Финк М. Теория передачи дискретных сообщений (1970) (1151862), страница 101
Текст из файла (страница 101)
Как у'ке неоднократно отмечалось, условная полоса частот пе равна ширине спектра сигнала, которая, строго говоря, бесконечна, и только прн большой базе почти вся знсргпя сюнала сосредоточена з се условной полосе. Прл МОФТ база мала и эффективная п1иряна слсктра сигнала существенно больше Р.
Какую полооу частотнеобходимо передать, зависит от того, с какой точностью должен воспроизводиться сигнал па выходе канала, т. е. от допустимой величины характеристических искажений. Но необходимая точность !в данном случае†точность воспроизведения начальной фазы) зависит от кратности уплотнения, а также от соотношения между сигналом и помехами. Поэтому с увеличением кратности уплотнения в системе МОФТ полосу пропускания канжча необходимо несколько расширять лабо, прн заданной полосе пропускания, уменьшать соотиетственно техническую скорость передачи. Так, при обычной ОФТ, если урозень помех достаточно мал, так мо обеспечивается вероятность ап1ибки порядка !О-' нлн меньше, полоса пропускання до решаюпгсй схемы должна быть около 2,5Т вЂ” ', при ДОФТ (9=-2) — около ЗТ-', при й=З вЂ” около 3,37 — ' к т.
я. В этом отношении преимущестзо имеют смешанные системы типа «Кинеплскс», в которых передается сумма и сигналов МОФТ. При достаточно большом л база сигнала велика н требуемая полоса пропусиигия канала не намного больше пу — '. даже если кратность МОФТ достнгаст 3 нли 4. 1. Ф е н о Р. М.
Тенденции развития. В кп. «Лекции по теории систем связи», под ред. Е. Дж. Багдади. Пзд-во «Мир», 1964. 2. Аге ее Д. В. Основы теории линейной селекции. г!аучно-гсхническнй сборник ЛИИС, 1935, № 10. 3. Харкевич А. А. Очерни общей теории связи. Гостсхиздат, ! 955. 4. Моз1ег К. Р., С!абапдй !!. Сг.
К!пер!ех, а Взпбц11!5-Е!!1с!- еп1 В!лагу Тгапзпнззюп буз1спг. Соппппп, апб Бес!гоп., Ль 34, 1958. 5. Финк Л. М., Котов В. С. О двух методах присна сигналов Дх1Т. «Радиотехника», 1964, № 2. б. К о т е л ь и и к о в В. А. Теория потеньнзльной помехоустойчиности. Госзнсргоиздат, 1956. 7.
3юко А. Г. Помехоустовчнвость п эффективность систем связи. Снязьвздат, 1963. 8. Ха о рост си ко Н. П. Об оптимальном кодировании сигналов многократной фазаной телсграфин, «Электросвязь», 1966, № 2. 628 9. 3 а е з д н ы й А. М., О к у н е в Ю, Б., Р а х о в и ч Л. М. Фааоразиостяая модуляция. Изд-зо «Связь», 1967.
!О. Левин Б. Р. Теория случайных процессон н ее применение в радиотехнике, изд. 2-е, прилож. 1Х. Изд-во «Советское радио», 1960. 11. Х в о ро стен к о Н. П. Слатистическан теория демодуляции дискретных сигналов. Изд-во «Связь», 1968. 12. Назаров В. Н. К вопросу о выделении синхронизнруюп(их импульсоз из сигнала ОФТ «с вращающейся фазой». «Электросвязь», 1966, № !.
13. Х но р о с тек ко Н. П. Оо информационном критерии огпнмальностн прнсманкоз дпскрезной информация, «Электросвязь», 1963, № 7. 14. Х в о р о с т е н к о Н. П. Авторское свидетельство № 148113, класс 2! А4,!40!. 15. А н д р о н о з !!. С. Помехоустойчивость разнесенного приема бинарных каналов ОДФТ. «Электросвязь», !967, № 3. 16. Х вор остенко Н. П. О помехоустойчивости одного метода приема федингующнх сигналоя с многократной ФРМ.
«Электросвязь», 1962, № 8. 17. Э й д у с Г. С., й! а р к о в В. В., В е н е д и к т а в М. Д. Асин. хронные адресные системы связи. «Проблемы передачи информации», № 4, 1965. 18.Левин Г. А., Левин Б. Р., Айзенберг В. И., Розанов В. С. Повышение эффективности многоканальных систем с временным раздсленнем каналов.
«Электросвязь», 1960, № 5. !9. Х в о р о с т е н н о Н. П. О,помехоустойчивости многократной фазовой телеграфин. «Радиотехника», 1964, № 12. ГЛАВА ДЕСЯТАЯ ПРИЕМ СООБЩЕНИЙ, ЗАКОДИРОВАННЫХ С ИЗБЫТОЧНОСТЬЮ 10Л. Поэпементный прием и прием ав цепома Основные вопросы, связанные с кодированием сообщений, рассмотрены в гл. ! и 2, где было показано, что задача различения принимаемых сигналов может решаться в один или два приема.
