Последетекторное объединение ветвей
В этом случае в каждой ветке осуществляется не только обработка, но и анализ образцов сигнала, вплоть до частичного решения.
Методы последетекторного объединения:
квадратичное сложение ветвей
дискретное сложение ветвей
В дальнейшем, во всех методах будем полагать, что все ветви имеют одинаковые параметры, одинаковые средние мощности сигнала и шума.
Методы разнесенного приема с додетекторным объединением ветвей
Копии одной и той же посылки поступают одновременно на входы всех ветвей, т.е. полагаем, что временем многолучевого растяжения можно пренебречь.
Объединение осуществляется на радиочастоте – основное допущение.
Для пакетной телеметрии это условие выполняется.
Разнесенный прием с автовыбором
При одинаковых параметрах ветвей лучшей будет та ветвь, в которой максимальна огибающая.
Преимущества: если корреляция низкая, то не нужно большого числа ветвей и можно получать ощутимый энергетический выигрыш и выигрыш в помехоустойчивости.
Недостатки: Не используется положительная энергетика ветвей с худшим отношением сигнал шум.
При реализации разнесенного приема с автовыбором возникает проблема синхронизации в моменты объединения или переключении с одной ветви на другую. В том случае, если мы хотим реализовать когерентный прием, необходимо в моменты переключений заново фазировать системы ФАП.
Резонансный прием с простым линейным сложением
Все ветви огибающей равноценны, а объединение производится когерентно, т.е. необходимо подстроить все ветви по фазе под одну, для чего используется система ФАП.
Схема для двух ветвей:
АРУ – автоматическая регулировка усиления (чтобы ветви были идентичны)
ЛПЧ – линейная часть приемника
СМ – смесители
Все ветви суммируются с одинаковым весом. Если ветвей будет больше, то все остальные ветви будут подстраиваться под одну ветвь.
Энергетический выигрыш:
Вероятность ошибки:
для n>2
Таким образом, энергетический выигрыш почти пропорционален n, а вероятность ошибки по сравнению с автовыбором пропорционален отношению энергетических выигрышей.
Разнесенный прием с оптимальным линейным сложением
Разнесенный прием с простым линейным сложением имеет существенный недостаток: все ветви при сложении являются равноценными. Таким образом, ветви с плохим отношением сигнал/шум суммируются с тем же весом что и ветви с хорошим отношением сигнал/шум.
Разнесенный прием с оптимальным линейным сложением: если при объединении выбрать весовые коэффициенты Кj так, чтобы они учитывали состояние каждой ветви hxj, то на выходе можно добиться максимального отношения сигнал/шум.
Так как величина hxj – случайная, то необходимо обеспечить такое изменение весовых коэффициентов Кj, чтобы hxp достигало каждый раз максимального значения.
- постоянный коэффициент пропорциональности
- мультипликативный коэффициент
пропорционально
,
т.е. весовой коэффициент пропорционален
значению огибающей.
Схема разнесенного приема с оптимальным линейным сложением функционально совпадает со схемой простого линейного сложения с одним отличием: АРУ будет увеличивать усиление ветви с большим сигналом.
В идеале энергетический выигрыш: Bопт = n.
Для некогерентного приема:
