|
системы радиосвязи и радиодоступа.
|
|
| engineerklub | Дата: Вторник, 14.12.2021, 15:39 | Сообщение # 1 |
 Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 37310
Статус: Offline
| Государственный экзамен 2021 (2022). Профиль: системы радиосвязи и радиодоступа.
Тип работы: Пособие к Госэкзамену
Форматы файлов: Microsoft Office, Microsoft PowerPoint, Adobe Acrobat (PDF)
Сдано в учебном заведении: ДО СИБГУТИ
Описание:
Перечень вопросов ГОС экзамена для студентов заочной формы обучения
направление: 11.03.02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи»
квалификация (степень) бакалавр
профиль: «Системы радиосвязи и радиодоступа»
Задачи по дисциплине «Общая теория связи» (Воробьева С.В.)
1 Сообщения передаются 5-элементным двоичным кодом с равновероятными элементами по гауссовскому каналу связи сигналами дискретной фазовой модуляции при отношении сигнал/шум h2=4.
Рассчитать вероятность неправильного приема кодовой комбинации.
Для повышения помехоустойчивости используется корректирующий код (n,k)=(9,5), исправляющий однократные ошибки tош=1. Рассчитать вероятность ошибочного декодирования принимаемых комбинаций при исправлении ошибок.
2 Определить амплитуды сигналов на входе идеального приемника Котельникова при дискретной фазовой модуляции (ДФМ) для следующих условий: априорные вероятности передачи сигналов равны P(S1)=P(S2)=0.5, скорость передачи V=2000 Бод; спектральная плотность мощности флуктуационной помехи на входе приемника N0=0,2*10-3 В2/Гц; средняя вероятность ошибки pош=0,001.
3 На входе фильтра, согласованного с дискретным сигналом вида 1,1,1,-1,1, имеющим амплитуду1 В и общую длительность 5 мкс, действует сигнал и белый шум со спектральной плотностью G(f)=1 мкВт/Гц. Изобразить временную диаграмму заданного сигнала, импульсную характеристику согласованного фильтра, ожидаемую форму сигнала на выходе СФ; определить отношение сигнал/шум на выходе фильтра.
4 На вход приемного устройства, оптимального по критерию идеального наблюдателя, поступает сигнал ДАМ с амплитудой 0,4 В и стационарный белый шум со спектральной плотностью 2*10-6 Вт/Гц. Сигналы передачи “0” и “1” равновероятны, скорость их передачи в канале связи 4000 Бод. Вычислить среднюю вероятность ошибки, если мощность передатчика уменьшится в 2 раза? Привести графики временных диаграмм последовательности передаваемых сообщений и соответствующих им сигналов ДАМ.
5 Непрерывный гауссовский канал связи используется для передачи двоичных равновероятных сообщений со скоростью 1000 Бод. Полоса пропускания канала связи 3 кГц, отношение сигнал/шум Pс/N0=3∙103. Вычислить коэффициент использования пропускной способности канала связи.
6 Определить энтропию, избыточность и производительность двоичного источника дискретных сообщений, у которого априорная вероятность передачи символа х1 равна 0.3, а скорость передачи 9600 Бод.
7 Сообщения на выходе источника с независимым выбором дискретных сообщений появляются с вероятностями 0,6, 0,2, 0,15 0,05. Найти энтропию и избыточность данного источника. Закодировать сообщения источника для передачи информации по каналу связи:
а) равномерным двоичным кодом;
б) оптимальным неравномерным двоичным кодом.
Сравните оба способа кодирования по среднему числу элементов кода, приходящееся на одно сообщение, сделайте обобщающие выводы.
8 Сообщение передается последовательностью амплитудно-модулированных импульсов с заданным шагом квантования ∆u. На сообщение накладываются шумы с нормальным законом распределения вероятности и дисперсией σ2. Определить величину минимально допустимого шага квантования, при котором вероятность ошибки из-за шумов
не превысит значения 0,05 (как известно, ошибка при квантовании возникает
при условии, что мгновенное значение шума превышает половину шага квантования).
