Финк М. Теория передачи дискретных сообщений (1970) (1151862), страница 71
Текст из файла (страница 71)
При релеевскнх замираниях, если последние жестко корпелнровавы во всех ветвях, можно таким же образом вайюг пропускную способность подстаавв ОР, вместо Р, в формулу (5.85) 443 Если же замирания в ветвях не коррслированы, ьо, как отмечалось в примечании !. помимо сложения мощностей имеет место умепыпение дисперсии величины й,, н при очень балыпих значениях О 3 условия приема приближаются к условиям в канале без замираний, а пропускная способность--к (3.84) нри замене Р, на ЯРь Прп А=1 из (6.64) следует, что результирующее значение йз не увсличнваетсн, а прн д>1 даже уменыпается с увеличением Я. В этих условиях разнесенный прием позволяет увеличить пропускиуьо способность толико ва счет снижения дисперсии йз, т. е.
при пересчете на олинаковую результирующую мощность сигнала пропускная способность с увеличением О приближается от (5.85) к (3.84). Каи уже указывалось, максимальное различие между значениями этих выражений не превышает 17ь)э. В работе (!6) вычислена пропускная способность при разнесенном приеме в отсутствии замираний, но с учетам корреляции помех в ветвях разнесения. В (!7) определена пропускная способность канала, образованкого путем выбора ветви с максимальным коэффи. циентам передачи, при релеевских замираниях.
Такая схема физически не осуществима, так как наличие помех не позволяет точно измерить коэффициенты передачи, но она может служить приближенной математической моделью схемы выбора по максимальной мощности. Для пропускной способности получено выражение а С == Р ~)~ ~( — 1)»Са~ехр(АР— ) Еь ( АР ) ~ где Р,ь — средняя мощность сигнала в одной ветви. При О=! это выражение совпадает с (5.85), а с увеличением О оно приближается к пропускной способности канала без замираний с мощностью сигнала Р,ь.
Безотносительно к схеме сложения пропускная способность разнесенного приема при релеевскнх и гауссовских * замираниях вычнслялась в работе [18) кзк верхняя грань скорости передачи информации, содержащейся в совокупности принимаемых сигналов во всех ветвях относительно передаваемого сигнала, прн варьировании по всем воэможным передаваемым сигналам с заданной средней мощностью. Прн этом помеха считалась нормальной, но не обязательно с равьюмерным спектром. Учитывалась корреляция коэффициентов передачи, а также помех в ветвях разнесения, Литература 1.
Ог!зб а1е О, Ь., Мо гг1з д. О., Р а! ьп ег В. Б. Габ!пк о1 Ьопк-О!з1апсе Кайо Б!ипа!з апб а Сошрапзоп о1 Брасе-апб Ро!аг!таИоп-Р)чегз!1у Кесер1юп !п Ийе 6--!8 Мс Калде. Р1ЕЕ, 1%7, р!. В, М 13. 2 В ге и и а и О. Сь. Оп Иьс Махппшп Б!8па1 1о-Но!зе КаИо КеаИ- зз!ь)е 1гогп Бсчггй Но!зу Б!8ььа1з, Р!КГх 1%6, М 1О.
3. Ми л лл тон Д. Введение в статистическую теорию связи, т. 11. Изд-во «Советснос радио>, 1962. 4. Андронов И. С., Финк Л. М. Перелача дискретных сообщений по параллельным каналам. Изт-во «Советское радио», (я печати). 5. Р ьегсе Л 55 Тйеагебса( ЬйпИаИопз оп Ггейнепсу апд Типе Гдчегс41у 1ог Габ!пд В!пату Тгапзпнззюпз. 1КЕ Тгапз., СБ-9, 1961, М 2.
6. Р1е гсе У. Н., 51е(п Б. Мн!йр!е О!чегзйу ьщйь Ноп(пдерепдеп! Габ!пй. Р1КЕ, 1960, № 1. 7. Леви н Б. Р. Теоретические основы статиспшеской радиотехники, т. 1. Изд-во «Советское радио», 1966. 8. Тнг1п О. Ь. Боше Сашрн1айоп о1 Еггаг Ка1ез 1ог Бе1есИче1у Гзд(пд Мн!Ира!й Сйаппе1а. Ргос.
о1 На1. Е1ес1гоп. Соп1., ч. ХЧ, 1959. 9. Кл о в си и й Д. Д. Передача дискретных сообщений по радиоканалам. Изд во «Связь», 1969. 10. К л о в с к и й Д. Д. Потенциальная помехоустойчивость при разнесенном приеме дискретной информации, «Радиотехника», 1961, М 3. 1!. Тн тыл О. 1.. Оп ОоИпьа1 В!чег»Иу Кссерйап. !КЕ Тгапз., 1Т-7, 1960, М 3, СБ-! О, 1962, № 1. 12. Ф ни к Л. Л1., Андрон он И. С. О помехоустойчивости одного метала разнесеннога приема. «Ралиотехника», 1966, М 8. 13 1 1 п д з е у ьч'.
