Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Кеннеди Р. Каналы связи с замираниями и рассеянием

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

24.10.2023

Размер:

10.44 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 12 / 312 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 > Следующая >>>

торые существенны для используемой нами математиче ской модели. Исчерпывающее обсуждение общих физи ческих свойств многих ' в а ж н ы х каналов можно найти в литературе [65—72].

СИСТЕМА СВЯЗИ

О б щ а я		структура		рассматриваемой			системы			связи
изображена		на рис.. 1.1. Ка к			здесь	показано,		на		вход
передатчика		и с 'выхода		приемника со скоростью					>R бит/с
				Передатчик
...WW.../00...			Кодер.			Модулятор.		ѵ
...WW.../00...			Ограничительная		АлфаВит		m =2.
Двоичные	числа^		длина	К	і	Ортогональные
Двоичные	числа^					сигналы
R оцтп/с						сигналы
R оцтп/с		І _ .						.	J
		І _ .						.	J
					Канал	с замираниями,			и.
					рассеянием.				à(r,f)
					Функция	рассеяния			à(r,f)
				Приемник
..11010... 100...			Декодер		Демодулятор		\r(t)
Дбоичные	числа;		Декодер		Демодулятор
Дбоичные	числа;
R бит/с							1		Г
							Тепловой			шум

Рис. 1.1. Структура системы связи с рассеянием и замираниями.

поступают последовательности двоичных символов сооб щений. В первом приближении характеризуем систему посредством вероятности ошибки Р(е) и определим за

висимость	этой вероятности		от скорости Я .и от	харак
теристик	передатчика,	к а н а л а	и приемника.
Р а с с м а т р и в а е м у ю		передающую среду, или		каналы,

можно описывать посредством функции рассеяния a(r, f).

Эта' функция хара-ктеризует распределение						по	времен
ному з а п а з д ы в а н и ю и допплеровскому					сдвигу	поперечно
го	сечения	некоторого	о т р а ж а т е л я ,	т.	е. мы	представля
ем	среду	так,, словно	она состоит	из	большого		набора

точечных рассеивателей, например диполей или отдель ных элементов лунной поверхности. К а ж д ы й из этих то-

чечных раосеивателен характеризуется, в частности, вре


менной		з а д е р ж к о й ,			допплеровским			сдвигом	и	средней
площадью			поперечного			сечения	о т р а ж а т е л я .		Величина
a i r ,	f)drdf		есть	доля общего среднего сечения,					вносимая
рассеивателями,				з а д е р ж к и которых				заключены	в интер
в а л е	(г, r+dr),			а	долплеровские		сдвиги — в		интервале
(î,	f+df).
К а к		показано			на рис. 1.1, приемник и передатчик
состоят		как бы		из	двух	частей. П е р в ы е , более				привыч
ные	части, — это модулятор и демодулятор . Д л я									н а ш и х

целей модулятор достаточно описать числом m и видом

используемых сигналов. Одна из		з а д а ч — определить ха
рактеристики	сигналов, которые	оказывают наибольшее
влияние на	качественные показатели системы. Здесь

главным ограничением - является требование ортогональ ности сигналов ів смысле, определяемом ів гл. 4.

'Когда	К	равно ѵ	(рис.	1.1),	помехоустойчивость
системы	увеличивается		с ростом ѵ,		но сложность	демо
дулятора	в	конечном	счете	становится неприемлемой,
к тому	ж е	непомерно	расширяется		требуемая	полоса

частот системы. Эти трудности можно до некоторой сте

пени	обойти,	увеличивая	К при	фиксированном	ѵ,	т. е.
вводя	ограничение на соседние			п е р е д а в а е м ы е	сигналы,
в ы б и р а е м ы е		из'меньшего	алфавита . Н а рис. 1.1		эти	огра

ничения учтены включением кодера и декодера . Основ

ное	условие — использование таких	кодера и	модулято
ра,	которые обеспечивают в к а н а л е	отсутствие	межсим
вольных искажений, или п а м я т и . Хотя м ы не собираемся

анализировать системы с кодированием, рассмотрим их в той мере, в какой м о ж н о воспользоваться существую щими методами и результатами теории кодирования . 'В качестве иллюстрации этих результатов в гл. 5 вклю

чены д а н н ы е

о помехоустойчивости,

которую

можно

до

стигнуть

п р и м е н я я .блоковое

кодирование .

