Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Цифровое звуковое вещание. Учебно-методическое пособие
.pdf
30
Приложение 1
Методика расчета помехоустойчивости канала с нулевой зоной
Обратимся к построениям на рис. П1.1, где в укрупненном масштабе
показана нулевая зона в области решений модели ДСКС (рис. 4.3).
Рисунок П.1.1 - Нулевая зона ДСКС в укрупненном масштабе
Здесь использованы обозначения, принятые для модели ДСКС:
Р
- вероятность трансформации символов (по существу, это P
т
н.о
, т.е.
вероятность необнаруженной ошибки в канале со стиранием), а вероятность
стирания Р
P
P
представлена своими составными частями - вероятностью
s
и вероятностью (
п.с
, поскольку
л.с
Р
= P
s
п.с
+ P
л.с
.
В то же время, согласно модели ДСКС, имеем:
P
п.с
= Р
– Рт .
ош
Отсюда находим соотношение для вероятности стирания:
Рs = Рош – Рт + P
Здесь вероятность ошибки Р
(в ФМ канале) может быть найдена по
ош
. (П1)
л.с
точной или приближенной формулам, приведенным в задаче 4.1. Для оценки
вероятности трансформации символов Р
Р
= 1 – Ф[(1 + r)
т
известно точное соотношение
т
]. (П2)
Вероятность ложного стирания может быть найдена с помощью
соотношения:
P
л.с
= Ф (
) – Ф[(1 – r)
]. (П3)
В этих формулах [- г, г] - интервала стирания. Приведенные соотноше-
ния позволяют получить расчетную формулу для вероятности стирания:
Р
= Ф[(1 + r)] - Ф[(1 – r)
s
]. (П4)
Вероятность появления в пределах КС хотя бы одного
символа, принадлежащего к l старшим разрядам, определяется
соотношением:
Sкс = 1 – (1 – Ps)l. (П5)
31
0
h
r
2
0
)1(2
9316.5
lg10
r
h
Соотношения (П4) и (П5) позволяют, задавшись величинами r и h0,
найти вероятность Sкс, а затем между КС,
содержащими стертые символы в одном из l старших разрядов:
Ts = Tкс / Sкс , (П6)
где Т
- период следования КС, равный периоду дискретизации Тд = 1/Fд при
кс
ИКМ-преобразовании (как правило, Тд = 1/Fд = 1/32103 = 3,12510-5 с).
Используя приведенные выше соотношения, можно оценить влияние
ширины нулевой зоны на перераспределение ошибок между нулевой зоной
Ps и остальной частью пространства решений Рт в ФМ канале при h0 = const.
Так, при r << 1, когда Рт Рош, определяющим качество выходного
аналогового сигнала является критерий щелчка, когда P
1,5 10-9
н.о.
применительно к кодовым словам, содержащим символы, а при
r < 1, когда Ps Рош, - условие (Тs 0,1...0,5 с), ограничивающее интервал
маскирования отсчетов (средний интервал времени между кодовыми
словами, содержащими стертые символы в одном из l старших разрядов),
содержащих символы. Поэтому при расчете помехоустойчивости
канала с нулевой зоной остаточная вероятность ошибок Р
ост
и
соответствующее ей значение ОСШ h0 определяются исходя из требования
выполнения вышеуказанных условий применительно
соответственно к Ps и Р
. Поскольку в данном случае ошибки трансформации
т
являются необнаруживаемыми, то критерий щелчка можно представить в
виде равенства Р
Зависимость h0(r) для ФМ канала – геометрическое место точек
и
удовлетворяющих условию Рт = 1,5 10-9 = const (когда щелчки следуют
,
= 1,5 10-9.
т
с интервалом не менее часа, поскольку ошибочные отсчёты не
обнаруживаются и потому не интерполируются):
.
Выполняя задание, в этих же координатах h0(r) следует указать
величины Ts – интервала интерполяции отсчетов, содержащих стертые
символы среди l старших разрядов, и соответствующие им значения ОСШ h0,
которые вычисляются с помощью соотношений (П4) и (П5) для ряда
значений r.
32
Модуляция
Pош
ФМ-2, ФМ-4
(когерентный прием)
ФМ-8
(когерентный прием)
ОФМ-2
(автокорреляционный прием)
ОФМ-4
(автокорреляционный прием)
M-КAM, M = 2k, где k –
кратность модуляции
ФМ-2, ФМ-4
ОФМ-2
ОФМ-4
Приложение 2
Расчётные формулы и примеры кривых помехоустойчивости
Здесь:
вероятности (нормальная функция распределения); Е
сигнал/шум (в формулах – в разах!)
– Гауссов интеграл ошибок; Ф(*) – интеграл
/N0 – отношение
б
А)
33
Б)
Рисунок П2.1 - Кривые помехоустойчивости ряда систем с фазовой модуляцией
Рисунок П2.2 - Кривые помехоустойчивости модуляций QPSK (4-QAM), 16-QAM
и 64-QAM, полученные в результате моделирования
34
Список литературы
1. ГОСТ Р 52742-2007. Каналы и тракты звукового вещания. Типовые
структуры. Основные параметры качества. Методы измерений.
2. Попов О.Б., Рихтер С.Г. Цифровая обработка сигналов в трактах
звукового вещания: учебное пособие для вузов. – М.: Горячая линия Телеком, 2007/2012. – 341 с.
3. Рихтер С.Г. Кодирование и передача речи в цифровых системах
подвижной радиосвязи: учебное пособие для вузов. – М.: Горячая линия Телеком, 2009/2014. – 304 с.
4. Попов О.Б. Компьютерный практикум по цифровой обработке
аудиосигналов: учебное пособие для вузов. – М.: Горячая линия - Телеком,
2010. – 176 с.
5. Попов О.Б., Рихтер С.Г., Терехов А.Н., Чернышева Т.В. Методы оценки
качества в каналах телерадиовещания: учебное пособие. – М.: Горячая линия
– Телеком, 2016. - 232 с.
6. Рихтер С.Г. Системы и сети цифрового радиовещания. - М.: Горячая
линия - Телеком, 2017. - 448 с.
7. Рихтер С.Г., Таран А.Н. Основы проектирования сетей цифрового
вещания: учебное пособие / МТУСИ. – М., 2012. – 50 с.
* * *
Учебно-методическое пособие
Цифровое звуковое вещание
(для направлений 11.04.01,11.04.02)
Подписано в печать 10.02.2018г. Формат 60х90 1/16.
Объём 2,2усл.п.л. Изд. № 105. Тираж 100 экз.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]