Спектрален анализ на сигнали


Категория на документа: Други



Технически университет - Варна
Факултет по Електроника
Комуникационна техника и технологии

Курсова работа
по
Сигнали и Системи

ТЕМА:Спектрален анализ на сигнали

Изготвил :
Галин Сашов Митов
Факултетен номер: 51351110

Проверил:.........................
/доц. д-р инж. Н.Костов/

Дата:...................

Когато говорим за комуникации,ние говорим за трансфер на желания сигнал, дали наблизо или до далечни дестинации,използвайки сигнали от някакъв вид.Съобщения чрез електроника, означава консистенция от генериране на сигнали, която се състои или носи полезна информация и нейната обработка до получателя да се извлече тази полезна информация.
Въобще сигнал е връзката на параметър като амплитуда спрямо време.Тази връзка може да e дискретна или продължителна.Типа сигнал, аналогов или дискретен,използван в комуникациите зависи от това колко далече сигнала трябва да стигне и трябва да премине през средносрочен.От страната на получателя, този сигнал е декодиран и интелигентната информация е възтановена. Има различни отделни стъпки сигнала да премине от трансмитера(източника) до получателя. Тези стъпки, въпреки че функционално са еднакви,се изпълняват различно за цифровите и за аналоговите сигнали.Инструментите за правене на тази обработка на сигнала, били те дискретни или аналогови са определени от комуникационна теория.

Фиг.1.1 Проучвания на комуникациите може да се концептуализира под елемент, връзка или мрежово ниво

Въобще в oбластта на комуникациите може да се концептуализира в три области на проучване.Има я физическата единица.Тук анализът се състои от проблеми с производителността на отделните единици в рамките на веригата на комуникациите.Можем да се концентрираме върху изпълнението на компонент като филтър, антена, усилвател и т.н..Тогава идва една връзка между подател и получател.Това включва наблюдението на сигнал как ще премине от
слушалката към базовата станция и до планирания получател и обратно.Тези са вълнова форми или сигнални проблеми.Как сигналът се изкривява докато преминава от една единица в друга.Като част от дизайн връзка, ние
проучваме модулация, канални ефекти, необходима мощност и т.н., показани на (фиг.1.2).Третата част е интеграция на различни комуникационни връзки, да се направи мрежа. Клетъчната мрежа има много базови станции, много потребители, как можем да създадем мрежа, така че всеки потребител е идентифициран, и не причинява неоправдани интерференции с други потребители. Тук ние изучаваме въпроси на проектирането на мрежата, проблеми със задръстванията и контрол на достъпа.

Фиг.1.2 Генериране на сигнали в комуникационната линия.

Видове сигнали

Повечето сигнали в природата са аналогови. Примери за аналогови сигнали са звук, шум, светлина, топлина, и електронно комуникационни сигнали преминаващи по възуха(или космоса).Тези сигнали варират непрекъснато и обработката за тези типове аналогови сигнали се нарича (ASP) Обработка на аналогови сигнали. Примери за естествено срещащи се дискретни сигнали са съобщения чрез морзовата азбука, цифрово отброяване като времето на часовника, битови потоци, които представляват цифрови съобщения. В комуникационните системи дискретни сигнали са често създавани от пробни непрекъснати сигнали.Тези дискретни сигнали са примерни версии на сигналите показани в фиг (1.3). Амплитудата на всеки пример е същата като на оригиналния аналогов сигнал в същия момент.

Разлика между дискретен и цифров сигнал

Цифровия сигнал е по-нататъшно усъвършенстване на този процес. Дискретния сигнал е всеки сигнал които има стойности само в определен времеви интервал. Не се определя между тези пъти. Цифровия сигнал от друга страна е този, който приема само определен набор от стойности. За двоичен сигнал на две нива, можем да вземем пробен сигнал, който е дискретен и след това да го настроим само на две нива, -1 или +1. Дискретния сигнал тогава става цифров. Въпреки това цифров не значи 2 нива.Цифровия сигнал може да приеме всякакви стойности, обикновено в сила на две. Процесът на събиране на амплитуди в определени нива се нарича квантуване.Двоичния сигнал е специален случай на цифровите сигнали и цифровия сигнал е специален случай на дискретния сигнал.
Дискретния сигнал може да е с много малка продължителност, така че те са по същество като имплулс или те могат да задържат стойностите си за определен период от време.

Фиг.1.3 Дискретен сигнал с варираща амплитуда във всеки момент от време.

Фиг.1.4 Аналогов сигнал с еквивалентен цифров(двоичен) сигнал

Фиг.1.5Аналогов сигнал с еквивалентен цифров (на 4 нива) сигнал

Има и друг тип сигнал, който се нарича импулсен ред.Тук сигналът е ред от импулси, който продължава дълго или кратко време. Фазата и амплитудата на импулса определя как се докодира. Тези импулсни сигнали се използват в ултра широколентови системи (UWB) и за Позиция на пулсовите модулации (PPM). ЕКГ е добър пример за тези типове сигнали, срещащи се в природата.

Чуваме много за цифровите сигнали, но повечето комуникационни системи няма да са възможни, без аналоговите комуникации. Всички безжични сигнали са аналогови. Сигналът може да тръгне като аналогов, преобразуван в цифров с модулация и преобразуван обратно в аналогов за радио-честотно предаване и отново да бъде преобразуван като цифров. И двете форми са нужни, за да се завърши връзката. Комуникационна верига е комбинацията от двата типа сигнали.Ако работите само с мобилни устройства, тогава е много вероятно да работите само в цифрово поле . Ако работите върху проектантска връзка или много високо-захранвано оборудване като сателити, тогава аналоговите проблеми стават важни.

Аналогов сигнал



Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Спектрален анализ на сигнали 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.