Конспект лекций с блок-схемами устройств, временными диаграммами
сигналов и текстовым пояснением представляет основные этапы
формирования сигналов в современных радиотехнических системах.
Приведены примеры использования рассмотренных методов в сотовых
системах связи, радионавигационных системах и цифровом
телевидении.
Содержание:
Сигналы в радиотехнических и телекоммуникационных системах
Основные этапы формирования сигнала в цифровой системе связи.
Структура цифровой системы связи.
Математические модели сигнала.
Математическое описание гармонического сигнала.
Спектр периодического сигнала.
Спектр периодической последовательности прямоугольных импульсов.
Спектр непериодического сигнала конечной длительности.
Динамические характеристики линейного элемента.
Следствия преобразования Фурье.
Спектр произведения сигналов.
Спектр последовательности амплитудно-модулированных импульсов.
Спектр дискретизированного (квантованного по времени) сигнала.
Осциллограммы и спектр АМ-сигнала с шумом.
Примеры двусторонних спектров амплитуд периодических последовательностей и псевдослучайных последовательностей.
Характеристики случайных величин.
Характеристики случайных процессов.
Автокорреляционная функция и спектральная плотность мощности
Осциллограммы сигналов и их автокорреляционные функции.
Модуляция в основной полосе частот
Основные способы импульсно-кодовой модуляции.
Идеальный фильтр и теоремы Найквиста.
Амплитудная модуляция
Схема формирования сигналов в системе с АМ.
Схема формирования сигналов в системе с АМ и подавлением несущей.
Схема формирования сигналов в системе с АМ, подавлением несущей и одной боковой полосой.
Амплитудная модуляция. Примеры схем модуляторов и демодуляторов.
Однополосный модулятор Вивера.
Угловая модуляция.
Угловая модуляция. Вид спектра.
Примеры частотных детекторов.
Примеры фазовых детекторов.
Квадратурный детектор сигнала с угловой модуляцией. Частотный демодулятор.
Квадратурный детектор сигнала с угловой модуляцией. Фазовый демодулятор. Осциллограмма и спектр сигнала с угловой модуляцией.
Основные методы полосовой цифровой модуляции (манипуляции).
Двоичная фазовая манипуляция 2ФМ.
Понятие согласованного фильтра.
Корреляционный приемник и ортогональные сигналы.
Структурная схема системы 2ФМ с когерентной демодуляцией.
Структурная схема системы BPSK с когерентной демодуляцией и согласованным фильтром.
Структурная схема системы 2ФМ с автокорреляционной демодуляцией.
Относительное кодирование.
Квадратурная модуляция
Схема формирования сигналов с квадратурной модуляцией и с когерентной демодуляцией.
Модификации квадратурной модуляции.
Автокорреляционный демодулятор системы DQPSK.
Частотная манипуляция (FSK).
Принцип работы двоичной системы с ЧМ.
Сигналы и спектры с двоичной частотной манипуляцией.
Спектр сигнала с двоичной фазовой и частотной манипуляцией.
Частотная манипуляция с минимальным сдвигом.
Квадратурный модулятор системы с минимальным частотным сдвигом.
Когерентный демодулятор сигналов МЧС.
Модуляция OFDM (с ортогональными несущими).
Принцип реализации модуляции OFDM. Модуляция DMT.
Влияние замираний на сигнал с модуляцией OFDM.
Основные показатели эффективности цифровой системы связи.
Максимальная пропускная способность канала.
Модуляция с расширением спектра
Прямое расширение спектра.
Характеристики псевдослучайных последовательностей
Свойства m-последовательностей.
Примеры ФВК псевдослучайных последовательностей.
Виды синхронизации приемника и передатчика
Методы синхронизации несущей частоты
Методы символьной синхронизации.
Символьная синхронизация со стробированием.
Понятие количества информации
Понятие эффективного кодирования
Кодирование источника
Методы «сжатия» звука и речи.
Параметрическое компандирование речи.
Методы помехоустойчивого кодирования
Оценка корректирующей способности блокового кода
Код Хемминга, исправляющий одиночные ошибки
Порождающая и проверочная матрицы линейного кода
Циклические коды
Кодирование и декодирование циклических кодов.
Сверточное кодирование
Решетчатая диаграмма.
Чередование
Методы разделения каналов между пользователями.
Частотное разделение каналов.
Мультиплексирование с временным разделением каналов.
Доступ к каналу в режиме соперничества.
Основные причины ухудшения качества передачи сигнала.
Характеристики каналов с замираниями.
Частотная характеристика многолучевого канала.
Способы борьбы с вредным влиянием замираний.
Назначение и принцип работы эквалайзера.
Основные этапы кодирования данных при записи на компакт-диск.
Формирование сигналов в системе GPS -Navstar.
Формирование сигналов в цифровом телевидении по стандарту DVB-T.
Цифровое ТВ. Внешнее кодирование и перемежение.
Цифровое ТВ. Внутреннее перемежение и формирование модуляционных символов.
Цифровое ТВ. Структура сигналов стандарта DVB-T.
Принципы построения систем связи с подвижными объектами.
Основные принципы формирования сигналов в сотовой системе связи стандарта GSM.
Схема мультиплексирования в системе GSM-900.
Состав логических каналов в системе GSM.
Назначение и структура канальных окон системы GSM.
Схема формирования сигналов в системе связи с кодовым разделением каналов CDMA.
Схема кодирования в системе связи стандарта IS-95.
Основные типы логических каналов в системе CDMA.
Порядок входа MS в систему CDMA.
Коды Уолша.
Временная диаграмма сигналов обратного трафика системы CDMA
Формирования сигналов по стандарту IEEE-802.11
Содержание:
Сигналы в радиотехнических и телекоммуникационных системах
Основные этапы формирования сигнала в цифровой системе связи.
Структура цифровой системы связи.
Математические модели сигнала.
Математическое описание гармонического сигнала.
Спектр периодического сигнала.
Спектр периодической последовательности прямоугольных импульсов.
Спектр непериодического сигнала конечной длительности.
Динамические характеристики линейного элемента.
Следствия преобразования Фурье.
Спектр произведения сигналов.
Спектр последовательности амплитудно-модулированных импульсов.
Спектр дискретизированного (квантованного по времени) сигнала.
Осциллограммы и спектр АМ-сигнала с шумом.
Примеры двусторонних спектров амплитуд периодических последовательностей и псевдослучайных последовательностей.
Характеристики случайных величин.
Характеристики случайных процессов.
Автокорреляционная функция и спектральная плотность мощности
Осциллограммы сигналов и их автокорреляционные функции.
Модуляция в основной полосе частот
Основные способы импульсно-кодовой модуляции.
Идеальный фильтр и теоремы Найквиста.
Амплитудная модуляция
Схема формирования сигналов в системе с АМ.
Схема формирования сигналов в системе с АМ и подавлением несущей.
Схема формирования сигналов в системе с АМ, подавлением несущей и одной боковой полосой.
Амплитудная модуляция. Примеры схем модуляторов и демодуляторов.
Однополосный модулятор Вивера.
Угловая модуляция.
Угловая модуляция. Вид спектра.
Примеры частотных детекторов.
Примеры фазовых детекторов.
Квадратурный детектор сигнала с угловой модуляцией. Частотный демодулятор.
Квадратурный детектор сигнала с угловой модуляцией. Фазовый демодулятор. Осциллограмма и спектр сигнала с угловой модуляцией.
Основные методы полосовой цифровой модуляции (манипуляции).
Двоичная фазовая манипуляция 2ФМ.
Понятие согласованного фильтра.
Корреляционный приемник и ортогональные сигналы.
Структурная схема системы 2ФМ с когерентной демодуляцией.
Структурная схема системы BPSK с когерентной демодуляцией и согласованным фильтром.
Структурная схема системы 2ФМ с автокорреляционной демодуляцией.
Относительное кодирование.
Квадратурная модуляция
Схема формирования сигналов с квадратурной модуляцией и с когерентной демодуляцией.
Модификации квадратурной модуляции.
Автокорреляционный демодулятор системы DQPSK.
Частотная манипуляция (FSK).
Принцип работы двоичной системы с ЧМ.
Сигналы и спектры с двоичной частотной манипуляцией.
Спектр сигнала с двоичной фазовой и частотной манипуляцией.
Частотная манипуляция с минимальным сдвигом.
Квадратурный модулятор системы с минимальным частотным сдвигом.
Когерентный демодулятор сигналов МЧС.
Модуляция OFDM (с ортогональными несущими).
Принцип реализации модуляции OFDM. Модуляция DMT.
Влияние замираний на сигнал с модуляцией OFDM.
Основные показатели эффективности цифровой системы связи.
Максимальная пропускная способность канала.
Модуляция с расширением спектра
Прямое расширение спектра.
Характеристики псевдослучайных последовательностей
Свойства m-последовательностей.
Примеры ФВК псевдослучайных последовательностей.
Виды синхронизации приемника и передатчика
Методы синхронизации несущей частоты
Методы символьной синхронизации.
Символьная синхронизация со стробированием.
Понятие количества информации
Понятие эффективного кодирования
Кодирование источника
Методы «сжатия» звука и речи.
Параметрическое компандирование речи.
Методы помехоустойчивого кодирования
Оценка корректирующей способности блокового кода
Код Хемминга, исправляющий одиночные ошибки
Порождающая и проверочная матрицы линейного кода
Циклические коды
Кодирование и декодирование циклических кодов.
Сверточное кодирование
Решетчатая диаграмма.
Чередование
Методы разделения каналов между пользователями.
Частотное разделение каналов.
Мультиплексирование с временным разделением каналов.
Доступ к каналу в режиме соперничества.
Основные причины ухудшения качества передачи сигнала.
Характеристики каналов с замираниями.
Частотная характеристика многолучевого канала.
Способы борьбы с вредным влиянием замираний.
Назначение и принцип работы эквалайзера.
Основные этапы кодирования данных при записи на компакт-диск.
Формирование сигналов в системе GPS -Navstar.
Формирование сигналов в цифровом телевидении по стандарту DVB-T.
Цифровое ТВ. Внешнее кодирование и перемежение.
Цифровое ТВ. Внутреннее перемежение и формирование модуляционных символов.
Цифровое ТВ. Структура сигналов стандарта DVB-T.
Принципы построения систем связи с подвижными объектами.
Основные принципы формирования сигналов в сотовой системе связи стандарта GSM.
Схема мультиплексирования в системе GSM-900.
Состав логических каналов в системе GSM.
Назначение и структура канальных окон системы GSM.
Схема формирования сигналов в системе связи с кодовым разделением каналов CDMA.
Схема кодирования в системе связи стандарта IS-95.
Основные типы логических каналов в системе CDMA.
Порядок входа MS в систему CDMA.
Коды Уолша.
Временная диаграмма сигналов обратного трафика системы CDMA
Формирования сигналов по стандарту IEEE-802.11