80. * 2. 4-ФМ сигналы. 4-ФМ (kb=2) реализуется с помощью одновременной передачи 2-ФМ в двух квадратурах. В
- 81. * BER в зависимости от ОСШ для 2-ФМ, 4-ФМ, 16-КАМ и 64-КАМ сигналов (кривые 1, 2,
- 82. * Вероятность символьной ошибки (SER) Вероятность правильного приема для 4-ФМ-сигнала ρb>>1 SER = 2 BER Следствие
- 83. * BER в зависимости от ОСШ для 2-ФМ, 4-ФМ, 16-КАМ и 64-КАМ сигналов (кривые 1, 2,
- 84. * BER в зависимости от ОСШ для 2-ФМ, 4-ФМ, 16-КАМ и 64-КАМ сигналов (кривые 1, 2,
- 85. * Приближенная формула для достаточно высоких уровней модуляции – число точек, наиболее близко расположенных к выбранной
- 87. Скачать презентацию