Маковеева М.М., Шинаков Ю.С. Системы связи с подвижными объектами (2002) (1151874), страница 36
Текст из файла (страница 36)
может иметь значения больше 2 при произвольной форме импульсной функции д((). 8 частности с системах стандартов ОЗМ и 0С8-1800 используются МНФ сигналы с (. = 3 и импульсной функцией в виде гауссовской кривой, которая бьюа определена в главе 3. Этот же способ модуляции применяется в системах стандарта 0ЕСТ. 5.4. Демодуляция сигналов с к!4-квадратурной относительной фазовой модуляцией Данный способ модуляции описан в разделе 3.8. Для демодуляции таких сигналов часто используют дифференциальные алгоритмы, которые очень удобны для практической реализации.
При малых скоростяк передачи в каналах с быстрыми репеевскими замираниями дифференциальные алгоритмы обеспечивают достаточно низкий уровень вероятности ошибки на бит, поскольку не требуют фазовой синхронизации. Известно несколько алгоритмов демодуляции сигнала с к!4-квадратурнай фазовой модуляцией. Все очи обеспечивают примерно одинаковую вероятность ошибки на бит и отличаются только некоторыми особенностями технической реализации. Рассмотрим только один из них, который грименяется в сотовых системах стандарта 0<АМРВ (3). В соответствии с изложенным в 3 3.8 сигнал с к)4-квадратурной фазовой модуляцией на очередном символьном интервале может быль представлен следующей вещественной функцией времени: з()зр;) = сов(кюг+ р;), () — 1)т„, а) < )т„с, (5.38) где Е) =е,,+ лр; и приращение фазы сигнала жр, по отношению к фазе на предыдущем символьном интервале содержит информацию о передаваемых битах.
На входе демодулятора в приемнике сигнал наблюдается на фс не шума, так что обработке подвергается наблюдаемый процесс зо8 х(г)= з(г; р;+«р)+4(г), б — 1)т„< г < ««„ (5.зв) где у — смещение фазы сигнала из-за замираний в канале. Обычно можно считать, что это смещение практически не меняв~си на интервале времени, длительность которого составляет два символьных интервала. Функциональная схема дифференциального демоДулятора этого сигнала представлена на рис.
5.14. На выходе интеграторов в квадратурных каналах дпя полезной компоненты выходного процесса можно записатрх 2соз(гаа() у...(Г) = ) сов(га (+е, +ц~) с(г = ! 1 (2е1п(га г)~ («1«-Ег«« ««(«р«- Ч) ~« (5.40) (5.41) х«. = и/1и«1 а+уя 1, уг = ейк1„1 — ьу171 Подставив в зти равенства статистики (5.40), получим с точностью до постоянного множителя: х; = сое(«ру + р)сок(е -1 + ж)+ е(п(е, + е)е1п(«р; 1+ ч ) = (5.42) = оое(р; — р; 1) у; = е~п(«р; + ж)сок(«р, 1 к ж)-сое(е;+ «р)е(п(«р, „+ «у)= = е!п(«р; — уч 1) (5.43) на о 2««н н И«««««« Рис. 5.14 Функцнонепьнен схеме дифференциального демодулятора Здесь опущены также слагаемые, обусловленные гармоническими колебаниями с удвоенной частотой. Две последовательности ста- тистик игг и зг обрабатываются в дифференциальном декодере в соответствии со следующими алгоритмами: Значения статистик х; и у/ с выхода декодера поступают на схемы принятия решений в соответствии со следующими алгоритмами: /, =О, если х, >О, или 1, =1, если х,.
с0; (5.44) /, =О, если у,. >О, или 1, =1 если у, <О„ (5.45) 1, и 1 определяют принятые значения пасы битов, переданных на г-и сигнальном интервале. Здесь важно подчеркнуть, что частота опорного колебания в приемнике должна быть точно равна частоте принимаемого колебания.
В противном случае появляется изменяющаяся разность фаз этих колебаний, что ведет к увеличению вероятности ошибки при демодуляции. Список литературы к главе 5 1. Зюко А.Г., Кповский Д.Д., Коржик В.И., Назаров М.В. Теория элек. трической связи. Учебник для вузов. — М.: Радио и связь, 1996. — 433 с. 2. Прокис Дж.
Цифровая связь! Пер. с англ. под ред. Д.Д.Клоаского.— М.: Радио и связь, 2000. — 797 с. 3. 1(аррарогг Т.З. Чйге!езз Сопкпип!савела (Рппс!р!еа апг/ Ргасвсе).— Гчев Той: !ЕЕЕ Ргеаа, 1996. — 641рр. 200 ГЛАВА 6 ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СОТОВЫХ СУХОПУТНЫХ ПОДВИЖНЫХ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСВЯЗИ СИСТЕМ 6.'(. Расчет трасс при поднятых антеннах ))инии радиосвязи, входящие в состав ССПСЭ и спутниковых систем связи, обычно работают в диапазонах ультравысоких частот (УВЧ) и сверхвысоких частот (СВЧ) и соответственно в диапазонах дециметровых и сантиметровых волн. Параметры радиоканала, определенные при распространении радиоволн в свободном пространстве, могут быть использованы для расчета радиолинии при высокоподнятых антеннах.