В первом случае анализируется целиком отрезок сигнала, соответствующий элементарному сообщению («букве»), и на основе того или иного критерия принимается решение о том, какая буква была передана (прием «в целом») (1, 2). Во втором случае сначала анализпруютсяотдельные элементы сигнала, соответствующие кодовым символам, и принимается (с помощью 1-й решающей схемы) решенно о том, какие символы передавались, а затем восстановленная таким образом кодовая комбинация декодируется, т. е. преобразуется в «букву» сообщения (поэлементный прием). Если кодирование произведено с избыточностью, то не всякая последовательность принятых поэлементно символов образует допустимую кодовую комбинацию. В этом случае решение о переданной букве сообщения принимается с помощью 2-й решающей (декодирующей) схемы, которая отождествляет принятую последовательность символов с ближайшей (наиболее вероятной) допустимой кодовой комбинацией (метод приема с исправлением ошибок) либо осуществляет декодирование только допустимых комбинаций, а все недопустимые отвергает как ошибочно принятые (метод приема с обнаружением ошибок, используемый обычно в системах с обратной связью).
В предыдущих главах рассматривался в основном поэлементный прием. Вопросам, связанным с перзой ре- 630 шающей схемой, посвящены гл. 3 — 9; вторая решающая схема рассматривалась главным образом в гл. 2. Практически почти все существующие приемные устройства основаны на поэлементном приеме, так как они значительно проще в осуществлении, чем основанные на приеме в целом. Как было отмечено в гл. 1, при кодировании без избыточности прием в целом не имеет никаких преимуществ перед поэлементным приемом*. Эти обстоятельства и объясняют то внимание, которое обычно уделяется поэлементному приему.
Однако поэлементный прием не может быть оптимальным методом приема, если прн кодировании сообщения внесена избыточность, даже в том спучае, когда 1-я и 2-я решающие схемы являются оптимальными (напрнмер, в смысле идеального наблюдения). Это легко понять исходя из следующего рассуждения. При анализе некоторого элемента сигнала з'(1) 1-я решающая схема, основанная на критерии идеального наблюдателя, определяет апостериорные вероятности каждого из символов кода у' и выбирает тот из этих символов у'о который имеет наибольшую апостериорную вероятность. После того как этот символ выбран„параметры элемента сигнала г'(г), равно как и вычисленные апостериорные вероятности символов у', в дальнейшем процессе приема не участвуют и во 2-ю решающую схему вводится только готовое (хотя и не окончательное) решение о символе у'.
Операция регенерации последовательности кодовых символов, осуществляемая 1-й решающей схемой, является необратимой и может сопровождаться потерей информации. Если регенерированная последовательность кодовых символов не образует допустимой кодовой комбинации, то отождествление с некоторой буквой сообщения осуществляется во 2-й решающей схеме, которая располагает не полной информацией о принятом сигнале з'(Г), а лишь информацией, содержащейся в последовательности символов р'. Только в случае кодирования без избыточности, когда все последовательности кодовых символов являются допустимыми и априорно равновероятными, последовательность наиболее вероятных (в апостериорном смысле) символов образует наиболее вероятную кодовую комбинацию, « Этот результат будет попутно доназан в э 103.
бз! и, следовательно, потери информации при поэлементном приеме не происходит. В случае приема в целом вся информация, содер'кащаяся в принятом сигнале з'(г) относительно переданного сообщения, могкет быть использована объединенной решающей схемой. Поэтому прн кодировании с избыточностью можно ожидать более высокой верности от приема в целом, чем от поэлемептного приема. Как уже отмечалось, реализация оптимальной решак1щей схемы для приема в целом сложна. Только в отдельных частных случаях можно построить сравнительно простую решающую схему [3). Поэтому болыпой интерес представляет также задача построения решающих схем, которые хотя и не являются оптимальными схемами приема в целом, т. е. не используют всю информацию, содержащуюся в принимаемом сигнале з'(г), все же допускают меньшие потери, чем схемы поэлементного приема.
Такие схемы строятся, как и поэлементные, по двухступенчатому принципу, т. е. в них сигнал з'(г) сначала преобразуется в последовательность кодовых символов, которая затем подвергается декодированию. Но в отличие от обычных схем поэлемснтного приема здесь сохраняется информация о значениях апостер нор ных вероятностей регенери рован ных символов, которая используется в процессе декодирования. Примерами методов приема, основанных на таких схемах, являются метод Вагнера (4) н метод приема по наиболее надежным символам (5, 6). В настоящей главе будут рассмотрены некоторыеметоды приема в целом прн различных характеристиках канала, а также упомянутые методы приема, занимающие среднее положение между поэлементным приемом и приемом в целом. Кроме того, будут выведены некоторые условия использования кодов с избыточностью при заданных свойствах канала.