И с п о л ь з у е м а я

модель к а н а л а

описывает

многие

су

ществующие к а н а л ы связи с

рассеянием и з а м и р а н и я м и , .

однако

н а л а г а е м ы е на

кодер

модулятор

ограничения

лимитируют

применимость

этих

результатов.

Вообще,

м о ж н о

сказать,

что в

данной

монографии

достаточно f

полно о б с у ж д а е т с я вопрос о достижимой

помехоустой- •

чивости

систем,

когда

требуемая

скорость

передачи

заметно

н и ж е

доступной

ширины

полосы частот

системы

и не слишком превосходит величину, обратную времен ному рассеянию к а н а л а или «зоне многолучевости».


Рис.	1.2.		Оптимальная			экспонента			'0 с—I—I—I—I—I—;—I—I—г-д
вероятности			ошибки для иекодиро-'
ванных		ортогональных				сигналов.
Н а п р и м е р ,				ее	результаты			не
посредственно					применимы			ко
многим			тропосферным				кана
л а м	с	рассеянием.				С	другой
стороны,				аналитические				ре
зультаты			последующих				глав	не
могут быть применены непо
средственно				к	высокоскорост
ным	коротковолновым						. (KB)
системам			с	жесткими			ограни
чениями по полосе частот. Не -
приложимы				они	т а к ж е		и к	та
кому	в а ж н о м у				каналу,			как
атмосферный оптический								ка	Отношение		сигнал/шум
нал,	для		которого			рассматри			по энергии,		на. Sum инфор-
										мации,р,дБ
в а е м а я		модель вообще не пред

назначена. Тем не менее первые									четыре	главы создают
основу		анализа,			'Применимого к а к к K B					и	атмосферным

системам, т а к и к тропосферным системам . Кроме того, исследования, приведенные в гл. 5—7, подводят к ана

лизу	более	узкополосных		систем		и других		моделей
[73—75].
Рисунок		1.2	иллюстрирует		характер полученных
результатов		д л я	случая К—ѵ.	Н а нем у к а з а н о ,			что вер о*
ягность ошибки (приближенно задается выражением									2КЕь.
На рисунке		приведены зависимости				функции	Еь	от	ß —
отношения		средней принятой энергии на бит					информа
ции	к спектральной плотности				мощности шума .			К р и в а я

«тепловой шум» относится к случаю отсутствия в канале связи рассеяния и замираний; в т о р а я -кривая — к рас сматриваемым в этой монографии к а н а л а м с рассеянием и замираниями .

1.2.КРАТКИЙ ОБЗОР ГЛАВ

Глава 2 посвящена более детальному описанию рас сматриваемой передающей среды. В гл. 3 обсуждаются наблюдаемые характеристики к а н а л о в с рассеянием и замираниями . Она связывает используемую <математиче-


скую модель с реально наблюдаемыми явлениями										п,
кроме	того,			позволяет грубо		оценить в а ж н е й ш и е			величи
ны, точная			оценка		которых	трудоемка.
В	гл.		4	более	детально		обсуждаются	ограничения,
н а л а г а е м ы е				«а систему связи,			изображенную на		рис. 1.1.
Там ж е		рассмотрены такие				аспекты систем, как межсим
вольные		помехи и требования					-к ширине полосы		частот.
В гл. 5 рассматриваются предельные . ограничения
помехоустойчивости систем						с рассеянием и		з а м и р а н и я м и ,
•когда	ѵ = К.			Устанавливается			связь минимально		дости
жимой вероятности ошибки со скоростью передачи										Я,
ограничительной					длиной К	и ß — отношением			средней

принятой энергии на один бит информации к спектраль

ной плотности мощности шума .	Исследуются т а к ж е от
личительные характеристики	систем, обеспечивающих

минимальную вероятность ошибки. Поскольку эти ха рактеристики охватывают свойства как канала, так и


передаваемых	сигналов, результаты гл.					5 не	о т р а ж а ю т
качества передачи, которое в действительности								может
быть достигнуто при			заданной функции			рассеяния.
П р о б л е м а	определения			(помехоустойчивости,				дости
жимой для заданного			к а п а л а	с рассеянием и			з а м и р а н и я
ми, решается	в гл.	6.	Эта з а д а ч а		весьма	сложна, и		полу
ченные результаты		не являются			полными. Однако ока

зывается, что приведенные в гл. 5 показатели качества могут быть достигнуты в инженерном смысле для очень

большого множества функций рассеяния.	Это верно к а к
•для к а н а л о в с сильным рассеянием, так	и для каналов

со слабым рассеянием. Более того, расчет «хороших»

систем	не зависит от деталей структуры функции						рассе
яния. В	частности, м а к с и м а л ь н а я скорость				передачи, при
которой	м о ж н о п о д д е р ж и в а т ь			надежную	связь,		вообще
не зависит от функции рассеяния и равна						пропускной
способности		к а н а л а без	рассеяния и без			замираний .
Гл.	5 и	б основываются	на	допущении,		что в	систе

ме связи применяется наилучший возможный демодуля


тор. Но оно нереалистично,		так как оптимальный демоду
лятор, в о о б щ е говоря, не		только трудно синтезировать,
но и практически	н е в о з м о ж н о		построить. Поэтому в	гл . 7
рассматривается	ухудшение		помехоустойчивости	при

применении иных, более простых, демодуляторов . Ее ре зультаты показывают, что это ухудшение может быть несущественным.

СП И С О К Л И Т Е Р А Т У Р Ы

1.G. F. M o n t g o m e r y , «Message Error in Diversity Frequency — Shift Réception». Proc. IRE. 1184—1187. July 1954.

2.	L. R. K a h n ,	«Ratio Squar.er.» Proc. IRE, 1704, November		1954.
3.	D. "G. В г e п n a n, «On the Maximum		Signal — to — Noise	Ratio
	Realizable from Several Noisy Signals.		Proc. IRE. 1530, October
	1955.
4.	H. S t a r a s,	«The Statistics of Combiner Diversity*. Proc.		IRE
	ІІѲ57—1058, August 1956.
5. J. N. P i e r c e ,		«Theoretical Diversity Improvement in Frequency—•
	Shift Keying.* Proc. IRE. 903—910, May 1958.

6.D. G. В r e n n an, «Linear Diversity Combining Techniques.» Proc. IRE, 1075—1102. June 1959.


7.	J. N. P i e r c e	and	S. S t e i n , «Multiple Diversity with		Noninde-
	pendent Fading.» Proc. IRE. 89—104. January			I960.
8.	J. N. P i e r c e ,	«Theoretical Limitations on		Frequency	and Time
	Diversity for Fading Binary Transmissions.» IRE Trans. Commun.
	Systems". 186—189, June 1961.
9.	G. L. T u r i n ,	«On Optimal, Diversity Réception». IRE Trans.
	Inform. Theory, 154—166, July 1961.
10. G. L. T u r i n ,		«On Optimal Diversity Reception, II» Trans. Com
	mun. Systems,	22—31, March 1962.
11.	P. A. B e l l o	and	B. D. N e 1 i n, «Predetection Diversity Combi
	ning with Selectively Fading Channels.» IRE Trans. Commun. Sys
	tems. 32—42, March 1962.

12.P. M . H a h n, «Theoretical Diversity Improvement in Multiple Frequency Shift Keying.» IRE Trans. Commun. Systems, 177—184, June 1962.

13. R. P r i c e ,	«Error Probabilities	for Adaptive Multichannel Recep
tion of Binary Signals.» IEEE		Trans. Inform. Theory, 305—316,
September	1962.