9 На электронное реле воздействует случайное напряжения с релеевской плотностью распределения вероятностей и дисперсией σ2=1 В2. Определить вероятность срабатывания реле при условии, что порог срабатывания реле равен 2В. Сущность задачи проиллюстрировать приведением графиков w(u), uвх (t), y(t).
10 Вследствие замираний амплитуда радиосигнала на приеме случайна и распределена
по закону Релея с дисперсией σ2с=2 В2. Радиосигнал принимается на три разнесенные антенны, так что сигналы в каждой из антенн являются независимыми. Вычислить
вероятность того, что сигнал на всех антеннах одновременно уменьшится ниже уровня 1 В.
СКАЧАТЬ
|
| |
|
|
| engineerklub | Дата: Вторник, 14.12.2021, 15:39 | Сообщение # 2 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 37310
Статус: Offline
| 11 Непрерывное сообщение с верхней границей спектра Fв = 4 кГц преобразуется методом ИКМ в двоичный сигнал с количеством уровней квантования 256. Символы двоичного кода передаются в гауссовском канале связи методом ДЧМ при отношении сигнал/шум Pс/Pш =3. Определить: скорость передачи двоичных символов в канале связи; вероятность ошибочного приема символа; вероятность правильного приема уровня.
12 Гауссовский случайный шум с нулевым математическим ожидание и дисперсией σ2 поступает на детектор огибающей. Определить, с какой вероятностью сигнал на выходе детектора превышает значение 2σ. Сущность задачи проиллюстрировать приведением выражений и графиков w(uвх), w(uвых).
13 По каналу связи без памяти передаются двоичные символы a1 и a2 с вероятностями 0,3 и 0,7 соответственно. Этим символам соответствуют сигналы s1(t) и s2(t) с амплитудами 0,02 В. В канале связи действует гауссовский шум с дисперсией σ2 = 10-4 Вт. Прием сигнала осуществляется методом однократного отсчета, значение принятого сигнала в момент принятия решения равно z(t0) = 12 мВ. Какой символ будет зарегистрирован приемником, принимающим решение по однократному отсчету z(t) = s(t) + n(t) на интервале T и работающим по правилу:
а) идеального наблюдателя;
б) максимального правдоподобия.
14 В системе связи передаются двоичные дискретные сообщения ортогональными сигналами s1(t)=acosω1t и s2(t)=acosω2t. Прием оптимальный, некогерентный. Необходимо скорость модуляции увеличить в 2 раза. Какие параметры сигналов и каким образом нужно изменить, чтобы вероятность ошибки на символ осталась прежней. Изобразить один под другим графики временных диаграмм передаваемых сообщений и соответствующих им сигналов.
15 В канале связи с неопределенной фазой и флуктуационнной помехой типа «белого» шума двоичные сообщения передаются системой связи с активной паузой и ортогональными сигналами. Вычислить вероятность ошибки для двоичной системы связи с параметрами: полоса пропускания канала связи 1 кГц; спектральная плотность мощности шума G(f)=1∙10-11 Вт/Гц; коэффициент передачи связи 10-8, мощность передаваемого сигнала Pc=10Вт. Определить энергетический проигрыш, связанный с незнанием фазы сигнала, при той же вероятности ошибочного приема символа.
16 В гауссовском канале связи с отношением сигнал/шум h2=10 передаются с равной вероятностью двоичные сообщения с использованием амплитудной модуляции: скорость передачи 2000 Бод, полоса пропускания канала связи 6 кГц, прием некогерентный. Определить вероятность ошибочного приема символа. Предложить меры по повышению помехоустойчивости и оценить ожидаемый при этом выигрыш.
17 Сигнал на входе 1,1,1,-1,-1,1,-1. Найти и изобразить график полезного сигнала на выходе фильтра. Как изменится сигнал на выходе фильтра, если первый и третий элементы в принимаемой последовательности будут искажены помехами?
18 Определить, какую мощность должен иметь сигал с гауссовским законом распределения мгновенных значений для обеспечения пропускной способности 8000 бит/с в непрерывном канале связи с параметрами: полоса пропускания канала связи ∆fэфф=1200Гц, спектральная плотность мощности шума N0=10-5 Вт/Гц.
