Передача непрерывных сообщений с помощью дискр. Сигналов.

В ряде случаев непрерывный сигнал удобнее передавать с помощью дискретных отсчётов его значений в определённый момент времени. Данный способ передачи известен как цифровая передача данных. В основе данного способа лежит понятие квантования сигналов.

 

Передача непрерывных и дискретных сообщений с помощью непрерывных сигналов. Виды модуляции.

Непрерывные сигналы спец. Вида используются в основном при передачи сообщений по линиям связи в качестве носителя информации. В передатчике осущ. Процедура модуляции носителя первичным сигналом.

В качестве носителя (несущей) чаще всего исп. ВЧ гармонич. Сигналы.

Термин «модуляция» исп. Для передачи непр. Сообщений. Для дискретных использ. «манипуляция».

В зависимости от того, на какой параметр несущей происходит воздействие перв. Сигнала, различают следующие виды модуляции: 1)Амплитудная (AM) 2)Фазовая 3)Частотная (FM)

Различают следующие виды манепуляции — а)Амплитудно-импульсная б)широтно-и в)частотно-и г)Фазо-и. д)Счётно-и.

Математические модели детерминированных сигналов. Элементарные дет. Сигналы.

К основным математическим моделям относятся: 1)Представление сигналов в виде некоторой функции времени 2)Представление сигналов в операторной форме — x(p) 3)Представление в виде некоторой функции частоты — x(w). Для анализа процесса прохождения дет. Сигнала через линейную систему, удобно представить этот сигнал в виде совокупности элементарных сигналов. Зная реакцию системы на эл. Сигнал, можно, пользуясь принципом суперпозиции, определять реакцию системы на сигнал произв. Формы.

К элементарным, дет. Сигналам относятся сигналы, описываемые след. Функции- 1)Единичная, ступенчатая функция 2)Идеальный еденичный импульс (дельта-функция) 3)Синусоидальное воздействие

Дельта-функция — это идеализированный сигнал, хар-щийся бесконечно малой длительностью, бесконечно большим уровнем и S=1.

Частотное представление детерминированных сигналов. Периодические сигналы.

В частотном виде могут быть представлены как периодические, так и не периодические сигналы. В природе периодических сигналов не сущ-ет — 1)из-за ограниченности времени существования 2)В силу наличия случайных возмущений (помех).

Всякая периодическая функция, удовлетв. условию Дирхле, может быть представлена в виде бесконечной суммы гармонических составляющих.

 

Частотное представление детерминированных сигналов. Не периодические сигналы.

Квантование сигналов. Способы квантования

Различают 2 способа квантования — по времени и по уровню. По времени — замена непрерывного сигнала x(t) дискретным по времени, значение которого для фикс. Моментов времени t0 t1... tn совпадают соответственно с мгновенными значениями непрерывного сигнала x(t).

С уменьшением интервала квантования точность квантования возрастает, но также возрастают затраты в линиях

Равномерное квантование по времени. Теорема Котельникова.

Теорема Котельникова — если непрерывная функция x(t) удовлетворяет условию Дирхле и её спектр ограничен некоторой частотой fc, то она полностью определяется последовательностью своих значений, отстоящих друг от друга на 1/2fc. Существует неравномерное квантование, при котором интервал не постоянен, а выбирается: а) случ. Образом б)По адапт. Алгоритму.

Квантование по уровню — заключается в замене непрерывного множества x(t) множеством дискр. Значений. При этом шкала возм. Сигналов разбивается на ряд уровней. Значение сигнала заменяется ближайшим из уровней. N=Xmax-Xmin / бета.

11)Кодирование сигналов. Цель кодирования. Основные понятия и определения.

Под кодированием в широком смысле понимается процесс преобразования сообщения в сигнал.

Как при передаче, так и при обработке информации значительные приемущества имеет дискретная форма представления сигналов. Если сообщение непрерывно, происходит его квантование.

Цели кодирования:

1)Обеспечить простоту и надёжность аппаратной реализации шифруюших и дешефрующих устройств.

2)Согласовать наилучшим образом свойства источника сообщения со свойствами каналов.

3)Обеспечить высокую достоверность передачи информации при наличии помех в линии связи.

Общее число символов, предст. Кодовое слово, называют длинной кода и обозначают n. Количество значений кодовых признаков — основание кода (m)

 

 

Перевод чисел из одной системы счисления в другую. Два способа.