14.J. N. P i e r c e , «Approximate Error Probabilities for Optimal Di versity Combining.» IEEE Trans. Commun. Systems, 352—354, Sep tember 1963.

15.W. C. L i n d s e y, «Asymptotic Performance Characteristics for the Adaptive Coherent Multireceiver and Noncoherent Multireceiver Operating Through the Rician Fading MultiChannel.» IEEE Trans. Commun. Electron, pp. 67—73, January 1964.

16.W. C. L i n d s e y, «Comparison of Nonlinear and Linear Multirecei ver Detection Systems,» IEEE Trans. Space Electron. Telemetry,

10—14, March 1964.
17. M . N e s e n b e r g s ,	«Binary Error Probability Due to an Adaptab
le Fading Model.»	IEEE Trans. Commun. Systems,				64—73, March
1964.
18. W. C. L i n d s e y,	«Error Probabilities for			Rician Fading		Multi
channel Reception	of	Binary and	N — ary	Signals,»	IEEE	Trans.
Inform. Theory, 339-- 350, October			1964.
19. P. R. R e e d and	J.	N. P i e г с e. «Comparison of Square — Low
and Majority — Count		Diversity	Combiners,* IEEE		Trans. Com
mun. Technology, 217 December 1964.

20.W. C. L i n d s e y, «Error Probability for Incoherent Diversity Ré ception.» IEEE Trans. Inform. Theory, 491—499, October 1695.

21.	J. N. P i e r c e , «Plurality — Count				Diversity	Combining for Fading
	M — ary Transmissions.»			IEEE Trans, Commun. Technology, 529—
	532, August 1966.
22.	\V. C. L i n d s e y ,		«Error	Probabilities for Partially Coherent Di
	versity	Réception.»	IEEE	Trans. Commun. Technology,			620—625,
	October	1966.
23.	I . M . J a c o b s ,		«Probability of		Error	Bounds for	Binary
	Transmission on the Slowly Fading Channel.» ІЕБЕ Trans. Inform.
	Theory, 431—441, October			1966.

24.R. T. A i t k e n , «Communication Over the Discrete—Path Fading Channel.» IEEE Trans. Inform. Theory, 346—3-18, April 1967.


25.	N. T.	G aa r der,		«Maximal — Ratio Diversity Combiners.* IEEE
	Trans.	Commun.		Technology, 790—795. December 1967.
26.	J. G. P r o a k i s ,			«On the Probability for Multichannel Reception
	of Binary		Signals.» IEEE Trans. Commun. Technology, 68—70,
	February		196S.
27.	R. P r i e e, «The			Detection of Signals Perturbed by Scatter and
	Noise,» IRE Trans. Inform, Theory, 163—170, September 1954.

28.R. P r i e e, «Optimum Detection of Random Signals in Noise, with Application to Scatter — Multipath Communication, I.» IRE Trans., Inform. Theory, 125—135. December 1956.

29.

G. L. T u r i n ,

«Communication

Through

Noisy, Random—Multi-

path Channels,» IRE Convention, 154—166, 1956.

30.

D. M i d d 1 e t о n,

«On the

Detection of. Stochastic Signals in

Additive

Normal Noise —Part.

I.»

IRE

Trans.

Inform.

Theory,

86—121, June 1957.

31.

R. P r i c e

and

P. E. Green,

«Communication Technique for Mul

tipath Channels», Proc. IRE, 555—570, March 1958.

32.

D. S I e p i a n,

«Some Commenets

on the

Detection of Gaussian

Signals

Gaussian Noise.»

IRE Trans.

Inform.

Theory,

65—68,

June 1958.

33.

D. M i d d i e t

on,

«On New

Classe of Matched Filters and Ge

neralizations

of the

Matched

Filter

Concept.» IRE Trans.

Inform.

Theory, 349—360, June 1960.

34.

Т. К a i I a t h,

«Corrélation Detection of Signals

Perturbed by a

Random

Channel.»

IRE Trans. Inform. Theory, 361—366, June 1960.

35.C. C h e r r y , Ed., Information Treory, Fourth London Symposium. Thomas Kailath. «Optimum Receivers for Randomly Varying Chan nels,» Washington, D. C : Butterworths, 1961, p. 109.

36.S. M . S u s s m a n, «A Matched Filter Communication System for Multipath Channels.» IRE Trans. Inform. Theory, 367—373, June 1960.

37.P. А. В e 11 o, «Some Results on the Problem of Discriminating Between Two Gaussian Processes.» IRE Trans. Information Theory, 224—233, October 1961.

38. D. R. В i t z e r, D. А. С h e s 1 e r, R. I v e r s, and S. S t e i n , «A Rake System for Tropospheric Scatter.» IEEE Trans. Commun. Technology, 499—506, August 1966.

39.R. W. С h a n g, «On Receiver Structures for Channels Having Me mory.»- IEEE Trans. Inform. Theory, 278—284, April 1967.

40.G. L. T u r i n , «Error Probabilities for Binary Symmetric Ideal Re ception Through Nonselective Slow Fading and Noise.» Proc. IRE, 1603—1619, September 1958.

41. G. L. T u r i n , «Error Probabilities for Binary Symmetric	Ideal
Reception Through Nonselective Slow Fading and Noise.»	Proc.
IRE, 1603—1619, September 1958.

42.G. L. T u r i n, «Some Computations of Error Rates for Selectively Fading Multipath Channels.» N. E. C, 1959, pp 431—440.

43.В. B. B a r r o w , «Error Probabilities for Telegraph Signals Transmited on a Fading FM Carrier.» Proc. IRE, 1Ѳ13—1629, September [I960.

44.

P. А. В e 1 I o,

«The

Influence

of Fading

Spectrum

the Binary

Error Probabilities oï Incoherent and Differentially

Coherent Mat

ched Filter Receivers.* IRE Trans. Commun

Systems,

160—168,

June 1962.

45.

P. А. В e 11 о

and

B. D. N e ! i n, «The Effect

of Frequency Selec

tive Fadind on the Binary Error Probabilities of Incoherent and

Differentially Coherent Matched Receivers.* IEEE Trans. Commun.

Systems, 170—186, June 1963.

46. J. C. H a n c o c k ,

«Optimum Performance

of Self—Adaptive Sys

tems Operating Through a Rayleigh—Fading Medium.» IEEE

Trans. Commun. Systems, 443—453, December

1963.

47. J. N. P i e r c e ,

-lError Probabilities ior a Certain

Spread

Chan

nel.» IEEE Trans. Commun. Systems,

120—122, March 1964.

48.

R. S. K e n n e d y

and

1. L. L e b o w ,

«Signal

Design for

Disper

sive Channels.» IEEE Spectrum, 231—237, March 1964.

49.

P. А. В e 11 о

and

B. D. N e I i n, «The

Effect of Frequency

Selecti

ve Fading on Intermodulation Distortion and Subcarrier Phase

Stability in Frequency Modulation Systems.» IEEE Trans. Commun

Systems, 87—101, March 1964.

50.

P. А. В e 1 1 о

and

B. D. N e 1 i n,

«Optimization

Subchannel

Data Rate in

FDM — SSB Transmission

over

Selectively

Fading

Media.» IEEE

Trans. Commun. Systems, 46—53, March 1964.

51.

J. G. P г о a l u s, P. R. D г о u i 1 h e t, Jr.,

and R. P r i c e .

«Perfo-

mance of Coherent Detection systems Using

Decision — Directed

Channel Measurement.*

IEEE

Trans. Commun. Systems,

54—63,

March 1964.

52. W. F. W a l k e r , . «The

Error

Performance

a Class

Binary

Communications Systems in Fading and Noise.» IEEE Trans. Com

mun, Systems,

28—45, March, 1964.

53.

G. D. H i n g о r a n i

and J. С. H a n c o c k , «A Transmitted Refe

rence System

for

Communication in Random

or Unknown Chan

nels.» IEEE Trans. Commun. Technology, 293—301,

September

1965.

