Задачи для самостоятельного решения

1. Запишите аналитическое выражение для сигнала ФМ2, если случайная последовательность полярных двоичных символов (бит) обозначена D (t). Зарисуйте для этого сигнала сигнальное созвездие. Зарисуйте модулятор и демодулятор сигнала ФМ2. Для сигнала ФМ2 зарисуйте фазовую диаграмму (т. е. зависимость приращения информационной составляющей фазы от времени).

2. Запишите аналитическое выражение для сигнала ФМ4 и зарисуйте для этого сигнала сигнальное созвездие. Зарисуйте модулятор и демодулятор сигнала ФМ4. Для сигнала ФМ4 зарисуйте фазовую диаграмму.

3. Какой алгоритм демодуляции сигналов ФМ2 Вам известен? Какой критерий использован для получения этого правила (алгоритма)? Какова потенциальная помехоустойчивость системы передачи, использующей сигналы ФМ2? Запишите выражение для средней вероятности ошибки демодуляции этого сигнала.

4. Какова потенциальная помехоустойчивость системы передачи, использующей сигналы ФМ4 и 4ФМС? Запишите выражение для средней вероятности ошибки демодуляции этих сигналов. Почему двоичная фазовая манипуляция ФМ2 и четверичная фазовая манипуляция ФМ4 имеют одинаковую вероятность битовой ошибки?

1. Телеметрия и области ее применения

В буквальном смысле «телеметрия» означает измерение на расстоянии Содержание современной телеметрии составляет широкий круг проблем, связанных с получением, преобразованием, передачей и обработкой измери­тельной информации, используемой при управлении удаленными объектами, определении их состояния или при изучении физических процессов в местах, где непосредственное присутствие наблюдателя затруднено или невозможно.

В соответствии с ГОСТ «телеметрия – это область науки и техники, занимающаяся вопросами разработки и эксплуатации комплекса автоматизированных средств, обеспечивающих получение, преобразование, передачу по каналу связи, прием, обработку и регистрацию измерительной информации и информации о событиях с целью контроля на расстоянии состояния и функционирования технических и биологических систем различных объектов и изучения явлений природы».

Средства телеметрии являются мощным инструментом познания мира. Контроль самых разнообразных явлений, процессов и объектов, определение условий их функционирования, испытания новых образцов техники и вооружения стали возможны на основе использования средств телеметрии.

Особенно возрастает роль телеметрии в связи с реализацией намеченных правительством Российской Федерации широких планов и программ автоматизации производства, внедрением автоматизированных методов и средств контроля качества продукции, исследованием природных ресурсов Земли с использованием различного рода летательных аппаратов, судов, наземных и надводных автоматических станций наблюдения. Необходимость решения поставленных задач привела к массовому применению средств телеметрии в современной технике. По характеру решаемых задач средства телеметрии стали глобальными: они используются при измерении температуры океанов и морей, исследовании сейсмической активности раз­личных районов Земли, изучении воздушного и космического пространств, в том числе за пределами Солнечной системы и т. д.

Ведущую роль играет телеметрия в процессе испытаний военной техники и вооружения, а также при управлении автоматизированными техническими системами в процессе решения целевых задач. Сложность технических объ­ектов приводит к необходимости контроля большого числа параметров, ха­рактеризующих состояние и режимы работы отдельных агрегатов и объектов в целом. Вместе с этим в процессе совершенствования техники к средствам телеизмерении предъявляются все более возрастающие требования в отно­шении точности, надежности данных и оперативности их получения. Именно эти вопросы и находятся в центре проблем современной телеметрии.