Подсчет среднего времени передачи информации по каналу связи. Определение требуемой емкости канала связи

Среднее время передачи информации по каналу связи определяется по формуле:

ср = Tп + Tповт = τ ·n·N+Mпвт·n·τ·N, (2.22)

где Tп - время однократной передачи символа по каналу связи;повт - время, затрачиваемое на переспросы;

τ - время передачи одного бита информации;- количество разрядов в кодовой комбинации;пвт - математическое ожидание числа переспросов.

Время τ передачи одного бита информации:

(2.23)

где Vп - скорость передачи информации в линии связи.

Математическое ожидание числа переспросов определяется выражением:

пвт = Роо(fmin, А)/(Рно(fmin, А)+ Рпп(fmin, А)) (2.24)

Среднее время tср передачи одного бита информации определяется по формуле:

ср = Тср/ (n·N) (2.25)

Рассчитаем необходимые величины:

cп = 600 бодпвт = 0,1592ср = 22,498 cср = 1,932·10-3 c

Осуществляется согласование источника информации и канала связи. Источник информации и канал связи считаются согласованными, если происходит качественная передача сигнала и выполняются следующие условия:

ТС<ТК, FC<FK, DC<DK

где Тс, Fc, dc - соответственно длительность сигнала, максимальная частота в спектре сигнала, динамический диапазон сигнала;

ТK, FK, DK - соответственно время использования канала связи, допустимый частотный спектр канала связи, динамический диапазон канала связи.

Расчетное значение объема сигнала определяется по формуле:

=Tc·Dc·Fc (2.26)

Для проведения дальнейших расчетов необходимо знать три основные характеристики сигнала: Тс, Fc и dc .

В соответствии с заданным типом кода в линии связи - БВН-S- приводятся описание процедуры кодирования и временная диаграмма сигналов для передачи первых пяти символов профильтрованного текста (Рисунок 2.1). На диаграмме, исходя из предположения о периодичности сигнала, отмечаются значения периода Т и длительности tи импульсов, необходимые для вычисления практической ширины спектра сигнала.

Рисунок 2.1 - Временная диаграмма сигналов для передачи первых пяти символов профильтрованного текста

Из диаграммы видно, что tи= 4Т/7=4τ = 6,667· 10-3 с, Т=7τ=7tи /4=0,01167 с,

При определении практической ширины спектра сигнала вычисляются значения:

, (2.27)

где k = 0,1,2,…,∞,- значение амплитуды k-й гармоники;- амплитуда сигнала (в соответствии с заданием);

ω0 - частота сигнала (ω0 = 2π/Т ).

При k=0 AK = А0 - амплитуда постоянной составляющей;

А0 = 2tиh/Т.

В расчетах можно ограничиться значениями k = 0,1,2,…8.=27,428=14,830=-0,00164=-3,91566=3,02955=1,2443=-2,4925=0,085337

A8=1,83532

Рисунок 2.2 - График амплитуд

А k = 42,043

После вычисления Ak определяется значение средней мощности сигнала:

Рср = (а0/2)2 + 1/2 (Ak)2, (2.28)

а затем значение kmax , при котором выполняется неравенство:

(РK )/ Рср >δ (2.29)

Найдем значения мощности сигнала:=27,4282=752,3265=14,832/2=109,97=-0,00164/2=1,35*10-6=-3,9152/2=7,6621=3,02952/2=4,589=1,24432/2=0,77415=-2,49252/2=3,1062=0,085337/2=3,64*10-4=1,835382/2=1,6842

Рср = 880,1178

δ0=Р0/ Рср (2.30)

δ0=0,8548=0,85<δ

δ1=(Р0+P1)/ Рср (2.30)

δ1=0,9797=1

δ0=0,9797 > δ

Значение коэффициента δ определяющего существенную часть спектра сигнала с энергетической точки зрения, определено в задании на курсовую работу ( δ =0,95).

Запишем ряд Фурье в тригонометрической форме для данного kmax=1:(t)=12+14,83cos(1,88*103t-φ1)

Максимальная частота в спектре сигнала Fс определяется выражением:

с = kmax ω0. (2.32)

с = 1ω0 = 2π/Т=tи = 6,668· 10-3 cс = 538,54

Другие стьтьи в тему

Реализация политики сетевой безопасности организации средствами маршрутизаторов и коммутаторов CISCO
Сети ЭВМ из достояния научных центров постепенно стали обязательным атрибутом процветающих торговых фирм, банков, милиции, таможни, налоговой службы и т.д. Если раньше главной проблемой было создание сети и обеспечение доступа к Интернет, то сегодня по мере увеличения размеров сети п ...

Расчет и исследование динамики непрерывных и цифровых систем регулирования
Управление - это процесс формирования и реализации управляющих воздействий, направленных на достижение некоторой цели. Такой целью может быть поддержание некоторой физической величины на заданном уровне, изменение некоторого параметра по определенному алгоритму, получение желаемого в ...