Варакин Л.Е. Системы связи с шумоподобными сигналами (1985) (1151877), страница 80
Текст из файла (страница 80)
В табл. 22.1 приведены данные современных и будущих больших интегральных схем (БИС), которые позволяют в первом приближении оценить быстродействие и потребление энергии ЦСФ, выполненных по той или иной технологии [157— 1611. В табл. 22.1 в первом столбце указаны тип БИС и технология их изготовления, причем два последних типа БИС являются перспективными и ожидается, что они выйдут из стадии разработки в 1985 — 1990 гг. 11581. Во втором столбце приведено произведение потребляемой мощности на время задержки в пДж-Вт с.10 'з. Чем меньше это произведение, тем лучше, так как чем меньше потребляемая мощность одним вентилем, тем меньше потребляемая мощность ЦСФ, а чем меньше задержка, тем больше быстродействие.
В третьем столбце приведена типовая задержка в нс (в скобках приведены значения для технологии с окисной изоляцией). Число интегральных компонент в двухвходовом вентиле приведено в четвертом столбце, а плотность упаковки — в пятом. Типовое напряжение питания дано в шестом столбце. Зная структуру ЦСФ, можно найти его параметры при создании с помощью той или иной элементной базы.
Например, ЦСФ для ФМ ШПС с базой У=512, длительностью Т=102,4 мкс и числом уровней квантования п=4 при изготовлении с помощью БИС ИзЛ будет потреблять около б Вт и состоять из 15 кристаллов. Следует отметить, что ЦСФ (как и ДСФ), построенные на современных БИС, потребляют значительную энергию при больших базах ШПС.
Внедрение БИС на сапфире и на арсеннде галлия (табл. 22.1) приведет к тому, что ЦСФ и ДСФ ближайшего будущего будут быстродействующими при малом потреблении энергии. В то же время БИС и СВИС обладают рядом преимуществ перед ПАВ и ПЗС (лучшая технологичность, большая надежность, лучшая стабильность параметров и малые потери). 23. ПЕРСПЕКТИВЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ УСТРОЙСТВ ОБРАБОТКИ ШПС Помехозащищенные широкополосные системы связи должны работать с ШПС, обладающими большими базами В=10'... 10з 15 — 111. Для уменьшения возможности несанкционированного доступа к передаваемой информации необходимо обеспечивать в ШСС также смену ШПС по заданной программе. Все это приводит к тому, что устройства формирования и, особенно, обработки являются сложными. В настоящее время наиболее перспективными устройствами формирования и обработки ШПС являются приборы на поверхностных акустических волнах, приборы с зарядовой связью и цифровые интегральные микросхемы (ИС), причем среди послед- 372 Таблица 23.1.
Сравнение возможностей приборов на ПАВ, ПЗС, цифровых согласованных фильтров н активных корреляторов при обработке ФМ сигналов Согласованный фильтр с фиксированными «овффиии- ентамн Программируемый согласованный фильтр Цифровой согласо- ванный фильтр Технические характеристики устройств обра- ботки Активный коррелн- тор Конволь. вер пзс Обработ- Обработка на ви- ка на ендеочасто- деочастоте те Максимальная центр. частота, МГц 50 250 )1000 500 Длина последователь. ности, мкс 40 50 Произвольная Полоса, МГц 20 50 100 1О 1О 500 База 100000 512 2000 1000 1000 Динамический диапа- зон при сжатии, дБ 80 60 55 50 70 Уровень паразитиых откликов, дБ — 80 — 40 — 40 — 35 — 40 Вносимые потери, дБ 50 Мопгиость, потребляемая устройством, Вт/аналоговый бит 10-а— — 10-а 1Π— в — 10-з 10 — т — 1 373 ных перспективны специализированные большие и сверхбольшие (БИС и СБИС).
Применение тех или иных приборов зависит от множества причин, в том числе от требуемых харрактеристик ШСС (скорости передачи информации, ширины спектра и базы ШПС н т. п.), от назначения ШСС (наземная, подвижная, бортовая н т. п.), от уровня развития технологии тех или иных приборов н т. д. В настоящее время существуют определенные мнения о применимости тех или иных приборов для устройств формирования и обработки ШПС. Например, в работе [162] приведены границы применимости различных приборов для создания согласованных фильтров, конвольверов и корреляторов, представленные в табл. 23.1. На рис. 23.1 изображены характеристики приборов на ПАВ 1130, 131, 163, 164], на рис. 23,2 — характеристики ПЗС и приборов на ПАВ 1132, 133, 166, 166], на рис.
