Телевизионные системы

Контрольная работа - Компьютеры, программирование

Другие контрольные работы по предмету Компьютеры, программирование

18=73,05 дБмкВ;

/2 Uвых ОА16=73,05+18-1,5-0,053-16=73,4 дБмкВ;

/2 Uвых ОА16=73,4+16-2-0,053-16 =71,25 дБмкВ;

/2 Uвых ОА12=71,25+16-2-0,053-12=73,1 дБмкВ;

/2 Uвых ОА10=73,1+12-4-0,053-10=70,95 дБмкВ;

/2 Uвых ДА4=70,95+10-4-0,053-8=68,8 дБмкВ;

/2 Uвых ОА18=73,55+22+0,053+3,5+0,0530+2,5-12-0,0521-18=72,15 дБмкВ;

/2 Uвых ОА16=72,15+18-1,5-0,053-16=72,5 дБмкВ;

/2 Uвых ОА14=72,5+16-2-0,053-14=72,35 дБмкВ;

/2 Uвых ДА4=72,35+14-3,8-0,053-8=74,4 дБмкВ;

/1 Uвых ОА20=73,55+22+0,053+3,5+0,0530+2,5+0,0530+1,5-16-0,053-?20=70,05 дБмкВ;

/1 Uвых ОА18=70,05+20-1,5-0,053-18=70,4 дБмкВ;

/1 Uвых ОА16=70,4+18-1,5-0,053-16=70,75 дБмкВ;

/1 Uвых ОА14=70,75+16-2-0,053-14=70,6 дБмкВ;

/1 Uвых ОА10=70,6+14-3,8-0,053-10=70,65 дБмкВ;

/1 Uвых ДА4=70,65+10-4-0,053-8=68,5 дБмкВ;

/1 Uвых ОА18=73,55+22+0,053+3,5+0,0530+2,5+0,0530+1,5-16-0,0521-?18=71,15 дБмкВ;

/1 Uвых ОА16=71,15+18-1,5-0,053-16=71,5 дБмкВ;

/1 Uвых ОА14=71,5+16-2-0,053-14=71,35 дБмкВ;

/1 Uвых ДА4=71,35+14-3,8-0,053-8=73,4 дБмкВ.

 

Уровень сигнала на выходе усилителя составит:

 

Uвых УД 855=70,8+22+0,23+3,5+0,230+2,5+0,230+1,5+0,23=113,5 дБмкВ;

Uвых УД 50=73,55+22+0,053+3,5+0,0530+2,5+0,0530+1,5+0,053=106,35 дБмкВ;

 

Следовательно

 

КУ 855=113,5-84=29,5 дБ.

КУ50=106,35-92=14,35 дБ.

Рисунок 2 - Проектируемая ДРС жилого дома

 

Задача №2

 

Для цифровой системы передачи сигналов изображения и звукового сопровождения с параметрами, указанными в таблице 8:

определить разрядность квантования mИЗ для яркостного и цветоразностных сигналов и mЗВ - для сигнала звукового сопровождения;

выбрать частоту дискретизации fД.ЗВ для сигнала звукового сопровождения;

рассчитать скорость передачи данных для сигнала яркости BY, цветоразностных сигналов ВЦРС, суммарную скорость передачи видеоданных ВИЗ, суммарную скорость передачи звуковых данных ВЗВ, общую суммарную скорость передачи данных (без учета компрессии) В?;

рассчитать объем запоминающего устройства, необходимый для записи (хранения) одного кадра некомпрессированных видеоданных VЗУ.ИЗ.;

определить необходимые коэффициенты компрессии сигналов изображения kИЗ. и звукового сопровождения kЗВ., при которых возможна передача потока данных через цифровой канал связи с заданными в таблице 8 параметрами, вычислить соответствующие битовую ВКОД (на выходе помехоустойчивого кодера U5) и символьную ВСИМВ. (на выходе модулятора UR1) скорости;

определить максимальную длительность фрагмента программы t, которая может быть записана в ЗУ заданной емкости VЗУ с учетом выбранных коэффициентов компрессии kИЗ и kЗВ;

рассчитать отношение сигнал/шум (ОСШ) на выходе сквозного тракта для сигналов яркости и звуковой частоты (возможными потерями в цифровом тракте пренебречь). Рассчитаем отношение сигнал/шум (ОСШ) на выходе сквозного тракта для сигналов яркости и звуковой частоты (возможными потерями в цифровом тракте пренебречь).

