Главная » Все файлы » Просмотр файлов из архивов » PDF-файлы » Каналы с переменными параметрами

Каналы с переменными параметрами

PDF-файл Каналы с переменными параметрами Основы теории и техники радиосистем передачи информации (РСПИ) (51173): Ответы (шпаргалки) - 9 семестр (1 семестр магистратуры)Каналы с переменными параметрами: Основы теории и техники радиосистем передачи информации (РСПИ) - PDF (51173) - СтудИзба2019-07-07СтудИзба

Описание файла

PDF-файл из архива "Каналы с переменными параметрами", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "основы теории и техники радиосистем передачи информации (рспи)" из 9 семестр (1 семестр магистратуры), которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. .

Просмотр PDF-файла онлайн

Текст из PDF

Передача и прием дискретных сообщенийв каналах с замираниямиВ реальных радиоканалах действуют аддитивные помехи, порождаемые внешними источниками, посвоим свойствам отличаемые от модели гауссовского белого шума, а также случайные искажения сигнала.Виды помех и искажений весьма разнообразны, и учесть все их при проектировании СПИ не представляетсявозможным. Однако для каждого диапазона частот можно указать наиболее характерные ситуации, составитьматематическую модель канала и провести оптимизацию параметров сигналов и алгоритмов их обработки.Рассмотрим сначала канал с белым шумом и общими замираниями, которые проявляются в измененииуровня сигнала на входе приемника.

Если скорость изменения коэффициента передачи канала  мала посравнению со скоростью передачи посылок (τк >> Tc), то за время длительности посылки условия приемасигнала практически не меняются и решающая схема, оптимальная для канала с постоянными параметрами,сохраняет свою оптимальность и в данном случае. Однако достоверность принимаемых символов будетменяться во времени в зависимости от μ.

Поэтому можно ввести условную вероятность ошибки Poш(μ).Учитывая, что коэффициент μ принимает случайные значения, качество передачи информации можнозадавать средней вероятностью ошибки Pош () и надежностью по помехоустойчивости Р(Pош(μ) ≤ Pдоп),характеризующей вероятность непревышения Pош(μ) допустимого значения Pдоп.Оценим, как влияют общие замирания на помехоустойчивость и надежность для двоичной СПИ.Вероятность ошибки при приеме информации является функцией отношения h2 = E/N0 и коэффициентавзаимной корреляции сигналов: Poш = (h2; r1,2). Вид функции (h2; r1,2) определяется способом обработкисигналов (когерентная, некогерентная и т.

д.). Среднюю вероятность ошибки при медленных общихзамираниях можно оценить, усредняя Pош(μ) по закону распределения w(μ):00Pош     Pош  h    Pош    w    d    Pош  h  w  h  dh.Тогда для канала с рэлеевскими замираниями при некогерентном приеме ортогональных сигналов сактивной паузой h2  h 2  2h11Pош  h    exp    2 exp   2  dh ,222  hср 2  hср0 hср 2222где hср— среднее значение h2 = ( 2 / ср) hср; ср— средний квадрат коэффициента передачи.Сравнивая формулы вероятности ошибки в каналах с замираниями и без замираний, видим, что дляполучения одинаковой вероятности ошибки, например 10–4, необходимо увеличить мощность сигнала вканале с замираниями в 600 раз. Заметим, что поскольку зависимость вероятности ошибки от параметра h2 —монотонно убывающая функция экспоненциального характера, то любые флуктуации h относительносреднего значения hcp приведут к увеличению вероятности ошибки независимо от вида распределения w(h),т.

е. Pош (h) ≥ Poш(hcp).Вероятность ошибки Pош (h) недостаточно полно характеризует качество приема, особенно припередаче сообщений, длительность которых соизмерима с интервалом корреляции замираний. В этом случаевероятность правильного приема сообщений в различных сеансах будет разной. В такой ситуации частопользуются понятием надежности по помехоустойчивости Р(Pош ≤ Pдоп). Если известны характер замиранийw(h), способ приема (функциональная связь между Pош и h) и значение Pдоп, то можно записатьош≤доп=ℎ ≥ ℎдоп =доп(ℎ) ℎ.Для канала с рэлеевскими замираниямиош≤доп=допсрexp(−ср) ℎ = exp(−допср).Учитывая, что при некогерентном приеме двоичных символов Pдоп = 0,5ехр(–h2доп/2), получаемош≤доп= 2доп⁄ ср.(9.6)При низкой достоверности и надежности принимаемой информации в канале с замираниями требуютсяспециальные меры для их повышения.

Увеличение мощности передатчика, как видно из соотношений (9.6),неэффективно.Для повышения помехоустойчивости СПИ в канале с медленными замираниями применяюткодирование, разнесенный прием и передачу с переменной скоростью. Поскольку интервал корреляциимедленных замираний τк значительно больше длительности посылки Тc, то уровень сигнала на входеприемника с большой вероятностью сохраняется постоянным для серии посылок.

