Внешнее возмущение

Выход

Вход

Состояние системы

Рисунок 1.5 – Структурная схема адаптивной системы ПД:

УУ – управляющее устройство; РУ – решающее устройство;

УК – устройство контроля

характеристики, коэффициент оши­бок на элемент и т. п. В последнем случае целесообразно гово­рить об оценке качества дискретного канала, понимая под этим оценку степени пригодности канала для передачи дискретных со­общений. Для определения коэффициента ошибок К_ош могут быть использованы прямой и косвенный методы. Прямой метод предполагает определение коэффициента ошибок путем подсчета чис­ла ошибочных элементов в заранее известной на приеме последо­вательности элементов на интервале анализа Т:

K_oш = n_oш /N,

где n_ош – число ошибочных элементов на интервале анализа; N – число элементов, переданных за время Т. Коэффициент оши­бок является оценкой вероятности ошибки, обозначаемой в даль­нейшем.

Косвенные методы оценки качества каналов основаны на ис­пользовании связи между ошибками и искажениями формы сиг­нала и предполагают подсчет числа искаженных сигналов с по­следующим определением . Вне зависимости от того, какой метод применяется, ставится задача – получить за возможно ко­роткое время оценку вероятности ошибки. Точность получаемой оценки можно характеризовать дисперсией оценки вероятности ошибки. Очевидно, что лучшим из двух рассматриваемых мето­дов оценки качества канала будет тот, который при

заданном объеме выборки (интервале анализа) дает меньшее значение дисперсии оценки. При прямом методе по каналу требуется передавать извест­ную на приеме последовательность, которая называется тестом. Поэтому метод часто называюттестовым.Косвенные методы не требуют передачи по каналу тестовой последовательности и по­этому называютсябестестовыми.Применение бестестовых мето­дов оценки качества каналов более предпочтительно, так как при этом качество канала оценивается в процессе работы и по рабо­чим сигналам.

При передаче по дискретному каналу тестовой последова­тельности используем коэффициент ошибок

а так как приN → ∞ в пределе стремится к вероятности ошибки (), то далее при аналитических расчетах будем пользоваться понятием вероятности ошибки

,

где у_i = 1 при наличии ошибок и у_i = 0 – в противном случае. Исследования показывают, что по­лученная оценка является несмещенной, т. е. математическое ожидание случайной величины равнор_ош (М() = р_ош). Дисперсия оценки определяется выражением

.

Оценка качества канала при использовании бестестового ме­тода, как уже отмечалось, осуществляется по результатам прие­ма рабочих сигналов. Пусть для каждого из N единичных элемен­тов на интервале анализа можно определить условную вероятность неправильного приема p_i(H/Y), где Н означает непра­вильный (ошибочный) прием, а Y – сигнал на приеме. Тогда

.

Полученная оценка является также несмещенной, и дисперсия этой оценки меньше, чем при тестовом методе. Таким образом, при использовании бестестового метода можно получить при заданном времени анализа меньшее значе­ние дисперсии оценки или при заданном значении дисперсии оценки получить оценку для вероятности ошибки за меньшее время.

Рассмотрим еще один простой косвенный метод оценки каче­ства канала, основанный на подсчете числа стертых единичных элементов на интервале анализа [1]. Положим, что в канале действует флуктуационная помеха с известной дисперсией ². При этом пусть вероятность ошибки определяется формулой

,

где – табличный интеграл (функция Крампа).

.

Пусть ;,

где , – плотности распределения сигнала на выходе демодулятора при передаче «0» и «1» соответственно (рис. 1.6).

Рисунок 1.6 – Плотность распределения сигналов на выходе