19 Двоичные сообщения «1» и «0» передаются по системе связи с ОФМ, прием осуществляется методом сравнения полярностей (когерентный прием). Отношение сигнал/шум на приеме равно 3,6. Найти пропускную способность дискретного канала связи
СКАЧАТЬ
|
| |
|
|
| engineerklub | Дата: Вторник, 14.12.2021, 15:39 | Сообщение # 3 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 37310
Статус: Offline
| 20 Для повышения помехозащищенности передачи дискретных сообщений от искажений помехами в системе связи используется двоичных код с проверкой на четность. Исходные сообщения представлены 8-разрядным кодом (байтами). Ошибки в дискретном канале связи – независимые, вероятность искажения элементарной посылки равна 2*10-3. Найти вероятность правильного приема кодовых комбинаций, полную вероятность их приема с ошибками и вероятность обнаружения ошибок в принятых комбинациях.
21 Посланный радиолокатором сигнал, отражаясь от цели принимается из-за наличия помех с вероятностью 0,9. Какова вероятность того, что при пятикратной передаче сигнал будет принят 4 раза? Не менее 4 раз? Какое число принятых сигналов будет наивероятнейшим?
22 Известно, что 80% всех сообщений передано по кабельной линии связи (КЛС), а 20% по радиорелейной линии связи (РРЛ). Вследствие воздействия помех принимаются
без искажений 90% всех сообщений по КЛС; по РРЛ – 60%. Определить вероятность того, что:
а) что первые два наугад выбранные сообщения переданы по КЛС; по РРЛ;
б) первое наугад выбранное сообщение окажется неискаженным и при этом
переданным по КЛС; по РРЛ.
23 По каналу связи, подверженному воздействию помех, передается одна из двух команд управления в виде кодовых комбинаций 11111 или 00000, причем априорные вероятности передачи этих команд соответственно равны 0,4 и 0,6. Из-за наличия помех вероятность правильного приема каждого из символов (1 или 0) уменьшается до 0,05 (предполагается, что символы кодовых комбинаций искажаются независимо друг от друга). На выходе приемного устройства зарегистрирована комбинация 11010. Определить,
какая команда была передана (наиболее вероятно)?
24 Производящий многочлен циклического кода (8,5) имеет вид g(x) = x3 + x + 1. Найти проверочные элементы кодовой комбинации, соответствующие передаваемой последовательности информационных элементов кода вида 10011, записать полученную комбинацию циклического кода. Проиллюстрировать также случай обнаружения однократной ошибки в принятой комбинации.
Перечень вопросов государственного экзамена по дисциплине
"Радиоприемные устройства" (Шушнов М.Г.)
СКАЧАТЬ
|
| |
|
|
| engineerklub | Дата: Вторник, 14.12.2021, 15:48 | Сообщение # 4 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 37310
Статус: Offline
| Вопросы:
1. Назначение и виды РПрУ РД И РС. Структура и принцип действия устройств приема и обработки радиосигналов. Показатели РПрУ РД И РС.
2. Структурные схемы РПрУ РД И РС. РПрУ РД И РС с обработкой на промежуточной частоте. РПрУ РД И РС с преобразованием на нулевую частоту. РПрУ РД И РС с цифровой обработкой сигнала на ПЧ и на нулевой ПЧ.
3. Входные цепи РПрУ РД И РС. Назначение и характеристики входных цепей. Эквиваленты приемных антенн. Входные цепи приемников СВЧ.
4. Малошумящие транзисторные усилители СВЧ. СВЧ с использованием современной элементной базы.
5. Фильтры сосредоточенной избирательности для трактов промежуточной частоты. Микроминиатюризация УПЧ.
6. Преобразователи частоты (ПЧ) и параметрические усилители. Назначение, структура и основные параметры ПЧ. Побочные каналы преобразования.
7. Выбор наименьшей и наибольшей величин промежуточной частоты для супергетеродинного приемника, исходя из избирательностей по зеркальному и соседнему каналам приема. Двойное преобразования частоты.
8. Транзисторные преобразователи частоты. Транзисторные преобразователи СВЧ.