54. R. E s p о s i t o,

D. M i d d 1 e t о n, and J. A. M u l l e n ,

«Advanta-

ge of Amplitude and Phase Adaptivity in the Detection of

Signals

Subject to Slow Rayleigh Fading.» IEEE

Trans. Inform. Theory,

473—481, October

1965.

55. L. F i 1 i p p о V

and

V. S m o l j a n i n o v ,

«Optimum Recognition

of Binary Signals Passed Through Channels with Random Parame

ters. IEEE Trans. Inform. Theory, 244—248, April 1966.

56.P. А. В e 11 o, «Binary Error Probabilities Over Selectively Fading Channels Containing Specular Components*, IEEE Trans. Commun Technology, 400—406, August 1966.

57.N. J. В e r s h a d, «Optimum Binary FSK for Transmitted Reference Systems Over Rayleign Fading Channels», IEEE Trans. Commun Technology, 784—790, December 1966.

2—221

58.	R. E s p о s i t о, «Error Probabilities			for the Nakagami				Channel.»
	IEEE	Trans, Inform. Theory, 145—148, January				1967.
59.	G. D.	H i n g o r a n i , «Error Rates		for a Class		of Binary			Recei
	vers.*	IEEE Trans. Commun. Technology, 209—215, April							1967.
60.	И. Д ж e к о 6 с. Асимптотическое поведение иекогерентиоТі систе
	мы связи с M сигналами. — ТИИЭР			(рус. пер.), 1963, т. 51, № 1,
	с. 298.
61.	H. L. Y и d k i n, «An Error Bound for Gaussian					Signals		in	Gaussi
	an Noise». M . I . T. Research Laboratory of Electronics,							Q. P. R.
	No 73,	149, April 1964.
62.	R. S. K e n n e d y ,		«Perfomance Limitations of			Dispersive			Fading
	Channels», ICMCI, Tokyo, Japan, 1964, Part				3, öl.
63.	J. Z i v. «Probabiiity ol Random Phase and				Rayleigh		Fading Chan
	nels»,	IEEE Trans.	Inform. Theory,	53—61, January			1963.

64.A. J. V i t e r ' o i , «Perfomance of an M-ary Orthogonal Commu nication System Using Stationary Stochastic Signals». IEEE Trans. Inform. Theory, IT—13, July 1967.

65.	M . S c h w a r t z , W. R. B e n n e t t ,		and	S. S t e i n , Communication
	Systems and Techniques. New York:			Mc-Gram-Hill, І1966, Chap
	ter 9.
66.	J. V. E v a n s and	T. H a g f о r s,	Eds., Radar Astronomy. New
	York: Mc-Graw-Hill,	1968.		\

67.U. S. Department of Commerce, Ionospheric Radio Propagation, 1965.

68.	K. F o k e s t a d ,		ionospheris	Radio	Communications, New	York:
	Plenum	Press,	196S.
69.	«Scatler	Issue», Proc. IRE, October			1955.
70.	Meteor-Burst Communication			Papers, Proc, IRE, December		1957.

71.J. T. A. C, «Radio Transmission by Ionospheric and Tropospheric Scatter*. Proc. IRE, 4, January I960.

72.«Westford Issue», Proc. IEEE. May 1964.

73.	J. S., R i c h t e r s ,	«Communication Over Fading	Dispersive	Chan
	nels*.— M . I . T. Research Laboratory of Electronics, Technical Re
	port No. 464, November 30, 1967.
74.	R. S. K e n n e d y	and E. V. H о v e r s t e n, «On	the Atmospcliere
	as an Optica! Communication Channel». IEEE		Trans.	Inform.
	Theory. September	1968.

75.S. H a l m e , «Efficient Optical Communication through a Turbulent

Atmosphère». M . 1. T. Research Laboratory of Electronics, Q. P. R., No 91, Oktober 15, 1968.

