Скляр Б. Цифровая связь (2003) (1151859), страница 177
Текст из файла (страница 177)
В результате, уравнение (12.48) упрощается до следующею вида: Рв = ех ь 2Уо (12.49) На рис. 12.28 представлены графики зависимости вероятности битовой ошибки от отношения Е,~)о при различных значениях р. Из рисунка видно, что для постановщика помех наиболее предпочтительно выбрать р = ро, которое максимизирует Р,. Следует отметить, что р, уменьшается по мере возрастания Еь/4 (см.
геометрическое место точек ро на рис. 12.28). Функция ро находится, если продифференцировать выражение (12.49) и приравнять дРв/др к нулю. В результате это приводит к следующему: 2 Еь — д — >г Еь1Уо Уо 1 для — < 2 Еь уо (12.50) Ро = В данном случае максимальное значение Рв равно е для — > 2 Еь зо для — < 2 Еь уо Еьгзо (Рв)о„= ,(12.51) — ех 12.6. Учет влияния преднамеренных помех где е — основание натурального логарифма (2,71828...).
Результат вычислений впечатляет. В наихудшем случае воздействие узкополосных помех на систему связи расширенного спектра без использования кодирования превращает экспоненциалъную зависимость (12.49) в линейную (уравнение (12.51)). Геометрическое место точек ро на рис. 12.28 описывает отношение Рв к Еь|3~ при максимально неблагопрвпном воздействии узкополосных шумов на сигнал.
Для значения вероятности битовой ошибки 10о разница между широкополосными и узкополосными помехами (в случае максимально неблагоприятного воздействия) составляет более 40 дБ при одинаковой мощности постановщика помех (4, 22). Следовательно, негативное влияние на сигнал значительно выше при использовании узкополосных шумов по сравнению с широкополосными. Уменьшить зто влияние можно с помощью метода прямого исправления ошибок (Гопоап$ епог сопесг!оп — РЕС) путем чередования [9).
Фактически для кодов с достаточно низкой интенсивностью метод РЕС может привести к тому, что постанов в дтпл ре ько при работе в широк остановшик узкополосных помех ех будет наносить максималь рокопслосном режиме ]23, 24]. симальный 1О- в то Ф 1О-в о з в 9 12 15 1В 21 24 27 30 3 30 33 ЗВ 39 42 45 49 51 54 Ев/дв (ЛБ) 4 57 Рис. /228. //останов ик и)ик узколовосных ломех л е ~жм но тени д ~жы, ригег Бс)елее Ргеее, глс., /803 Я 5К. 1а... П .6.4. П , Е18. 3.24, р. 173. О 1985) . Подавление сигнала а раэнотоннмми помехами При создании разнотонных помех стан мощность ) ме анния-постановщик дели жду непрерывными тонам, лит полную полученную мощности.
Эт нами, имеющими сл ай и. ти сигналы распределяются в диап учайную фазу и равными по деленном по ~~ ]9' Анал нее, ч , чем в сл ]. алнз влияния тоновых помех на спектра Иги в опсма и учае шумов, в особенн ости для систем сигнал значительно сл тр вают как гауссов шум. Х ОБ. Часто тоновые п ожпомех п ороший анализ систем помехи распредставлен в работе ]25]. П роизво ит мы ОБ при наличии ГН/ГБК считается од разнотонных инаковой как при зко д ельность некогерентн й о системы связи [26 О днако применение коп помехах, так и при узления сигнала ГН/ГЬК более узкополосных тоновых помех рывных тоновы тоновых помех позволяет более 3 в том, что использование неп етоновы ее аффективно ввести зне реналичии помех лробное описание пр роизводительности азли ргию в некогерентные х разного типа приводит ся в работах 18, 9, 26, 27].
р ичных систем связи п и ри ттн Глава 12. Мего аы оасшиоенного спекг оа Рассмотрим демодулятор РРН/МРАК, изображенный иа рис, 12.! б. Между каждым детектором огибаклцей и накопителем расположена схема одностороннего ограничения элементарных сигналов. Опишем работу схемы ограничения при воздействии иа систему тоновых помех. На рис.
12.29 представлена восьмеричная схема РВК со скачкообразной перестройкой частоты и без разнесения сигнала (12.29, а), а также сисгема с быстрой скачкообразной перестройкой частоты с использованием многократной (/УМ 4) передачи данных и ограиичеиия злемеитариых сигналов (12.29, б). Обе части рисунка изображают состояние одного из М= 8 накопителей, представленных иа рис. 12.16. Поступивший в иакопитель сигнал обозначается вектором.
