Формирование и исследование математических и схемотехнических моделей приемных систем спутникового телевидения

• Автор: Абдельтауаб Сейф Хазза
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Таганрог
• Количество страниц: 143 с. : ил.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ МОДЕЛИРОВАНИЯ
РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ
МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИЕМНЫХ
ТЕЛЕВИЗИОННЫХ СИСТЕМ
1.1. Особенности математических моделей объектов исследования и методов их формирования
1.2. Сравнительный анализ возможностей моделирования телевизионных систем при помощи современных пакетов математического и схемотехнического моделировании
1.3. Постановка задач математического моделирования приемных телевизионных систем
1.4. Выводы
ГЛАВА 2. ФОРМИРОВАНИЕ ШУМОВЫХ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ АНТЕНН И ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ТРАКТОВ ПРИЕМНЫХ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ СИСТЕМ
2.1. Формирование системы компонентных уравнений шумовой температуры антенн приемных систем спутникового телевидения
2.2. Формирование математической шумовой модели приемной системы спутникового телевидения
2.3. Формирование макромодели высокочастотного тракта приемного телевизионного устройства, позволяющей учитывать влияние шумовой температуры антенны на динамический диапазон по блокированию
2.4. Выводы
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ШУМОВЫХ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ АНТЕНН И ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ТРАКТОВ
ПРИЕМНЫХ СИСТЕМ СПУТНИКОВОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ
3.1. Исследование шумовой модели антенны приемной системы
спутникового телевидения
3.2. Исследование шумовой модели приемной системы спутникового
телевидения
3.3. Исследование шумовой модели, предложенного варианта
схемотехнического решения конвертора приемной системы спутникового телевидения
3.4. Исследование макромодели высокочастотного тракта приемного телевизионного устройства, учитывающей влияние шумовой температуры антенны на динамический диапазон по блокированию
3.5. Выводы
ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ УСТРОЙСТВ ФОРМИРОВАНИЯ И ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ ЦИФРОВОГО ТРАКТА СПУТНИКОВЫХ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ СИСТЕМ
4.1. Обзор методов обработки и передачи цифровых сигналов
изображения
4.2. Построение модели модулятора ОРБК
4.3. Построение модели цифрового частотного детектора
4.4. Построение модели генератора шума и помех
4.5. Исследование влияния шумов на качество приема сигналов
цифровыми системами
4.6. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ В
ПРИЛОЖЕНИЕ С
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Диссертационная работа представляет собой результаты моделирования приемных систем спутникового телевидения, содержащих цифровые тракты формирования и обработки сигналов.
Актуальность проблемы
Наблюдаемый в настоящее время прогресс науки и техники, постоянно возрастающие потребности общества обуславливают необходимость выполнения проектных работ большого объема. Сказанное в полной мере относится к проектированию приемных систем спутникового телевизионного вещания [1-15]. В настоящее время требования к качеству проектирования систем спутникового телевизионного вещания оказываются все более жесткими по мере увеличения сложности этих систем и повышения ответственности выполняемых ими функций [5-43]. Возникшее противоречие между ростом сложности телевизионных систем и необходимостью проектирования их в сжатые сроки обусловило создание и быстрое развитие ряда систем автоматизированного проектирования.
Под автоматизацией проектирования понимается способ проектирования, при котором часть проектных операций и процедур осуществляются взаимодействием человека и электронно-вычислительной машины (ЭВМ). Методы автоматизированного проектирования появились, как результат стремления заменить дорогостоящее и длительное физическое моделирование математическим [44-50]. Под ним понимается получение модели, способной замещать реальный объект в нужных исследователю отношениях, и оперирование этой моделью с целью получения полезной информации об объекте. При математическом моделировании вместо макета используют его математическую модель [51,52].

учитывающая собственные шумы ОКП; АТшмн - приращение шумовой температуры на входе, обусловленное шумами ЗКП.
Заметим, что коэффициент сужения для какого-либо функционального узла характеризует уменьшение шумовой полосы каскадной группы функциональных узлов, включенных в тракт после рассматриваемого узла. Если функциональный узел не обладает частотной избирательностью или, обладая ею, не вызывает сужение шумовой полосы, формируемой последующими за ним узлами, то для него коэффициент сужения принято считать равным единице [100].
Складывая правые части (2.28) и (2.29), выражение для ТПР в соответствии с (2.27) получаем в виде
Тпр - ТШ'КАН + ЫШКАН + ^А ЗКП /СГ ПРЕС ЗКП • (2.30)
Величина, определяемая последним слагаемым в правой части (2.30) характеризует вклад, вносимый в Тпг шумовой температурой антенны в полосе ЗКП.
Выражение для шумовой температуры на входе приемного устройства записанное в виде (2.30) более удобно для проводимого исследования нежели выражение (2.27).
Параметр сг1Ш можно определять через фактические коэффициенты передачи по мощности если учесть, что их связь с номинальными коэффициентами передачи по мощности устанавливается соотношениями
у ({■ _ &ВЫХл (/о), , (Г _ &ВЫХ)
Л|(Р)»и о)~ / г -I Л-/(Р>)ЯОМ 7о/> 34 ) ~ ( Г ^1(Р)НОмУ 34 )’ 1)
8bx.iV о) 8вхзиз4)
где gaXJ(fo), 8вхзЮ, 8выхЮ> Яй^,(/37)-коэффициенты рассогласования на входе и выходе /-го функционального узла на частотах /0 и /зч.