При переводе правильной дроби —

1)Отделяют дробную часть от целой части

2)Каждую цифру др. части умножают последовательно на основание новой системы сч.

3)Результат записывают второй строкой под существующими разрядами переводимого числа.

4)Цифры, стоящие справа от верт. Черты, вновь перемножают на основанеи новой системы. Результат записывают в 3 строку.

5)Перемножение произв. До тех пор, пока правая часть не будет состоять из одних нулей, если перевод осущ. Нацело, либо ограничивается заданной точностью.

6)Рез-т получается считыванием сверху вниз цифр, стоящих слева от верт. черты

Второй способ - N=Anq^(n-1) + A(n-1)q^(n-2)... + a0 + a(-1)q^(-1)+a(-2)q^(-2)

Способ перевода триадами — 732 → 111, 011, 010

Арифметические основы работы ЭВМ. Равномерные простые цифровые коды.

Представление чисел в ЭВМ — естественное и с плавающей точкой. Все ар. Орерации в ЭВМ сводятся к сложению и сдвигу. Это позволяет реализовать 4 ар. Действия в одном АЛУ.

При выполнении ар. Операций в ЭВМ используются прямой, обратный, дополнительный и модифицированный коды.

Прямой код — само двоичное число, при этом знаковый разряд равен 0 если число (+) и 1 если (-)

Обратный код — для (+) совпадает с прямым. Для (-) производится инверсия разрядов.

Доп. Код - (+) числа совп. С прямым кодом. У отриц. - добавл. 1 к младшему разряду в обр. коде.

Модифицированный — есть знаковый разряд.

Пример +3 и -3 (0.11).... (дописать для всех кодов)

Арифм. Операции с двоичными числами

Сложение. 1)Условится в количестве разрядов, определить, какое кол-во разрядов потребуется. Для этого — а)Определить кол-во разрядов для наибольшего числа. б)Опр. Кол. Разрядов для представления результата. В числа, учавст. В действии, представить этим кол-вом разрядов.

2)Перевести отрицательное число в доп. Код (пример! )

3)Сложить столбиком

4)Анализ знаковых разрядов и определение знака результата.

Умножение 1)Выбрать знаковый разряд результата и забыть о нём

2)Умножение столбиком 3)Перевод

Деление — аналогично умножению, но делить столбиком двоичные числа.

Представление данных в ЭВМ

Представление чисел в ЭВМ — естественное и с плавающей точкой. Все ар. Орерации в ЭВМ сводятся к сложению и сдвигу. Это позволяет реализовать 4 ар. Действия в одном АЛУ.

(… #13)

 

Выполнение операций двоичной арифметики. Операции с фикс. Точкой.

Операция блядосложения реализуется в мод. Коде. Алгоритм сложения:

1)Если знак слагаемого положителен, то слагаемое вступает в опер. В прямом коде. Если знак (-), то в доп. Мод. Коде.

2)Производится сложение кодов слагаемых по всем разрядам, включая знаковые

3)Если значение знак. Разрядов суммы 00, то сумма (+) и предст. В прямом коде. Если знак.разряд (-), то сумма отриц. И представляется в доп. Коде. В этом случае осущ. Обратное преобразование в прямой код.

4)Если значение знак. Разрядов 01 или 10, то сумма переполняет разрядную сетку.

Умножение с помощью регистров: В регистр Р1 записываем множитель, в Р2 множимое. В Р3 будут зап. Как окончательные, так и промежут. Результаты в соотв. Со следующим алгоритмом:

1)Сначала в результат все нули

2)Анализируем первую цифру множителя. Если она =1, то производим суммирование Р3 с Р2.

3)Двигаем регистр Р3 на 1 разряд вправо.

4)Переходим к сле. Цифре и п2.

Деление с помощю регистров -

1)Опр. Знаковый разряд — 11

2)Берём 8+2 ячейки. В регистре Р1 записываем делимое как (+) число. В Р2 записываем делитель.

3)Нормализуем делитель. (двигаем в лево и троллим до совпадения старших разрядов). Опр. Количество сдвигов и старших разрядов.

4)Выписываем доп. Код делителя (нормализованный). Если получили (-) число, то в регистр результата записываем 0, иначе 1.

5)Двигаем полученный результат на 1 разряд влево.

Поделиться: