Пенин П.И. Системы передачи цифровой информации (1976) (1151855), страница 36
Текст из файла (страница 36)
Трудности, обусловленные явлением обратной работы фазового детектора, не позволяют использовать для передачи цифровой информации классические противофазные сигналы. Преимущества фазовой манипуляции в реальных каналах связи удается достаточно полно реализовать только методами относительной фазовой манипуляции. 8. Прием ОФМн сигналов может быть осуществлен как корреляционным (когерентным), так ~и автокорреляциоииым (иекогерентным) методами.
Для корреляционного метода необходимо располагать опорным напряжением, когерентным с принимаемым сигналом. Существует ряд способов, позволяющих успешно решать эту задачу. При автокорреляционном методе для каждой принятой посылки роль опорного напряжения цьвполняет предыдущая посылка, задерживаемая на время, равное длительности передаваемого символа. Обеспечивая приблизительно одинаковую яомехоустойчивость приема, указанные методы обладают различными возможностями по скорости передачи. При авто- корреляционном методе приема возможная скорость передачи лежит в пределах 50 — !ОО бод. Корреляционный метод ~приема позволяет получить значительно более высокие скорости передачи. 9. Передача цифровой инфорсаации методом ОФМн по каналам с медленно изменяющимися параметрами обладает свойствами инвариантности, т.
е, прием сигналов ОФМн в таких каналах ведется так, будто канал имеет постоянные параметры. !О. Качественные показатели реальных систем передачи цифровой информации существенно зависят от межсимвольных искажений, возникающих в отдельных звеньях системы, а также от неидеальности работы устройств синхронизации. Эти факторы приводят как к снижению помехоустойчивости систем, так и к заметному уменьшению скорости передачи информации (до 1,5 — 2 раз, а иногда и более). " Инеариантность (от латинского гн — ие, чапана — изменяющийся) — неизменность свойств какой-либо системы при азменении некоторых параметров или свойств ее частей или возмущений, действующих на зту систему. 188 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ 4.1.
Указать основные особенности реальных условий приема двоичных сигналов в каналах с постоянными параметрами. 4.2. Какие трудности возникают при реализации оптимального приема в каналах с постоянными параметрами? 4.3. Какой смысв вкладывают в понятие «реальиые способы приема»? 4.4. Объяснить, почему при некогерентном приеме простых двоичных АМн сигналов вероятность ошибки в основном определяется вероятностью ложного приема посылки? При каких условиях эта утверждение станет неверным? 4.5.
Зачем в приемнике АМн сигналов необходимо иметь автоматическую регулировку усиления? Почему такая Регулировка не требуется в приемниках ЧМн и ' ФМн сигналов? 4.6. Найти удельные затраты полосы и энергии при передаче информации двоичными сигналами с АМн, если требуемая вероятность ошибки а) 10 †', б) 10-', в) 1О-'.
4.7. Дать сравнительную характеристику применяемых свособов приема простых ЧМн сигналов. 4.8. Найти удельные затраты полосы и энергии при передаче информации двоичными сигналами с ЧМн для тех же условий, что и в задаче 4.6. 4.9. Сравнить результаты решения задач 4.6 и 4.8 при следующих Различных условиях: а) пиковая мощность сигнала одинакова; б) занимаемая полоса одинакова; в) длительность посылок одинакова. 4ЗО.
В чем заключаются особенности приема простых ФМн сигналов? 4.11. Дать сравнительную характеристику различных схем формирования опорного напряжения. 4.12. В чем суть метода передачи информации ОФМи сигналами? 4.13. Передать двоичную последовательность 00!1000101!000! методом ОФМн с перекодированием н принять образованную последоватсльность гигналов методами сравнения фаз и сравнения полярностей. 4.14. Определить допустимое рассогласование между фазой опорного напряжения н фазой посылок при когерентном приеме противофазиых ОФМн сигналов, если вероятность ошибки пе долж~на увеличиваться более чем в а раз. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Гуткин Л.
С. Теория оптимальных методов раднопрнема при флюктуациоиных помехах. М., «Сов. радво», 1972. 2. Теплов Н. Л. Помехоустойчивость систем передачи даскрегиой информации. М., «Связь», 1964. 3. Райс С. Теория флюктуациониых шумов. Пер. с англ. В кнл «Теория передачи электрических сигналов прн наличии помех». М., ИЛ, 1953. 4. Левин Б. Р. Теоретические. основы статистической радиотехники. Т. ! М., «Сов.
радио», 1966. 189 5. Тихонов В. Н. Статистическая радиотехника. М., «Сов. радио», 1966. 6. Хвороотенко Н. П. Статистическая теория демодуляции дискретных сигналов. М., «Связь», 1968. 7. Стейн С., Джонс Дж. Принципы современной теории связи и их применение к передаче дискретных сообшений. М., «Связь», 1971. 8.
Борисов Ю. П., Пенни П. И. Основы многоканальной передачи информации. М., «Связь», 1967. 9. Котельников В. А. Теория потенциальной помехоустойчивости. М., Госэнергоиздат, 1956. 10. Градштейн И. С., Рыжик И. М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. М., Физматгиз, 1962. 11.
Петрович Н. Т. Передача дискретной информации в каналах с фазовой манипуляцией. М., «Сов. радио», 1965. 12. Фазовая и относительная фазовая телеграфия. Сб. статей. М., «Связь», 1967. 13. Шахгильдин В. В., Ляховкии А. А. Системы фазовой авто- подстройки частоты. М., «Связь», 1972. 14. Звездный А. М., Окунев Ю. Б., Рахович Л. М. Фазоразностная модуляция и ее применение ,для передачи дискретной информации.
М., «Связь», 1967. 15. Бухвинер В. Е. Дискретные схемы в фазовых системах радиосвязи. М., «Связь», !969. 16. Витерби Э. Д. Принципы когерентной связи. М., «Сов. радио», 1970 17. Малолепший Г. А. Влияние избирательного тракта на помехоустойчивость некогерентного ,приема дискретных сигналов. «Электросвязь», 1970, № 7.
18. Ьнйаппап!. !п1егзппЬо1 1п1ег1егепсе апб ргоЬаЬ!Н1у о1 еггог !и б!9!!а! зуз1ешз.— «1ЕЕЕ Тгапз. оп 1п1огшаНоп ТЬеогу», 1969, и. !Т-15, № 6. 19. Проукис Дж., Миллер Дж. Адаптивный приемник для цифровой связи через каналы с интерференцией между снмвалами.— «Зарубежная радиоэлектроника», 1970, № 2. 20. Чау запев Л Рйег б!в!от!!оп апд 1п1египзЬо! 1п1ег!егепсе еПесИ оп РЗК Нйпа1. — «1ЕЕЕ Тгап», оп Соткано!са11оп Тесйпо1ойу, !971, с. СОМ.
19, Ы 12. 21. Панкратов В. П. Фазовые искажения и их компенсация. М., «Свизь», 1974. 22. Кловский Д. Д., Николаев Б. И. ИнженерНая реализация радиотехнических схем. М., «Связь», 1975. 23. Сервннскнй Е. Г. Оптимизация систем передачи дискретной информации. М., «Связь», 1974. 24. Свирнденко С. С.
Основы синхронизации при приеме дискретных сигналов. М., «Связь», 1974. 25. Гинзбург В. В., Каяцкас А. А. Теория синхронизации демодуляторов. М., «Связь», 1974. 26. Стнффлер Дж. Теория синхронной связи. М., <Связь», 1975. Глава 5 Прием двоичных сигналов в каналах со случайными параметрами 5.1. ВВЕДЕНИЕ В двух предыдущих главах были рассмотрены вопросы приема двоичных сигналов в каналах с постоянными параметрами и аддитивным стационарным гауссовским шумом. К каналам подобного типа можно отнести ряд реальных каналов связи как со свободно распространяющимися сигналами (например, различные информационные каналы, использующие УКВ в пределах геометрической видимости, космические каналы связи), так и с канализируемыми или направляемыми сигналами (например, кабельные и волноводные каналы связи).
Наряду с такими каналами в настоящее время широко применяются каналы, параметры которых в процессе передачи информации непрерывно и случайным образом меняются. К ним относятся уже упоминавшиеся ранее тропосферные, ионосферные и метеорные каналы связи. Класс используемых каналов со случайными параметрами в последние годы заметно расширился: появились каналы связи, использующие Луну как пассивный ретранслятор; исследуются и разрабатываются каналы связи с отражением от искусственно создаваемых в околоземном космическом пространстве дипольных поясов; ведутся интенсивные исследования гидроакустических каналов передачи информации 11 — 31. Перечисленные виды каналов относятся к каналам со свободно распространяющимися сигналами.
Дальнейшее рассмотрение будет проводиться только применительно к таким каналам *. Каналы со случайными параметрами и свободно распространяющимися сигналами можно разделить на две * К каналам со случайными параметрами можно отнести также некоторые каналы с направляемыми сигналами (например, коммутируемые каналы передачи данных с использованием проводных и кабельных линий). Такие каналы здесь не рассматриваются.