9. Типы фазовых детекторов. Схемы фазовых детекторов. Демодуляторы дискретных видов модуляции (BPSK, QPSK, QAM).
10. Регулировки в РПРУ РД И РС. Назначение и виды регулировок. Частотная автоподстройка частоты (ЧАПЧ). Фазовая автоподстройка частоты. Функциональная схема системы ФАПЧ.
11. Синтезаторы частоты. Применение ФАПЧ в синтезаторах частоты. Особенности построения двух и трехдиапазонных синтезаторов частоты.
Задачи:
№1
Определить полосу пропускания преселектора на уровне 0.9, если контур настроен на частоту 80МГц и обеспечивает избирательность по зеркальному каналу 20дБ, а промежуточная частота fПР=10МГц.
№2
Чему равно максимальное значение крутизны транзисторного преобразователя частоты, если под действием напряжения гетеродина крутизна меняется по гармоническому закону и ее минимальное значение SМИН=10мА/В. Резонансный коэффициент усиления преобразователя равен К0=10, эквивалентное резонансное сопротивление RЭ=2кОм, коэффициенты включения контура m=1, n=0.5
№3
Определить амплитуду сигнала на входе транзисторного преобразователя частоты, если известно, что амплитуда тока транзистора с промежуточной частотой при короткозамкнутой нагрузке Yпч=4мкА, а крутизна характеристики транзистора меняется под действием напряжения гетеродина в пределах от Sмин=0.01А/В до Sмакс=0.11А/В.
№4
Определить шумовую температуру приемника, структурная схема которого приведена на рисунке
Кр1=10 Кр2=0.2
g1=1 g2=0.8 g3=0.5
Ш1=3 Ш2=6 Ш3=10
Здесь gi – коэффициенты рассогласования на стыках четырехполюсников;
Кр – коэффициенты передачи по мощности; Ш – коэффициенты шума.
№5
Определить полосу пропускания на уровне N=0.707 преселектора, состоящего из одноконтурной входной цепи и одноконтурного УРЧ. Контуры входной цепи и УРЧ одинаковы и каждый имеет полосу пропускания П =80кГц на уровне =0.707.
№6
Рассчитайте коэффициенты включения контура УРЧ m (коэффициент включения в коллекторную цепь) и n (коэффициент включения в базовую цепь следующего каскада), обеспечивающие максимально реализуемый устойчивый коэффициент передачи напряжения одноконтурного УРЧ при заданной полосе пропускания =2МГц. Параметры транзистора и элементов схемы следующие:
• крутизна =32 мСм;
• проводимость обратной связи = 0.4 мСм;
• выходная проводимость транзистора УРЧ g22 =1.3 мСм;
• эквивалентная проводимость входного контура при резонансе gэ1=1.0 мСм;
• емкость контура УРЧ Ск=15 пФ;
• проводимость нагрузки контура УРЧ gн=13 мСм;
• коэффициент подключения УРЧ ко входному контуру n1=1.0;
• коэффициент запаса устойчивости Ку=0.9;
• коэффициент расширения полосы пропускания ,
где Пк 0.7- собственная полоса пропускания контура УПЧ на уровне 0.7; П0.7 – полоса пропускания УРЧ на уровне 0.7.
СКАЧАТЬ
|
| |
|
|
| engineerklub | Дата: Вторник, 14.12.2021, 15:48 | Сообщение # 5 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 37310
Статус: Offline
| №7
Найдите и исправьте ошибки в схеме УПЧ (усилитель промежуточной частоты).
Определите полосу пропускания УПЧ на уровне на частоте f0=500кГц при следующих данных: m=0.5; n=0.2; Lк=200мкГ; Qк=100; Rвых VT1 =10кОм; Rвхсл =2 кОм.
№8
Определить амплитуду напряжения гетеродина, при которой коэффициент усиления транзисторного преобразователя частоты равен К0=12, если эквивалентное резонансное сопротивление контура Rэ=8кОм, коэффициенты включения контура m=1, n=0.3. Зависимость крутизны характеристики транзистора от напряжения гетеродина имеет вид: s=S0+aUг где S0 – значение крутизны при Uг=0, а=0.5А/В.