С. Азугпр1обс Ре«1оппапсе 1ог Иье АбарИче Сойегеп! МпИИгесеьчег апб !пса)ьегеп! Мпй!гесс!чег ОрегаИпд Иьгонр)ь КИс(ап Габ!пк Мн!Ис)ьапьье!, Тгапз. 1ЕЕЕ, Санни. БузЬ, № 1, 1964. 14. Чае!сег Н. В. Рйазе-зЫН Кеу!пк 1п Габ!пд С!ьаппе!з. Р1ЕЕ, !%0, р1. В, М 31. 15. Х в о р о с т е п к о Н. П. Статистическая теория демодуляции лискретньж сигналов. Изд-во «Связь», 1968. 16. О в с еевич И.
Л., П н и скер М. С. Скорость передачи информации, пропускная способность мпогопутевой системы и прием по методу ливейно-операторного преобразования «Радиотехника», 1959, М 3 17. Немировский А. С. О пропускной способности мпоголучевого канала при разнесенном приеме с автовыбором. «Радиотеханка», 1961, М 9. 18. О всеевич И. А. Пропусюьая способность многопутевай системы. В сб.
«Проблемы передачи информации», вып. 14, 1963. 19. Андронов И. С. О потенциальной помехоустойчивоспь одного способа разнесенного приема. «Радиотехника», 1964, № 6. 20. Андр о нов И. С.. Ф ни к Л, М. К вопросу аб опенке эффективности систем раэнесевного приема. «Радиотехника>, 1968, М4. " Гауссовские замирания являются аппроксимацией замираний по обобщенному распределению Релея при относительно большой мощности регулярной составляющей. 444 ГЛАВА СЕДЬМАЯ КАНАЛЫ С ПАРАМЕТРАМИ, ЗАВИСЯЩИМИ ОТ ЧАСТОТЫ И С БЫСТРЫМИ ЗАМИРАНИЯМИ 7.4. Ьбщее описание линейного канапе связи В предыдущих главах рассматривались условия передачи сигналов в каналах, параметры которых не зависят от частоты.
Для всех этих каналов, как мы видели, помехоустойчивость не зависит от тонкой структуры сигналов, в частности от их базы 2ГТ и других спектральных характеристик, а определяется только энергией сигналов и попарнымн «скалярными произведениями» сигналов. Так, например, для всех ортогональных (в усиленном смысле) систем с активной паузой вероятности ошибок одинаковы, если одинаковы основание кода и энергия элемента сигнала.
В частности, в рассмотренных каналах можно сколь угодно увеличивать скорость передачи информации при заданной вероятности ошибки, уменьшая длительность элемента и увеличивая пропопционально мощность сигнала, так как при этом сохраняется отношение энергии элемента сигнала к спектральной плотности шума. В этой и последующих главах будут рассмотрены каналы, в которых аддитивные помехи или искажения зависят от частоты. В таких каналах условия приема зависят не только от общих энергетических характеристик сигнала, но и от его спектра. Канал с селективными замираниями, как уже было отмечено в гл.
5, характеризуется приходом сигнала к приемному устройству по нескольким путям с разностями хода бгь соизмеримыми с величиной 1/Т или превышающими ее, где Т вЂ” условная полоса частот, занимаемая сигналом. Если к тому же Л4; соизмеримы сдлнтельностью элемента сигнала Т, то многолучевое пас- 446 пространение вызывает не только селективные замирй. ния, но и наложение соседних элементов сигнала друг на друга (явление эхо).
Если база системы 2Т не превышает нескольких еди- 1 ниц, то величины — и Т оказываются одного порядка. Р Поэтому при таких сигналах величины цг» соизмеримы с ! — только тогда, когда онп близки к Т, и явление селек- Р тивных замираний всегда наблюдается совместно с явлением эхо. При большой базе 2РТ возможны случаи, 1 когда Л4~ соизмеримы с — „, но значительно меньше Т.
В этих случаях имеют место селективные замирания без заметного наложения соседних элементов сигнала. Интерференция составляющих приходящих лучей н наложение соседних элементов сигнала затрудняют прием. С другой стороны, каждый из приходящих лучей несет информацию о передаваемом сообщении, что, вообще говоря, должно увеличить возможность правильного различения сигналов по сранению с условиями в одно- лучевом канале. До сравнительно недавнего времени селективные замирания и эхо рассматривались только как факторы, затрудняющие связь и снижающие пропускную способность и верность приема.
При проектировании систем связи для многолучевых каналов все усилия были направлены на то, чтобы преодолеть влияние приходящих лучей, кроме первого (либо наиболее мощного), и приблизиться к условиям приема в «однолучевом» канале (т. е. канале с общими замираниями). Для этого было предложено немало остроумных идей, многие из которых не потеряли практического значения и в настоящее время. Основные из них будут описаны ниже. В последние годы (начиная примерно с 1957 г.) подход к многолучевым каналам резко изменился, Вместо того чтобы бороться с многолучевым характером сигнала, оказывается возможным в той или иной степени использовать информацию, переносимую каждым лучом, и обеспечить в многолучевом канале более высокую верность или пропускную способность, чем в однолучевом канале.