Как видно из рис. 12.29, а, при отдельном скачке частоты полоса данных занята полученным символом с мошиостью 5. Если тоновая помеха с полученной мощностью л () >,з) случайно попадет в диапазон данных, детектор будет ие в состоянии правильно определить полученный символ. 61 б) Рис. /22й Многократная нередача символов с быстрыми скачками нри наличии тоновых но- мех: а) отдельный скачок частоты; б) четыре скачка частоты На рис. 12.29, б четыре элементарных сигнала (длииа каждого вектора является мерой мощности ограниченного элементарного сигнала Я"1 суммируются и полностью 1 заполняют накопитель. Если тоновые помехи случайно попадут в спектральную область сигнала, это ие повлияет иа работу детектора, поскольку мощность помех ограиичивается до одного уровня с элементарными сигналами связи (/ =Я').
В примере, . приведеииом иа рис. 12.29, б, два сигнала тоновых помех попадают в диапазои лаи, иых. Однако благодаря ограничению мощности никаких сомнений при определеиии , полученного символа ие возникает. ь 6 12.6. Учет влияния поелнамеоенных помех 7П СИМВОЛ 000 О!0 011 1О1 110 111 СИМВОЛ э' з' э' э' О10 011 10О Х 1' 11! Тон /! 12 /з /4 15 16 Ф тон 12 /з 14 15 16 б 16 12.6.6.
Подавление сигнала импульсными помехами "-45 Однополосная спектральная плотность мощности шума )то представляет тепловой шум на входе приемника. Из-за преднамеренных помех зто значение возрастает до (Фо+ /ь/р). Поскольку время передачи помех характеризуется коэффициентом р, сред- няя вероятность битовой ошибки равна (12.52) При наличии преднамеренных помех значением Фо можно пренебречь. Тогда выраже- ние для Рь примет следующий вид: Ро =р0 (12.53) Очевидно, что для генератора помех необходимо выбрать такое значение р, при котором Р, будет максимальным. На рис. 12.30 прелставлены кривые Р, для разных значений р. Аналогично созданию узкополосных помех, значение р = р,, при котором Рь максимально, уменьшается по мере увеличения Еь//о.
Прсдифференцировав уравнение (12.53), получим следуюшее; 0,709 Еь — для — > 0,709 Еь//о /о Ро = Еь 1 дяя — < 0,709 /о (12.54) 778 Глава 12 Матовы оаошиоанного епектоа Рассмотрим работу системы связи ОБ/ВЕК при подавлении сигнала импульсными помехами. Станция преднамеренных помех генерирует импульсы белого гауссова шума в узкой полосе частот. Средняя мощность шумов при получении равна /, хотя суммарная мошность генератора во время передачи импульса превышает это значение.
Предположим, что генератор шумов может определить центральную частоту и полосу, которые используются для передачи данных. Допустим также, что мошность помех может быть увеличена за счет уменьшения времени передачи (другими словами, использовать часть 0 < р < 1 полного времени передачи).
Тогда в течение используемого времени спектральная плотность мощности постановщика возрастет до /ь/р, а усредненное по времени значение мощности У будет постоянным (где / = /ой'„; 1ӄ— ширина полосы системы расширенного спектра). Определение вероятности битовой ошибки для системы ВЕК с когерентной демодуляцией и без канального кодирования было представлено в уравнении (12.45): 10.1 1О-з И 3 $1О-З В И Ж й 1е-а 1О-ь 1О-о о 3 6 9 12 1В 16 21 24 27 30 33 36 39 42 Рис. 12)О. Поста»ив ащик имоу го сиых ереиечатаио разретеии» иода отеля, Сотригег 5се»се )гсср, 50 (Г5А, из работы 5гто» М К., От ргсад 5ресггит Соттии! Следовательно, максим 'са тть о1. 1, Р13.
3.7, ., р, 150 32 1985.) ,максимальная вероятность битовой о ть итовой ошибки равна следую шему: 0,083 Еь для — > 0,709 ь 0 )о ь Еь 2Š— лля — < 0,709 ),,) ур (РВ) (12.55) При максимально неблагоп спектра бе не лагоприятном воздействии ез исяо»ьзоваиия кодо ов и помех на систему ас ходит в линейн ко ирования дополнительная му расширенного (1255) П ни у значениями Е~)о для наиболее неблагоп и ирокополосных помех (рис. 12.3 ьно, не " твие на систему )3$/ВЕК (без п ьсных помех, че ем вел ае ет значительно больш з применения кодирования) воздействия ан е ше при исполь алогичен уч шумов постоянной но мошност .
зовании влиянию узкопол осных помех на си но и. Результат такого а систему связи ГН/ВГИК без 12 П Учптнлнннинп повлнамвоаннм х помтх 779 использования кодирования (см. раздел 12.6.3). В обоих случаях эффективное подавление сигнала достигается с помощью концентрации мощности генератора помех для "глушения" определенной части переданных символов. Кодирование с прямым исправлением ошибок и использованием чередования может практически полностью восстановить исходное качество сигнала [8, 23-25, 28]. 12.б.б. Создание ретрансляционных помех Вернемся к примерам 12.2 и 12.3, в которых рассматривался уровень устойчивости системы расширенного спектра со скачкообразной перестройкой частоты к широкополосному гауссову шуму.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