Поэтому существуеттенденция к группированию ошибок в пачки. Дискретный канал, в котором ошибки группируются в пачки,обладает памятью, и для повышения достоверности передачи в нем могут применяться помехоустойчивыекоды с перемежением символов.Принципиально можно избавиться от флуктуаций уровня сигнала на входе решающей схемы, еслидлительность сигнала сделать обратно пропорциональной коэффициенту передачи канала по мощности.Действительно, на выходе согласованного фильтра отношение сигнал—шум имеет видq 2 2 PcTc,2N0сргде Pc — средняя мощность сигнала.Если теперь предположить, что Tc = Tср μ2ср/μ2, то q станет величиной постоянной. Система, использующая такой принцип работы, должна быть адаптивной с переменной длительностью посылки (рис.

9.12).П ря м ой Н К СВ хо дБНМ1ДМ 1БНУУ1АКУУ2В ы хо дО б р а тн ы й Н К СДКДМ 2М2КРис. 9.12. Структурная схема РСПИ спеременной скоростью передачиВ состав такой РСПИ входит прямой канал, по которому передается информация от источника кпотребителю, и обратный — для получения информации о требуемой скорости передачи. На приемнойстороне в анализаторе канала (АК) оценивается текущее отношение h2 и определяется требуемое значениескорости передачи, которое кодируется в кодере (К), модулирует высокочастотную несущую в модулятореМ2 и по обратному каналу передается на передающую сторону, где эта информация демодулируется вдемодуляторе ДМ2, декодируется в декодере ДК и управляет работой модулятора М1, обеспечиваянеобходимую скорость передачи.

Поскольку в большинстве случаев источник выдает информацию спостоянной скоростью, а передача ее по каналу осуществляется с переменной скоростью, то на входемодулятора Ml и выходе демодулятора ДМ1 прямого канала включают буферные накопители (БН), которыевыполняют согласование источника и канала. Для управления работой модема служат устройства УУ1 и УУ2.Эффективность работы РСПИ с адаптацией по скорости передачи определяется тем, насколько синхроннобудет изменяться Тс и коэффициент передачи μ. Очевидно, что запаздывание информации о параметрахпрямого канала должно быть значительно меньше интервала корреляции замираний. В реальных системах дляоблегчения работы системы синхронизации модема скорость передачи посылок по прямому каналу изменяютдискретно.

Предельным случаем дискретизации является передача информации «пакетами» в моменты«хорошего» состояния канала, что имеет, например, место при использовании метеорного канала.Адаптивная система позволяет повысить помехоустойчивость, однако требует наличия обратногоканала, что не всегда может быть обеспечено. Кроме того, она оказывается практически неработоспособнойпри замираниях, интервал корреляции которых меньше или соизмерим с запаздыванием информации пообратному каналу.Эффективным способом повышения качества передачи по каналам с замираниями являетсяразнесенный прием. Сущность его заключается в том, что демодулятор принимает решение о переданномсимволе по нескольким сигналам, несущим одну и ту же информацию.

Основным условием для эффективногоприема разнесенных сигналов является независимость замираний в каналах. Разнесенный прием подобенрезервированию устройств, обладающих конечной надежностью. Если, например, надежность передачи водном канале равна P1(Pош ≤ Pдоп), то вероятность того, что Pош будет меньше Pдоп в одном из L каналов,определяется формулойPL(Pош ≤ Pдоп) = 1 – [1 – P1(Pош ≤ Pдоп)]L.При низкой надежности P1 << 1 разнесенный прием позволяет ее повысить примерно в L раз.Следует различать способы разнесения и объединения сигналов. Разнесение сигналов заключается ворганизации каналов, в которых полностью отсутствует или мала степень корреляции уровней сигналов. ВРСПИ применяют следующие способы разнесения сигналов: по времени (он сводится к повторению сигналачерез промежутки времени, превышающие интервал корреляции замираний); по частоте (сигнал дублируетсяпо многим частотным каналам); прием на различные антенны, разнесенные в пространстве илирасположенные в одном месте, но с узкими диаграммами направленности, позволяющими разделить сигналыпо углу прихода; прием на две антенны, расположенные в одном месте, но принимающие электромагнитныеволны различной поляризации (поляризационное разнесение).Поскольку демодулятор дискретных сигналов (рис.

9.13), как правило, содержит набор согласованныхфильтров (СФ), амплитудные детекторы (АД) и решающую схему (PC), то сигналы можно объединять навходе согласованных фильтров, на входе решающей схемы и на ее выходе. Соответственно, различаютразнесенный прием с когерентным сложением сигналов (в точке а), с последетекторным некогерентнымсложением сигналов (в точке б) и с дискретным сложением сигналов (в точке в). В первых двух случаях дляполучения максимального отношения сигнал—шум на входе решающей схемы необходимо складыватьсигналы с весовыми коэффициентами, определяемыми μi(t). Действительно, нет необходимости складыватьсигналы в каналах, в которых на данный момент присутствует только шум или очень слабый сигнал.

Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5288
Авторов
на СтудИзбе
417
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее