Расчет параметров системы синхронизации с добавлением и вычитанием импульсов (Задачи) - Техника передачи дискретных сообщений

2.4.1 Коэффициент нестабильности задающего генератора устройства синхронизации и передатчика k=10-4. Исправляющая способность приемника µ=52%. Краевые искажения отсутствуют. Постройте зависимость времени нормальной работы (без ошибок) приемника от скорости телеграфирования после выхода из строя устройства синхронизации. Будут ли возникать ошибки, спустя минуту после отказа фазового детектора, если скорость телеграфирования B=9600 Бод? Решение: Рассматривается устройство синхронизации без непосредственного воздействия на частоту генератора, структурная схема которого приведена на рис. 2.4.1.

структурная схема устройства синхронизации с дви

Рис. 2.4.1 - Структурная схема устройства синхронизации с ДВИ.

При выходе из строя фазового детектора (ФД) перестает осуществляться подстройка фазы. Некоторое время после этого система еще работает без ошибок, а потом синхронизм нарушается, система перестает работать. В данной задаче требуется определить это время, т. е. время поддержания синхронизма для разных значений скорости телеграфирования В и построить график зависимости. Время поддержания синхронизма рассчитывается по следующей формуле:

,

Где µ- исправляющая способность приемника,

, т. к. работа приемника происходит без ошибок, а з значит краевые искажения отсутствуют.

Рассчитаем значение для следующих значений скорости телеграфирования В:

В, бод

300

600

1200

2400

4800

9600

С

8,67

4,33

2,17

1,08

0,54

0,27

По полученным значениям построим график зависимости

:

tПс

Рис. 2.4.2 - Зависимость времени поддержания синхронизма

Из графика видно, что с увеличением скорости телеграфирования время поддержания синхронизма системой уменьшается. Время поддержания синхронизма при скорости телеграфирования B=9600 Бод при расчете получилось =0,27 с.

2.4.2 В системе передачи данных используется устройство синхронизации без непосредственного воздействия на частоту задающего генератора. Скорость модуляции равна B=1152 бод. Шаг коррекции должен быть не более ?ц=0,0533. Определите частоту задающего генератора и число ячеек делителя частоты, если коэффициент деления каждой ячейки равен двум.

Решение: Коэффициент деления делителя M и шаг коррекции связаны соотношением:

,

.

Коэффициент деления одной ячейки равен двум, следовательно, коэффициент деления самого делителя будет равен 2N?18,8, т. е. n= log218,8 = 4,23. Т. к. число ячеек - целое число, то n=5, тогда коэффициент деления делителя m=25=32.

Зная m, найдем частоту задающего генератора:

.

2.4.3 Рассчитать параметры устройства синхронизации без непосредственного воздействия на частоту задающего генератора со следующими характеристиками: время синхронизации не более 1 с, время поддержания синфазности не менее 10 с, погрешность синхронизации не более, среднеквадратическое значение краевых искажений, исправляющая способность приемника, коэффициент нестабильности генераторов k = 10-5, скорость модуляции B=820 Бод.

Решение: В задаче предполагается расчет коэффициента деления делителя частоты, емкость реверсивного счетчика, частоту задающего генератора.

Частоту задающего генератора найдем по формуле:

,

Коэффициент деления делителя частоты и емкость реверсивного счетчика найдем, решив систему уравнений:

Из второго уравнения выражаем :

.

Подставим это выражение во второе уравнение:

Выразим из полученного выражения :

Теперь рассчитаем :

И найдем частоту задающего генератора

.

2.4.4 Определить реализуемо ли устройство синхронизации без непосредственного воздействия на частоту задающего генератора, обеспечивающее погрешность синхронизации при условиях предыдущей задачи.

Решение: Для того, чтоб определить, реализуемо ли устройство синхронизации, обеспечивающее при условиях предыдущей задачи, необходимо рассчитать емкость реверсивного счетчика S:

Емкость счетчика получилась положительной, следовательно, устройство синхронизации, обеспечивающее погрешность синхронизации, реализуемо.

2.4.5 В системе передачи данных использовано устройство синхронизации без непосредственного воздействия на частоту задающего генератора с коэффициентом нестабильности k=10-4. Коэффициент деления делителя m=12, емкость реверсивного счетчика S=15. Смещение значащих моментов подчинено нормальному закону с нулевым математическим ожиданием и среднеквадратическим отклонением, равным длительности единичного интервала. Рассчитать вероятность ошибки при регистрации элементов методом стробирования без учета и с учетом погрешности синхронизации. Исправляющая способность приемника.

Решение: Вероятность ошибочной регистрации

, где P1 и P2-

Соответственно вероятности смещения левой и правой границ на величину больше. Если устройство синхронизации работает идеально (Е = 0), то,

Наличие статической и динамической составляющих погрешности корректирования приведет к уменьшению верности приема единичного элемента. Пусть устройство поэлементной синхронизации вырабатывает синхроимпульсы (стробимпульсы) с некоторым смещением (погрешностью Е). В этом случае:

Так как плотности распределения вероятностей и описываются гауссовским законом, то вероятности P1 и P2 можно выразить через функцию Крампа:

Где

Рассчитаем вероятность ошибочной регистрации без учета и с учетом погрешности синхронизации: Без учета погрешности синхронизации:

Из таблицы значений функции Крампа находим P1 = P2 = 0,03852.

С учетом погрешности синхронизации:

Рассчитаем погрешность синхронизации по формуле:

Получим:

По таблице находим P1 = 0,002318 и P2=0,22587;

По результатам расчетов делаем вывод: погрешность синхронизации вызывает увеличение вероятности неправильной регистрации элементов сигнала.

Похожие статьи




Расчет параметров системы синхронизации с добавлением и вычитанием импульсов (Задачи) - Техника передачи дискретных сообщений

Предыдущая | Следующая