М О Д Е Л Ь К А Н А Л А

К а н а л ы с замираниями и рассеянием обычно лучше всего описывать как случайные, изменяющиеся во .вре мени линейные фильтры. Во многих приложениях разум но допустить, что импульсный отклик фильтра есть реа лизация гауссовского случайного процесса. Это равно сильно предположению, что при заданном передаваемом сигнале принятый сигнал является гауссовским процес

сом. Если	принять такое допущение, как это	сделано
в данной	книге, то задание канала сведется к	заданию

среднего значения и корреляционной функции случай - иого импульсного откл'ИКЁГ'канала или принятого процес са при данном передаваемом сигнале . Д л я многих ра диоканалов адекватным является выбор среднего, рав ного нулю, и корреляционной функции, определенным

образом

зависящей от функции рассеяния . Д л я

простоты

ограничимся рассмотрением

именно

таких

каналов .

качестве

отправной

точки

обсуждении

модели

канала

может

быть взята

к о р р ел я ц и о и н а я ф ункция

при-

нятого

процесса.

Однако

полезно

нарисовать

картину

р е а л ь н о Ж ' к а н а л а ,

приняв

во

внимание некоторые

есте

ственные допущения. С этой целью

вначале

рассмотрим

каналы,

образованные из

большого числа

изолированных

точечных

рассеивателей.

Такие

к а н а л ы

позволяют

к тому

ж е

дать

физнческую

интерп р ета цшо

функции

рассеяния

к а н а л а .

З а т е м

в § 2.3

"свяжем

функщпо

рас

сеяния

с передаточными свойствами

канала,

з а д а в а е м ы

ми с п о м о щ ь ю двухчасготной функции корреляции.

По

лученные соотношения устанавливают к л а с с

линейных

изменяющихся

во

времени

к а н а л о в ,

к которым

примени

ма принятая модель, и позволяют глубже понять харак

тер воздействия канала на входной		сигнал. В заключе
ние будет установлено	каноническое	представление кана
лов с з а м и р а н и я м и	и рассеянием	как классических

систем разнесенного приема и указаны условия эквива

лентности	таких каналов .
Обозначим сигналы на		входе	и выходе	к а н а л а	через
s(t) и y(t)	соответственно.	Эти	сигналы	обычно	будут
2*	•				19

п р е д с т а в л е ны своими комплексными						огибающими.			Т а к ,
•например,		мы п о л о ж и м ,		что
			s(t)	=Re[u(t)	ехр /ш<4				(2.1)
где u(t)	— комплексная			огибающая		сигнала		s(t);	Re
обозначает		«действительную часть»;				<ао —	номинальная
несущая	частота,		в ы р а ж е н н а я		в радианах		в	секунду.
Подробное		рассмотрение		соотношений		м е ж д у с и г н а л а м и
и их комплексными			огибающими		читатель м о ж е т				найти
в [ 1 - 5 ] .

2.1.М О Д Е Л Ь С ТОЧЕЧНЫМИ РАССЕИВАТЕЛЯМИ

Рассмотрим канал (рис! 2. 1), в котором при распро странении происходит однократное рассеяние от боль шого числа независимых элементов или рассеивателей.


Рассеивающая	среда	і-й.	рассеиватель
		Зффектибное		поперечное-
		сечение	рассеибателя		pï-
		Время	запаздывания

ПередаЬаемый.	сигнал	Вклад і-го	рассеивателя
s(t)=Re[u(t)expjco0t]		6принятый	сигнал
s(t)=Re[u(t)expjco0t]

Рис. 2.'1. Схема канала с однократным рассеянием.

Этими раесеивателями могут быть орбитальные диполи или различные элементы тропосферы или ионосферы.

Будем		описывать к а ж д ы й				рассеиватель его эффек
тивным,	в	смысле		о т р а ж а е м о й энергии,				поперечным се
чением	p i 2	il	временем		з а д е р ж к и		Ti(t).	Д л я	удобства
предположим,			что	к а ж д о е		ТІ(І)	является		линейной
функцией		времени,		т. е.
				Ti(t)	= tt-{-iit.		.		(2.2)

<<< < Предыдущая 12 / 312 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