![]() Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Помехоустойчивость бинарных каналов связи
Рис. 5.4 Неизвестность начальной фазы сигнала усложняет схему обработки. Еще более усложняется схема, если неизвестно время прихода сигнала. Оптимальная обработка в этом случае приведет к созданию значительного числа параллельных каналов обработки, отличающихся только временной задержкой опорных сигналов (рис. 5.5).
Рис. 5.5
Дальнейшее уменьшение априорных сведений о сигнале также будет усложнять схему обработки. Однако следует отметить, что во всех этих схемах производится детектирование (демодуляция) синхронно (с использованием известной модели сигнала). Такая демодуляция имеет повышенную (максимальную) помехоустойчивость еще и потому, что не вся энергия шума (помехи) учитывается в системе обработки. Дело в том, что обычно на входе системы имеется узкополосный фильтр (преселектор), выделяющий полосу частот примерно соответствующую спектру сигнала. Для обычных радиосигналов это достаточно узкополосный фильтр. Узкополосная помеха (шум) может быть представлена в виде колебания с медленно меняющейся амплитудой и фазой. Говорят, что узкополосность системы " замораживает" текущие процессы, что позволяет представить шум гармоническим вектором, который, в свою очередь, можно разложить на две ортогональные (квадратные) составляющие, имеющие фазовый сдвиг на π /2. Случайность помехи позволяет нам определить пространственное положение этого ортогонального разложения (Uш1 и Uш2), совместив одну ось с вектором сигнала и перпендикулярно направив вторую ось относительно вектора сигнала. Для синхронного детектора известно, что он не реагирует на сигналы, имеющие фазовый сдвиг относительно гетеродина на π /2. Таким образом, синхронное детектирование не реагирует на часть энергии шума, что обеспечивает системе максимальную (потенциальную) помехоустойчивость. Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок. — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта. — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы). — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание. SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение Вместе с тем, на практике, система приема и обработки принимаемого сигнала строится по схеме не синхронного детектирования, а детектирования огибающего сигнала (рис. 5.6).
Рис. 5.6
Естественно предположить, что такая схема обработки (ее часто называют типовым радиотехническим звеном) будет обладать меньшей (худшей) помехоустойчивостью ввиду необходимости учитывать всю энергию помехи, а не только синхронную составляющую шума. Такая обработка принимаемой смеси (по огибающей) называется некогерентной. Конечно, как и для когерентной разные виды модуляции будут иметь разную помехоустойчивость, хуже будет у амплитудной (АМ), лучше всего будет у фазовых видов модуляции (ФМ, ОФМ). В таблице 5.1 представлены выражения для вероятности ошибки бинарных (дискретных) видов модуляции и методов приема по мере увеличения ошибок. Таблица 5.1 Помехоустойчивость систем связи для гауссовой помехи
Приведенные расчеты показывают, что помехоустойчивость приема зависит от вида модуляции и от вида обработки сигнала (когерентный или некогерентный прием). Наибольшей помехоустойчивостью обладают системы с фазовой манипуляцией, как системы с наибольшим различием бинарных сигналов (они максимально противоположны), наихудшей – с амплитудной; применение когерентного детектирования повышает помехоустойчивость при любом виде манипуляции. Следует, однако, учитывать, что для практического осуществления когерентного приема необходимо на приемном конце канала согласовывать колебания местного гетеродина с фазой одного из видов сигнала, для чего нужно иметь точную информацию о начальной фазе этого сигнала. Между тем, получение достаточно надежной оценки начальной фазы сигнала на приемном конце канала связи во многих случаях затруднительно, что ограничивает применение когерентного детектирования. Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:— Разгрузит мастера, специалиста или компанию; — Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой; — Разошлет оповещения о новых услугах или акциях; — Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет; — Позволит записываться на групповые и персональные посещения; — Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам; — Включает в себя сервис чаевых. Для новых пользователей первый месяц бесплатно. Зарегистрироваться в сервисе Помехоустойчивость системы связи численно определяется вероятностью ошибки передачи бинарных сигналов. Численная величина зависит от соотношения сигнал/шум.
Рис. 5.7 Литература: [1] стр. 179-190. [2] стр. 186-192. [3] стр. 181-187.
Контрольные вопросы: 1. В чем различие когерентного и некогерентного приема? 2. Как меняется схема обработки при увеличении неопределенности параметров передаваемых сигналов? 3. К чему приводит прием сигналов по огибающей? 4. Какие виды модуляции имеют наибольшую помехоустойчивость и почему? 5. Какие виды модуляции имеют наименьшую помехоустойчивость и почему?
5.9. Потенциальная помехоустойчивость В таких каналах передаются непрерывные сигналы, как правило, модулированные по амплитуде, частоте или фазе. оценка помехоустойчивости в этом случае производится по изменению отношения сигнал/шум на входе и на выходе системы обработки. Как показал В.А.Котельников выигрыш системы Q = n2вых / n2вх для разных видов модуляции будет: 1. для амплитудной модуляции (АМ)
где m – глубина модуляции 0 < m < 1; Кп – пикфактор сообщения, т.е. отношение амплитудного значения модулирующего сигнала к его эффективному значению (обычно принимают равным При максимальной глубине модуляции m = 1 выигрыш системы АМ составит 2/11, т.е. получается не выигрыш, а проигрыш: на выходе системы обработки отношение сигнал/шум ухудшается почти в 5 раз. 2. для частотной модуляции (ЧМ)
где β = ∆ fд / fumax – индекс модуляции, показывающий отношение девиации несущего колебания к стандартному значению частоты модулирующего колебания (для системы ЖРЧ –β = 5, для системы " Транспот" β = 3); ∆ fs – полоса спектра излучаемого сигнала (обычно ∆ fs = 2β ∆ fu); ∆ fu – полоса частот модулирующего сигнала (для телефонного канала ∆ fu = 3, 4 кГц). Тогда для системы " Транспорт" (β = 3, ∆ fu = 3, 4 кГц):
Выигрыш при обработке ЧМ сигналов составит 16 раз. 3. для фазомодулированных сигналов (ФМ)
где ∆ φ – девиация фаза, QФМ > > 1. Итак, можно сделать вывод, что угловая модуляция (ЧМ, ФМ) позволяет получить значительный выигрыш при оптимальной обработке сигнала, а амплитудная модуляция (АМ) имеет ухудшение отношения сигнал/шум.
Литература: [1] стр. 282-288. [2] стр. 307-319. [3] стр. 207-212.
Контрольные вопросы: 1. Как осуществляется оценка помехоустойчивости в непрерывных каналах связи? 2. Какой выигрыш (проигрыш) в помехоустойчивости имеют сигналы с амплитудной модуляцией? 3. Чем объясняется выигрыш в помехоустойчивости угловой модуляции?
|