Сопоставительный анализ сигналов с дискретными видами модуляции

Если сравнить вероятности ошибок для фазомодулированных, ампли- тудно-модулированных и частотно-модулированных сигналов, то нетрудно увидеть, что последние занимают промежуточное место между двумя первыми. При этом энергия при переходе от фазомодулированных сигналов (противоположных) к частотно-модулированным (ортогональных) увеличивается в 2 раза, что эквивалентно 3 дБ.

Сравнение частотно-модулированных и амплитудно-модулированных сигналов показывает, что для обеспечения одинаковой вероятности приема при использовании частотно-модулированных потребуется энергии затратить в 2 раза меньше.

Несмотря на то, что фазомодулированные сигналы являются самыми помехоустойчивыми, при их практической реализации в случае когерентного приема важно обеспечить высокую точность при формировании опорного (эталонного) колебания, синфазного с принимаемым сигналом.

Отметим, что в спектре фазомодулированного сигнала при изменениях фазы на 180° градусов, в отличие от сигналов с амплитудной и частотной модуляцией, отсутствуют колебания на несущей частоте. Следовательно, из принимаемого сигнала нельзя выделить необходимое эталонное напряжение для подстройки генератора опорного напряжения в приемнике. Для восстановления несущей частоты можно использовать нелинейные преобразования сигналов.

Повышение помехоустойчивости связи на основе методов разнесенного приема

Эффективным способом повышения помехоустойчивости связи в условиях замираний является разнесенный приемник. Сущность такого приема заключается в том, что в приемнике решение о переданной реализации сигнала принимается на основе обработки нескольких копий одного сигнала, прошедших разными путями, но при этом несущих одну и ту же информацию.

В настоящее время наиболее распространены следующие методы разнесённого приема:

Метод пространственного разнесения, при котором один и тот же переданный сигнал принимается одновременно несколькими антеннами. При этом антенны удалены друг от друга на расстояние (10 – 20) · λ, где λ – длина радиоволны (в диапазоне коротких волн – несколько сотен метров и является приемлемым для декорреляции, замираний на выходах разнесенных антенн). Для получения необходимого эффекта достаточно 2 антенн. Прием в этом случае называется сдвоенным.

Метод разнесения по углу прихода сигнала, при котором для приема используются несколько антенн с очень узкими диаграммами направленности