Финк М. Теория передачи дискретных сообщений (1970) (1151862), страница 91
Текст из файла (страница 91)
Г!ри ХЛ)м.! вероятность попадания поиски в полосу нропускания приемника приблизительно пропорциональна Ь[, Поэтому при проектировании радиоприемных устройств стремятся сократить по- 564 Если на вход усилителя поступает импульс (8.24), то импульс на входе ограничителя имеет огибающую и (1) =ГГа ехр ( 2 [Ь[(1 — Ги))а [[' где (Га= г'2 АЬ[ — максимальное значение импульса. Отсюда легко нанти длительность т импульса, отсчитываемую на уровне (Гагр: 1п — '. (8.50) Таким образом, для колоколообразного импульса формула (8,42) является точной при (ГААЗ,5(татр. Для более мощных импульсов следовало бы ввести поправку, записав вместо (8.42) (8.51) 'а 6[а г' 2 (Га где п.=~ — Гп — принимает значения.
нриведенные в таблице: Гуатв 565 (~«(~о>Г> 2,7 !О 3,5 100 1000 10 000 0,8 1,83 7,3 Очевидно, эта поправка ие вносит качественных пзюсисиий в полученные результгты, обосновывающие иозможность подавлены импульсной помехи. Все же она показывает, по спектральная плотность ограниченной импульсной помехи м'„гр может увели паься в несколько раз, если площадь исходного импульса возрастет, скажем, в несколько тысяч раз. 4 (к к 8.5). При выборе уровня ограничения можно задаться допустимой вероятностью того, что за время приема одного эле. мента огибающая суммарного напряжении снп>ала и неимпульсныс помех превысит уровень ограничения. Бузем считать, что это суммарное напряжение инес> нормальное распределение всроязиостей Среднее число выбросов огибающей за единицу времена завясит от средней ширины спектра.
В случас гауссовой частотной характеристики вероятность и того, что за время приема одного элемента сигнала опзбаюп[ая суммарного напряигеиия превысит в й раз его среднее квадратичное значение, приблизизельно равна [!8] г' „> « =- 25]Тйе Задаваясь значением а--0,1, найдем„ что при Л]Т=-100 необходимо выбрать относительный уровень ограшшеняя 5=3,8, а прн Л(Т= 1 000 — уровень ограничения 4«=4,6.
Если вадаться значением а=-0,01, то при Л(75=!00 относительный уровень ограничения l«-4,6, а мри Л!Т= — 1 000 этот уровень равен й=-б 2. Эти значения й цол»киы использоваться в формулах (846) — (8.47) . Зависимость й от >Лг'Т несколько замедляет увеличенае подавления импульсной помехи при расширении полосы пропускания перед ограничителем ЛБ Несмотря пг это, выбрав достаточно большое значение Л], можно обеспечить одновременно сколь угодно малую вероятность перехода в нелпаейныи резким и сколь угодно малую спектральную плотность ограниченной пнпульснай йомехи 5 (к 5 8.7).
Защита от сосредоточенных и импульсных помех существенно упрощается в системах с обратной связью, которые будут рассмотрены в гл. 11. В частности, в ргдносвязп, когда имеется возможность настроить передатчик п приемник нг любую несущую частоту в пределах неноторога диапазона, наличие образного канала позволяет выбрать оптимальную несущую, в окрестности которой мощность сосредоточенных помех в данное время минимальна. Выбор несущей и соо>ветствующие перестройки могут быть автоматнзированы.
Такой выоор оптимальной несущей частоты можно рассматривать как приближение к выбору оптимального сигнала при помехе с неравномерным спектром (см. й 3.6). Действительно, если рассматривать весь доступный диапазон частот как канал связи с помехами, то выбор оптимального сигнала в первом приближении 566 соодится к сосредоточению ега мощности в том участке частот, где пнтенснвносгь помехи минимальна. Тот же канал с обратной связью можно иснользовазь для переспроса отрезков сообщения, прием которых оказался нарушенным импульсной помехой. Обнаружение импульсной помехи можно осуществлять так же, как и в схеме рис. 8.10.
Литература 1. Теплов Н. Л. Помехоустойчивость систем передачи дискретной информации, Изд-во «Связь», 1964. . Клав ский Д. Д. Помехоустойчивость бинарных систем прн 2. Кловский флуктуациоппой н сосредоточенной помехах. «р ах. «Элект освязь», !965 № 2 3. А ге е в Д. В.
Основы теории линейной селекции. Научно-технический сборник ЛИИС, № 10, 1935. В. Ф., Де бед инский Е. В, О разнесенном , 1969, приеме в условиях случайных радиопомех. «Электросвязь», 5. П р вич Н. Т., Размахни и М. К Системы св зн с я шу- 5. етрович », !969, моподобными сигналами. Изд-во «Сояетскае радио», 6. Сов|аз У.
