- •Скорость передачи информации
- •Эффективность системы передачи информации
- •Первичные сигналы Общие характеристики
- •Количество информации в сигнале
- •Однополярный бинарный сигнал
- •Спектр сигнала
- •Формы элементов двоичных кодов.
- •Виды двоичных кодов
- •Телефонные (Речевые) сигналы
- •Энергетический спектр
- •Tv сигналы
- •Спектр tv сигнала
- •Сжатие tv сигнала
- •Классификация и основные характеристики
- •Проводные линии связи
- •Зависимость погонной индуктивности.
- •Витая пара.
- •Организация каналов связи на линиях электропередач.
- •Помехи в каналах связи
- •Оценка состояния канала связи (оценка помеховой обстановки)
- •Основные предпосылки
- •Оптимальное различение дискретных сигналов методом проверки статистических гипотез.
- •Структура оптимального приемника на фоне белого гауссовского шума.
- •Оптимальные приемники двоичных сигналов с пассивной паузой
- •Реализация оптимального приемника на основе согласованного фильтра
- •Оптимальный приемник двоичных сигналов с активной паузой
- •Помехоустойчивость оптимальных приемников двоичных сигналов
- •Вероятность ошибки при оптимальной приеме двоичных сигналов с пассивной паузой или помехоустойчивость приемников сигналов с пассивной паузой.
- •Вероятность ошибки при приеме двоичных сигналов с активной паузой или помехоустойчивость приемника сигналов с активной паузой.
- •Сравнение помехоустойчивости при различных видах сигнала.
- •Граница Шеннона
- •Кривые помехоустойчивости
- •Базы сигналов
- •Реальные способы приема двоичных сигналов с постоянными параметрами на фоне белого гауссовского шума.
- •Некогерентный прием амплитудно-манипулированного сигнала (амс) – сигналов с пассивной паузой
- •Оценка помехоустойчивости.
- •Некогерентный прием простых частотноманипулированных сигналов.
- •Оценка помехоустойчивости.
- •Особенности приема простых фазоманипулированных сигналов
- •Система фап
- •Метод передачи с офм (относительной фазовой манипуляции)
- •Прием сигналов офм
- •Корреляционный прием сигналов офм методом сравнения полярности
- •Помехоустойчивость когерентного приема методом сравнения полярностей
- •Автокорреляционный прием сигналов офм. Прием методом сравнения фаз
- •Приемник сигналов офм на синхронных фильтрах
- •Сравнение помехоустойчивости корреляционного и автокорреляционного офм сигнала
- •Влияние ошибок синхронизации на помехоустойчивость методов приема
- •Межсимвольные искажения (интерференционные помехи)
- •Прием двоичных сигналов в каналах связи со случайными параметрами
- •Коротковолновые каналы
- •Модель замирания сигнала из-за флюктуации микроструктуры среды распространения
- •Влияние многолучевого распространения на скорость передачи информации
- •Доплеровское растяжение спектра сигнала
- •Вероятность ошибки при одиночном приеме флюктуирующих сигналов в канале со случайными параметрами
- •Разнесенный приемник
- •Пространственное разнесение
- •Комбинированное разнесение
- •Основные методы разнесенного приема
- •Додетекторное объединение ветвей
- •Последетекторное объединение ветвей
- •Методы разнесенного приема с додетекторным объединением ветвей
- •Разнесенный прием с автовыбором
- •Резонансный прием с простым линейным сложением
- •Разнесенный прием с оптимальным линейным сложением
- •Сравнение методов разнесенного приема с додетекторным объединением
- •Методы разнесенного приема с последетекторным объединением ветвей
- •Метод разнесенного приема с последетекторным дискретным сложением ветвей.
Межсимвольные искажения (интерференционные помехи)
Для реальных условий передачи информации одним из характерных условий является конечная полоса пропускания тракта передачи / тракта приема.
Вследствие этого в приемнике возникают переходные процессы. Этим обусловлены межсимвольные искажения.
Каналы связи тракта передачи, в которых существует или возникают межсимвольные искажения из-за конечной полосы пропускания называется каналами с памятью.
Запомнился эффект прохождения предыдущей посылки.
В общем случае межсимвольные искажения – это случайный процесс, характеристики которого определяются характеристиками случайной информационной последовательности символов и видов ИПФ (импульсная переходная функция) тракта передачи.
Межсимвольные помехи можно представить как помехи типа импульс.
На выходе возникает большая сумма переходных процессов из-за скачков, которые появляются в случайный момент времени. Ситуация эквивалентна воздействию на тракт передачи случайного импульса помех. Так как на выходе сумма, то это гауссовский процесс (при условии что ИПФ монотонна).
2 пути оценки межсимвольных искажений:
моделирование
использование упрощенной модели тракта (низкочастотного эквивалента)
На основе низкочастотного эквивалента можно получить аналитическое решение. Но раз упрощение, то имеются недостатки.
Моделирование точнее приближается к реальной картине. Можно сделать более сложную математическую модель, при которых аналитические решения затруднены, а на основе модели осуществить эксперимент.
Учитываем только мешающее действие предыдущей посылки.
НЧ экв – hн(t)
Полная энергия посылки на выходе:
- полезный сигнал
- межсимвольная помеха
- помеха
Для различения этих сигналов используется энергия разности этих сигналов.
Вывод: улучшают отношение сигнал/шум, но этом не приводит к компенсации межсимвольных помех.
Выводы:
Реально параметры сигналов точно не могут быть известны, особенно фаза.
Структура оптимального приемника может быть определена на основе теории оптимального приема для каналов связи со случайным изменением фазы.
На практике используется когерентный и некогерентный прием сигналов ОФМ.
Для каналов с постоянными параметрами качество когерентного и некогерентного приема достаточно близки (близка помехоустойчивость)
В реальных условиях наилучшие сигналы (оптимальные) – сигналы с активной паузой. Для сигналов с активной паузой схемы приема имеют нулевой порог. Если приемник с нулевым порогом, то на выходе всегда 0 или 1, отсутствует система стирания. Все это повышает достоверность.
Наиболее сложным в технической реализации – прием фазоманипулированных сигналов. Реально используется только ОФМ.
Корреляционный и автокорреляционный прием используется для приема сигналов ОФМ. При корреляционном приеме (когерентном) скорость передачи информации выше.
При медленном изменении параметров каналов связи, прием сигналов ОФМ ведется также, как в каналах с постоянными параметрами.
Неидеальность ошибки системы синхронизации понижает максимум в 1,5 раза скорость передачи информации.