Задачи по дисциплине
«Радиопередающие устройства систем радиосвязи и радиодоступа»
(для студентов дневного и заочного обучения)
===================================================== 1.Определить мощность потерь на аноде лампы в критическом ре-
жиме (Pa), если угол отсечки θ=90˚ ( αо=0,318; α1=0,5), постоянный
ток Io =10А, напряжение питания Ea =10 кВ, сопротивление
нагрузки Ra =600 Ом.
2.Определите электронный к.п.д. генератора в критическом
режиме (η), если угол отсечки θ=90˚ ( αо=0,318; α1=0,5), пос-
тоянный ток Io =10А, напряжение питания Ea =10 кВ, сопротивление
нагрузки Ra =600 Ом.
3.Определите к.п.д. колебательного контура с параметрами:
C = 3180 пФ; L = 8мкГн; собственная добротность катушки индуктив-
ности Qxx =200; вносимое сопротивление потерь rвн = 4,75 Ом.
4.Определите эквивалентное сопротивление нагрузочного контура
в анодной цепи генератора по его параметрам:
C = 3180 пФ; L = 8мкГн; собственная добротность катушки индуктив-
ности Qxx =200; вносимое сопротивление потерь r вн = 4,75 Ом.
5.Определите эквивалентное сопротивление нагрузочного контура
в анодной цепи генератора, если электронный к.п.д. генератора в
недонапряженном режиме ηа = 0,72, постоянный ток Iао = 10A,
напряжение питания Еа = 10 кВ, θ = 90º ( αo =0,318, α1 =0,5).
6.Генератор работает на волне λ = 15 м. Мощность генератора
Р1 =9 кВт. Сопротивление анодной нагрузки Rа = 4,5 кОм, емкость
в контуре С = 80 пФ, собственная добротность катушки Qхх = 200.
Определите к.п.д. колебательной системы и мощность в антенне.
7.Собственная добротность катушек трехконтурной колебательной
системы генератора Qxx = 200. Нагруженные добротности контуров
соответственно равны: Q1 = 50; Q2 = 40; Q3 = 20.
Определите общий к.п.д. колебательной системы.
8.Собственная добротность катушек трехконтурной колебательной
системы генератора Qxx = 200. Нагруженные добротности контуров
соответственно равны: Q1 = 50; Q2 = 40; Q3 = 20. Определите реак-
тивную мощность в каждом контуре, если мощность генератора 10 кВт.
9.Собственные добротности катушек двухконтурной колебательной
системы генератора равны: Qxx1= 100, Qxx2= 200. К.п.д. колебатель-
ной системы η = 0,81, а нагруженная добротность первого контура
Q1 = 10. Определите нагруженную добротность второго контура.
10.Определить мощность потерь на аноде лампы в режиме молчания
(PaТ) при сеточной модуляции, если максимальная мощность генера-
тора P1 макс=10 кВт, максимальный к.п.д. η макс =0.75, коэффициент
модуляции m =1.
11.Определить мощность потерь на аноде лампы в режиме молчания
(PaТ) при сеточной модуляции, если мощность генератора в режиме
молчания P1Т =80 кВт, потребляемая мощность в максимальном режиме
Poмакс =400 кВт, коэффициент модуляции m =0,8.
12.Определить мощность потерь на аноде лампы в режиме молчания
(PaТ) при сеточной модуляции, если мощность потерь на аноде в
максимальном режиме Paмакс =2 кВт, к.п.д. в режиме несущей
ηт =0,38, коэффициент модуляции m =0,8.
СКАЧАТЬ
|
| |
|
|
| engineerklub | Дата: Вторник, 14.12.2021, 15:49 | Сообщение # 6 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 37310
Статус: Offline
| 13.Определить мощность потерь на аноде лампы в режиме молчания
(Paт) при анодной модуляции, если максимальная мощность генера-
тора P1 макс=100 кВт, максимальный к.п.д. ηмакс =0.8, коэффициент
модуляции m =0.8.
14.Определить мощность потерь на аноде лампы в максимальном ре-
жиме (Paмакс) при анодной модуляции, если потребляемая мощность в
режиме несущей Poт =9кВт, максимальный к.п.д. ηмакс =0,75,
коэффициент модуляции m =0,7.