 

Таблица 8 - Исходные данные

Вариант 11Параметры изображенияРазрешение NГхNВ, пикс1440х1080pFК,Гц25Кмах150Кпор,%2ОСШВХ,дБ45Формат4:1:1Параметры звукаFН,Гц20FВ,кГц20ОСШЗВ,дБ85NКАН4Параметры канала связи?FРК,МГц27Вид модуляцииQPSKR2/3VЗУ,МБ630

Решение

Рисунок 2 ? Обобщённая структурная схема цифровой системы передачи сигналов изображения и звукового сопровождения

 

. Определим разрядность квантования mиз для яркостного и цветоразностных сигналов по формуле:

 

mиз=log2M,

 

где M - число уровней квантования, которое находится по формуле:

 

 

где k - контраст изображения,

? - пороговый контраст.

Тогда

 

 

Следовательно, примем M=256.

Откуда

 

mиз=log2256=8.

 

Разрядность квантования для сигнала звукового сопровождения примем равной mзв=16.

. Выберем частоту дискретизации fд.зв для сигнала звукового сопровождения:

 

fд.зв ? 2fв,

fд.зв ? 2•20

fд.зв ? 40 кГц.

 

Следовательно, примем fд.зв=44,1 кГц.

. Рассчитаем скорость передачи данных

.1. Для сигнала яркости Bкадра Y:

 

Bкадра Y=NГ•NB•mиз,

 

где mиз ? разрядность квантования изображения. Тогда

 

Bкадра Y=1440•1080•8=12,442 Мбит/с.

 

.2. Для цветоразностных сигналов Bкадра ЦРС:

 

, Тогда

Мбит/с.

 

.3. Суммарную скорость передачи видеоданных Bкадра ?:

 

Bкадра ?=Bкадра Y+(2/4)•BкадраY=1,5•Bкадра Y,

Bкадра ?=1,5•12,442=18,663 Мбит/с.

 

.4. Скорость передачи видеоданных Bиз всех кадров:

 

Bиз=Bкадра ?•fк,

 

где fк - частота кадров.

Тогда

 

Bиз=18,663•25=466,575 Мбит/с.

 

.5. Суммарную скорость передачи звуковых данных Bзв:

 

Bзв=Nкан•fд.зв•mзв,

Bзв=4•44,1•16=2,82 Мбит/с.

 

.6. Общую суммарную скорость передачи данных (без учета компрессии) B?:

 

B?=Bиз+Bзв,

B?=466,575+2,82=469,395 Мбит/с.

 

. Рассчитаем объем запоминающего устройства, необходимый для записи (хранения) одного кадра некомпрессированных видеоданных Vзу.из:

так как по условию задачи у нас заданно 1080 строк по 1440 элементов в каждой строке, то

 

Vзу.из=Nг•Nв•mиз,

Vзу.из=1440•1080•8=12,442 Мбит.

 

. Вычислим соответствующие битовую Bкод (на выходе помехоустойчивого кодера U5) и символьную Bсимв (на выходе модулятора UR1) скорости:

 

Bсимв=?FРК=27 МГц=27 106 симв./с.

Bкод=?FРК•log2M•R,

 

M ? число уровней квантования.

Так как по условию задачи заданна QPSK модуляция, которая равна виду модуляции 4-QAM. Тогда M=4.

Следовательно

 

Bкод=27•log24•(2/3)=36 Мбит/с.

 

Фактически скорость компрессии равна Bфакт. компр.?35 Мбит/с.

. Определим необходимые коэффициенты компрессии сигналов:

Изображения kиз:

 

kиз=Bиз/Bфакт. компр.=466,575/35=13,3.

 

Учитывая наличие ауд