23.3 — характеристики ИС (168]. Следует отметить, что данные, представленные в табл. 23.1 н на рис. 23.1, 23.2, 23.3, характеризуют приборы 1973 — 1979 гг. За истекшее время все эти приборы непрерывно совершенствуются, их характеристики улучшаются, а также появляются новые приборы с новой технологией — СВИС на арсениде галлия, на материале с цилиндрическими магнитными доменами (ЦМД) и др.
1167— 1771. Поэтому предсказать, какими будут устройства формирования н обработки ШПС в 1990 — 2000 гг. в настоящее время чрезвычайно затруднительно. ява . мп р 'ь й аа ф ь ь / п,т гап гап,п агОС Т; мпс Рнс. 23Д. Характеристики ыногоот- водных линий задержки на ПАВ га гп' та та топ та Дтппспьпьипь ШОС Т, мпс Рнс. 23.2. Характеристики ПЗС и приборов на ПАВ тп' ьггог ь М г и' го' и' гп" м ' го' гп-г Расссипасмап матпасть, ат~аситиль Рис. 23.3.
Характеристики ИМС ь ь гапао ьь ь. и „-гсяп ь ьь гпа ьа ь ьь " ьь га пд ' афпг аг га Даитспь пасть мь ь' ага' й гпг ьь ьн га' ь ьь га ьь пае та' 1. Котелькиков В. А. Теория потенциальной помехоустойчивости.—.Мл Госэнергонздат, 1956.— 150 с. 2. Шеннон К. Математическая теория связы.— Б кнл К. Шеннон. Работтз по теории информации и кибернетике: йТер.
с англ./Под ред. Р. Л. Добрушина, О. Б. Лупанова.— Мл ИЛ, !963, с. 243 332. 3. Агеев Д. В. Основы теории линейной селекции.— Научно-технический сборник ЛЭИС, !935, № 10. 4. Варакин Л. Е. Теория сложных сигналов.— Мх Сов. радио, 1970.— 375 с, 5. Варакин Л. Е. Теория систем сигналов. — Мл Сов, радио, 1978.— 304 с. 6. Статистическая теорня связи н ее практические ириложения/Под ред. Б. Р. Левина.— Мо Связь, 1979.— 288 с. 7.
Диксон Р. К. Широкополосные системы: Пер. с англ./Под ред. Б И. Жу. равлева.— Мс Связь, 1979.— 302 с. 8. Спилкер Дж. Цифровая спутниковая связь: Пер. с англ./Под ред. Б. В.Маркова.— Мл Связь, 1969. — 592 с. 9. Поляков П. Ф. Широкополосные аналоговые системы связи со сложнымм сигналамн.— Мл Радио и связь, 1981.— !52 с. 10. Зргеад Зрес!гши Моби!аНоп ТесЬи!йиез. Керог1 651. (5!иду Ргойгапипе !ЗБП), СС1К, Г978, р. 4 — !4. 11. Мищенко И.
Н., Волынкин А. И., Волосов П. С., Григорьев М. И. Глобальная навигационная система ЫАЧЗТАК.— Зарубежная радиоэлектроника, !980, № 8, с. 52 — 83. 12. Лбзии !О. С. Оптимальные фильтры и накопители импульсных сигналов.— М.: Сов. радио, !969.— 448 с. 13. Цифровые методы в космической связи/Под ред. С. Голомба: Пер. с англ.) Под ред. В. И.
Шляпоберского.— Мл Связь, 1969.— 272 с. 14. Питерсон У., Уелдон Э. Коды, исправляющие ошибки: Пер. с англ./Под ред. Р. Л. Добрушина, С. И. Самойленко.— Мс Мнр, 1976.— 594 с. 15. Теория и применение псевдослучайных сигналов/А. И. Алексеев и др.— Мс Наума, 1969.— 368 с. !6. Шумоподобные сигналы в системах передачи кнформацин/Б. Б. Пестряков, Б. П. Афанасьев, Б.
