Теория электрической связи

Введение..............................................……………….…………...................................................................................................... 5

1 Математические модели сигналов и помех …….............................................................................................................…7

1.1 Информация и сигналы…………………….…..………...............................................................................................…….…........7

1.2 Цифровые сигналы..…………………………...……………...............................................................................................…..........9

1.3 Дискретные сигналы..……………………...……………..……......................................................................................................12

1.4 Непрерывные сигналы..…………………...……………………................................................................................................…..14

1.5 Аддитивные и мультипликативные помехи..…................................................................................................................15

1.6 Методы аналитического и геометрического представления сигналов и помех..…............................................…..18

2 Преобразование сигналов………..………………………....................................................................................................…...24

2.1 Модель системы передачи информации..……...……………...................................................………..................................24

2.2 Элементы преобразователей..……………..…………………………........................................................................................30

2.3 Преобразование неэлектрических сигналов в электрические..…….........................................................................31

2.4 Квантование по времени непрерывного сигнала...…………………................................................................................32

2.5 Модуляция импульсной несущей дискретным сигналом..…....……............................................................................36

2.6 Аналого-цифровое и цифроаналоговое преобразования..……….…..........................................................................37

2.7 Линейная цифровая фильтрация и генерирование последовательностей символов...........................................40

2.8 Модуляция гармонической несущей цифровым сигналом..……….............................................................................44

2.9 Корреляционный прием и согласованная фильтрация..……………..............................................................................51

2.10 Модуляция гармонической несущей непрерывным сигналом..…............................................................................52

2.11 Каналы передачи сигналов...…………………………………….…...........................................................................................54

2.12 Последовательный и параллельный способы передачи..………….............................................................................57

2.13 Статистический синтез цифровой системы передачи информации………………...........................................………..59

3. Кодирование канала......................................................…………………………..................................................………………..64

3.1 Корректирующие коды ………………………………….................................................................................................……..…..64

3.2 Линейные блочные коды ………………………..………………............................................................................................…...67

3.3 Коды Xэмминга …………………………………..…………………...................................................................................................74

3.4 Циклические коды ………………………………….....................................................................................................................76

3.5 Декодирование в СПИ с каналом переспроса …………….……...…...............................................................................84

3.6 Свёрточные коды …………………………..………………...................................................……..................................................86

3.7 Перемежение символов …………………………………………............................................................................................……89

3.8 Комбинирование кодов ……………………………….…………..................................................................................................91

4. Кодирование источника........................................................….……………………..................................................……….....94

4.1 Собственная информация и избыточность (цифровые сигналы)............................................................................…94

4.2 Кодирование источника ……………………….………………...……..........................................................................................98

4.3 Взаимная информация ……………………………………….….….............................................................................................104

4.4 Пропускная способность канала и теоремы о кодировании в цифровом канале с помехами..........................106

4.5 Пропускная способность непрерывного канала с шумом.…..……............................................................................114

5. Демодуляция цифровых сигналов...................................................................................................................................114

5.1 Роль априорной информации…………………………………….........................................................................................…....116

5.2 Когерентные системы ……………………………….......................................................……..............................................…...122

5.3 Некогерентные системы..…………………………………………................................................................................................124

5.4 Частично-когерентные системы………….……………………........................................................................................….…127

5.5 Прием сигнала в условиях многолучевости…………………......................................................................................…...131

5.6 Регенерация цифрового сигнала в ретрансляторах……………...............................................................................….131

5.7 Особенности СПИ, в которых применяется помехоустойчивое кодирование …………....................................…….133

6. Многоканальная передача и многостанционный доступ............................................................................................138

6.1 Методы многостанционного доступа ……………………………...........................................................................................141

6.2 Многостанционный доступ с частотным разделением каналов.…..........................................................................144

6.3 Многостанционный доступ с временным разделением каналов ….........................................................................147

6.4 Многостанционный доступ с кодовым разделением каналов…..............................................................................149

6.5 Синхронизация в СПИ с многостанционным доступом....……...................................................................................154

6.6 Расширение спектра сигнала…………………………………………........................................................................................159

7. Принципы построения сетей электросвязи......................................................................................................………....159

7.1 Определения, классификация, структуры сетей…………………….................................................................................160

7.2 Коммутация каналов и коммутация пакетов.………………………...................................................................................164

7.3 Центры коммутации…………..…..………………………………..............................................................................................….164

7.4 Дейтаграммный метод передачи и передача с предварительным установлением соединения….....................169

7.5 Элементы теории телетрафика…………………………….…...….….......................................................................................180

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…..……………………………………………………...….................................................................................................180

ЛИТЕРАТУРА………………………………..…..................................................................................................................................181

ПРИЛОЖЕНИЯ……………………..…………………........................................................................................................................183

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ..................................................................................................................189

ГЛОССАРИЙ ………………………………………………………………..................................................................................................190