15.Определить мощность генератора в максимальном режиме (P1 макс)
при анодной модуляции, если потребляемая мощность Poмакс =15 кВт,
мощность потерь на аноде в режиме несущей Paт =1,5 кВт, коэффициент
модуляции m = 0,8.
16.Определить мощность, потребляемую генератором в режиме несущей (PoТ) при анодной модуляции, если мощность потерь в максимальном режиме Paмакс = 2кВт, к.п.д. в режиме несущей ηТ =0,7, коэффициент модуляции m = 0,8.
17.Определить мощность потребляемую от источника питания в макси-
мальном режиме (Poмакс) при сеточной модуляции, если потери на аноде в режиме несущей Paт = 5 кВт, максимальный к.п.д. ηмакс =0,75,
коэффициент модуляции m = 1.
18.Какую мощность потребляет от модулятора анодная цепь гене-
ратора, модулируемого на анод, при колебательной мощности в режиме
несущей P1т = 100 кВт, электронном к.п.д. генератора η = 0,64 и
коэффициенте модуляции m=0,8.
19.Определите мощность генератора в режиме несущей, если он мо-
дулируется на анод и потребляет от модулятора 100 кВт звуковой
мощности при к.п.д. η = 81% и коэффициенте модуляции m =0,9.
20.Определите мощность потерь на управляющей сетке лампы гене-
ратора, если мощность возбуждения P1с = 2 кВт, постоянный ток
сетки Iсо = 1,8 А, напряжение смещения Ес = -700 В.
21.Определите мощность возбуждения генератора (P1c), если
потери на сетке составляют Pc = 0,5 кВт, напряжение смещения
Ес = -500 В, постоянный ток сетки Iсо = 1А.
22.Определите напряжение возбуждения генератора (Uc), если
потери на сетке составляют Рс = 0,5 кВт, напряжение смещения
Ес = -500 В, постоянный ток сетки Iсо = 1А, угол отсечки се-
точного тока θ =90˚( αo=0,318; α1=0,5; К1с =0,75; Кос=0,67)
23.Две лампы, включенные параллельно, работают на общую нагрузку, отдавая мощность Р1 = 100кВт, при электронном к.п.д. η =0,8
Какую мощность будет потреблять генератор и как изменится его
к.п.д. при отключении одной лампы, если проницаемость лампы D→ 0?.
24.Две лампы, включенные параллельно, работают на общую нагруз-
ку, отдавая мощность Р1 = 200кВт. При этом общая мощность потерь на
анодах ламп составляет Ра =50 кВт. Определите мощность потерь на
аноде работающей лампы, если вторая лампа отключена и D→ 0.
25.Две лампы, включенные параллельно, работают на общую нагруз-
ку, отдавая мощность Р1 = 12.5кВт. Амплитуда анодного напряжения
Ua = 5кВ. Определите кажущиеся сопротивления нагрузки для каждой
лампы, если анодный ток одной ламы на 10% больше, чем у другой.
26.Две лампы, включенные параллельно, работают на общую нагрузку,
отдавая мощность Р1 = 200 кВт. Токи ламп отличаются на 10 %.
Какую мощность отдает в нагрузку каждая лампа?
27.Определите величину приращения частоты автогенератора, если
фазовый сдвиг в цепи обратной связи изменился на + 11,4˚.
Добротность контура автогенератора Q =400; частота f = 8МГц.
28.Определите добротность колебательной системы автогенератора,
работающего на частоте f = 10 МГц, если изменение фазового сдвига
в цепи обратной связи на + 5,7˚ вызвало изменение частоты автоге-
нератора на 1 Гц.
29.Кварцевый резонатор имеет следующие параметры: емкость квар-
цедержателя С0 = 10 пФ; сопротивление потерь rq = 20 Ом; часто-
та последовательного резонанса f1 = 1 МГц; частота параллельного
резонанса f2 =1,0001 МГц. Определите добротность резонатора на
частоте f1.
СКАЧАТЬ
|
| |
|
|