Последнее имеет место, когда для передающей и приемной антенны соответственно выгюлняется условие Ь1»1 и пт»l.. й,, Л, — высота антенны; Л вЂ” рабочая волна.. На таких трассах уровень мощности сигнала ка входе приемника Рг.ех =Рогт,г>+к(Г). где р,(г,г) = р„+д, +дз -(а„+а1+аз) (6.1) 201 — уровень мощности сигнала в точке приема при распространении в свободном прострачстве; р„- уровень мощности передатчика; д1 и дз — козффициент усиления передающей и приемной антенны соответственно, выраженный в децибелах; а1 и аз — потери в фидере передающей и приемкой антенны соответственно; а„= (4кг и )' — ослабление свободного пространства; г- протяженность трассы; Х вЂ” рабочая длина волны; к(() — множитель ослабления поля свободного пространства.
Ыножитепь ослабления позволяат учесть влияние земкои поверхности и тропосферы ка попа в точке приема Во-первых, зем- ная поверх;югть может создавать отраженную воину. Во-етооых, неровности репьефа могут зкранировать поле прямой вопны. Наконец, кривизна земной поверхности и неровности рельефа ограничивают расстояние прямой видимости — дагьность радиогоризонта, которая определяется выражением (6.2) би 3,57( п~ . !!~) (здесь о выражено в километрах, г!, и г!, — в метрах).
Впиянне тропосферы обычно раздепя!от на три составпяющие. Во-первых, слоистые неоднородности тропосферы могут создавать отраженную волну. Во-вторых, искривляется траектория прямой вопны, из-за изменения дизпектрической проницаемости тропосферы по высоте. Наконец, гидрометеоры поглощают и рассеивают знергию сит»апа на частотах выше 1С ГГц. При расчете т„осы строят профипь пролета (рис. 6.1), на котором наносят линию прямой видимости дВ, определяют самую высокую точку профипя С и ее координату с!; и находят просвет )-! — расстояние от самой высокой точки профипя до линии прямой видимости. Пунктиром на рис 6.1 нанесена линия земной поверхности.
зн!к! Ряс. 6.1. ПроФиль пролета Просвет на трассе изменяется под воздействием атмосферной рефракции. С учетом рефракции просвет г!'.д)!=Иск вне!. где Ьгг(д) =- -0,25с ф(1-й) — прирагцение просвета под воздействием атмосфесной рефракции; и = б;гс! — и относительная коор- дина;а точки С; д = с!с!са — градиент дизпеюгрической проницаемос,и а воздуха. Случайная величина д имеет нормальное распределение со средним значением д и стандартным отклонением о . Численные значения величин д и о для различных климатических районоа мира приведены в справочной литературе (6). Относительный просвет р(д) = Н(д)IНФ где Но =- дЛ )г(1 — )г);3 — радиус первой полузоны Френеля.
. - По значению относитег1ьнс1 о просвета трассы классифицируют Й закрьггые при р(д) < 0; полуоткрытые при 0 < р(д) <1 и откры)ые при р(д) >1. уз Как правило, на открытых трассах для радиоканала применяют двухлучевую модель. В таком случае поле в точке приема определяется интерференцией двух лучей: прямого (1) и отраженного от точки С (2). Множитель ослабления д =: 1+Фз 2фсоэ(рз(д)к/3], р(д) > 1, (6.4) где Ф вЂ” модуль коэффициента отражения; д= 100~'"'4 При случайном изменении диэлектрической проницаемости воздуха множитель ослабления может принимать максимальное Значение У„, „= 1+ Ф, когда прямая и отраженная волны склады< ваются в фазе, и минимальное значение У„,;„= 1 — Ф при р(д)=.
бл, о=1,2,3..., когда эти волны лротивофазны. При этом возникают быстрые замирания сигнала, которые называются интерференционными. При отражении от гладкой плоской поверхности модуль коэффициента отражения Ф-+1. Неровная поверхность в зоне формирования отраженного луча ( например, лес) определяет диффузный характер отражения, т.е. Ф =О, и отраженный от земной поверхности луч практически отсутствует. Однако пои этом пуч, отраженный от слоистых неоднородностей тропосферы. может вызывать интерференционные замирания. Выражение (6.4) получило название инглерференционной формулы для множоглеля ослабления.
Она применяешься дгя открытых трасс. При увеличении градиента диэгекгрической проницаемости просвет на трассе уменьшается, и трасса может стать голуоткрытой и даже закрытой ( д < 0 ). Препятствие экранирует поле основной волны. Множитель ослабления уменьшается. 203 а) .Рис. 6.2. Трасса с препятствием сферическим (а) и клиновидным (6) Возникают рефрагционные замирания из-за экранирующего действия препятствия. Это медленные замирания.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