Л. Гурвич и дрл Под ред. Б. Б. Пестрякова.— Мз Сов, радио, 1973.— 424 с. 17. Со!д К Ор!ила! В1пагу Зейиепсез 1ог Зргеад Зрес!гшп Ми!!!91ех!п8.— 1ЕЕЕ Тгапз., 1и1. ТЬ., 1967, ч. 1Т-!3, Ы 4, р. 619 — 621. 18. НепипаН Р. А Ьагйе С!азз о! Нопйпеаг 516Й Кей!з!ег Зейиепсез.
— 1ЕЕЕ Тгапз., 1п1. ТЬ., 1982, ч. 1Т-28, Н 2, р. 355 — 359. 19. Со!ау М. 3. Е. Сошр!ешеи!агу Зег!ез.— 1КЕ Тгапз., 1п!. ТЬ., 1961, ч. 1Т-7, Х 2, р. 82 — 87. 20. Варакин Л. Е., Моисеева Г. Г. Последовательности максимальной вероятности.— Труды учебных институтов связи, 1976, № 80, с. 49 — 56. 21. Фрэнк. Миогофазные коды с хорошими непериодическими корреляционными свойствами.— Зарубежная радиоэлектроника, 1963, № 12, с. 39 — 44. 22. 1лчч!з В. 1,, Кге!зсйшег Р. Р. А Хетт С!взз о1 Ро!урйазе Ри!зе Сошргезз!оп Седее апб Тесйи!диез, — 1ЕЕЕ Тгапз.
Аегозрасе Е1ес!г. Зуз1., 1981, ч. АЕЗ-!7, Н 3, р. 364 — 372. 23. ИаПшеп П. А. ТЬе ОепегаНоп о! !гири!зе — Ег!и!ча!еп! Ри!зе Тга!пк — 1КЕ Тгапз. 1п1. ТЬ., 1962, ч. 1Т-8, Х 5, р. 10 — 16. 24. Ваг1гег К Н. Огоир ЗупсЬгоп!х!пй о1 В!пату О!8На! Зуз!еш.
1и Гйе Ьоойг Согипшпка!!оп ТЬеогу, ед. Ьу 9!/. Лас!стоп.— 1опдоп, 1953, р. 273 — 287. 25. Воейшег А. В!лагу Ри!зе Сошргезз!оп Собез.— !ЕЕЕ Тгапз. 1п1. ТЬ., 1967„ ч. 1Т-13, Н 2, р. 156 — 167. 26. Тпгуп К. Зейиепсез ю!!Ь Згиа!1 Согге1аНоп. 1п Гйе Ьоорп Еггог СоггесНпВ Седея, ед. Ьу Н. В. Мапл.— Х.— Ул ЛоЬп ВГ!1еу апб Зопз, 1968, р. 195— 228. 27. Варакин Л. Е Синтез фазоманипулированных сигналов.— Радиотехника и электроника, 1969, т. 14, № 5, с. 796 †8.
28. Вакман Д. Е„ Седлецкий Р. М., Шапиро И. 3. Синтез квантованных фа- 376 зоманипулированных сигналов с хорошими корреляционными свойствамн.— Радиотехника и электроника, 1970, т. 15, № 4, с. 718 †7~. 29. Пелехатый М. И. О некоторых блок-конструкциях, порождающих последовательности с хорошими автокорреляционными свойствами.
— Радиотехника и электроника, 1970, т. 15, № 7, с.'1468 — 1439. 30. Пелехатый М. И., Голубев Е. А. Автокорреляционные свойства некоторых типов двоичных последовательностей, — Проблемы передачи информации, 1972, т. 8, № 1, с. 92 — 99. 3!. Вакман Д. Е., Седлецкий Р. М. Вопросы синтеза радиолокационных сигналов. — Сов. радио, 1973.
— 312 с. 32. Со!еу М. А Е. Б!ечев 1ог Ьотч Ап1осогге!а1юп В!пагу Беонепсев.— 1ЕЕЕ Тгапв. 1п1. ТЬ., 1977, ч. 1Т-23, Ы 1, р. 43 — 51. 33, По!ау М. Я. Е. ТЬе Мег!1 Рас1ог о1 Ьопд Ьочг Ап1осогге!а1юп В1пагу Бег!иепсеь. — 1ЕЕЕ Тгапв. 1п1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