Р. Ро|ззоп, Зйаппон а>тб В>е Каб(о.дша(епг. Р|КЕ. 7. О 1 1Ье г 1 Г Н., Р о11 ай Н. О. АпзрЬЗпде б(з!пйг>1(оп о1 зйог1 поИе. ВЗТЯ, № 2, 1960. 8. Панкратов В. С., Антонов О. Е. Об оптимальном приеме бинарных сигналов на фоне негауссовых помех. «Электро|ог 9. К о 1 5. 5., Кпгц 1., Орйп>а! Все(з(ап Тйгезйо!дз ог В!51(а| 5(цпа1!пк !п )чоп-Оапзз(ап погас !ЕГЕ !п1егп.
Соп»з К 1О. 5Ьере!а ее у В. Ноп-Оапзсбап А1шозрйепс Но|за |п !пагуВаФа Рйазе СаЬегеп| Сопзшпп|са!юп Зущшпв. ! ЕЕЕ Тгзпз., 1. |Д .к ив А Н. Об одном методе борьбы с импульсными полгехами. «Известия АН СССР», сер. фнзическ 12. 7!ер не р Р. М. Выбор сигналов. В кн. «Лекшш по теории систем связи», под ред. Багдади. Изд во «Мнр», 1964. 13. Г о л ь д 6 е р г А. П. Характеристики систем подавления импульсных помех. «Электросвязь», 1966, № 2. 14. Р г|се К., О ге еп Р. Е. А Сошпшп>саНоп ТесЬпщне 1ог и- Бра|8 СЬаппе1з.
Р!КЕ, №«3, 1%8. 15. Котоу сов А. С. К определепн>а корреляционных свойств снгиагюв дне „ кретпых сообщений нг выходе канала связи со слу. ачи ин о мачайпым иззтененисм параметров Проблемы передачи > ф р ацни, 1965, № 1. 16. Х а р к е в и ч А. А. Спектры и анализ, изд. 3-е. Гостехиздат, 1962.
17. Е втя нов С. И. Переходные процессы в приемно-усилизельвых схемах. Связьиздат, !948. 18. Бун им оннч В. И. Флюктуацпопные процессы в радноприемных устройствах. Изд-ва «Советское радио»,!956. ГЛАВА ДЕВЯТАЯ УПЛОТНЕНИЕ КАНАЛОВ СВЯЗИ Ф.т. Согласование пропускной способности канала и производительности источника В этой г.паве будут рассмотрены некоторые задачи, возникающие при согласовании источников сообщений с каналом. Как было показано в гл. 1, передача сообщений с высокой верностью от источника с фиксированной скоростью возможна в случае, когда пропускная способность канала С превышает производительность источника Н'. Чем больше отношение С/Н; тем проще осуществляется кодирование при заданной верности. Если производительность источника задана, то, выбирая канал с пропусиюй способностью С))Н; можно упростить передакяцсе и приемное устройства, ~но стоиьюсть канала будет очень высокой, поскольку она, как правило,монотонно возрастает с увеличением пропускной способности и дальности связи.
Если же, наоборот, выбрать дешевый канал с пропускной способностью, лишь немного превышающей производительность источника, то при этом удорожаются устройства кодирования и декодирования *. Очевидно, что, вообще говоря, должно существовать такое отношение пропускной способности канала к производительности источника, при котором суммарная стоиьюсть системы связи минимальна. Это опппнальное отношение зависит от уровня развития техники и, по-видимому, имеет тенденцию уменьшаться Ш.
Если производительность источника значительно меньше пропускной способности канала, то требования * Здесь нодиронанис и декодирование понимаются и широком смысле, как преобразование сообщения а сигнал и принятого сигнала а сообщение. йбб экономики заставлшот искать пути улучшения исяольйо* вания канала. Для этого канал уплотняют, т. е. используют для одновременной передачи сообщений нескольких источников, предназначенных, вообще говоря, различным получателям.
Число источников называют кратностью уплотнения. Возможен и обратный случай, когда производительность источника больше пропускной способности канала. В этой ситуации можно пспользовать два или большее число каналов для передачи одного сообщения, т. е. применить объсдииеиие каналов. Если этп каналы незавимы, то их пропусюзые способности при этом складываются. В самом общем случае а каналов могут использоваться для передачи сообщений от т различных источников.
Таким образом, одновременно может иметь место объединение и уплотнение каналов. Умелое использование методов уплотнения и объединения каналов при проектировании систем связи позволяет наиболее эффективно использовать пропускнуюспособность каналов, т. е. обеспечить высокую скорость передачи информации при заданной допустимой вероятности ошибок. К сожалению, во многих существующих системах связи пропускная способность канала сильно недопспользуется.