На выходе RS - триггера сформируется высокий потенциал (рис. 2.9, диаграмма 8) до окончания времени регистрации Т_рег, равный 'по длительности принимаемым дискретным посылкам Т_рег = τ₀ = 0,8 мс. После перемножения стробимпульса с нулевой посылкой на выходе схемы совпадения DD2.2 появится сигнал длительностью τ_уст, который поступит на R вход RS - триггера DD1.2 и установит его в состояние логического нуля. На выходе RS - триггера сформируется низкий потенциал (рис. 2.9, диаграмма 8) до окончания времени регистрации Т_рег.

Вследствие несовпадения моментов регистрации и значащих моментов входящих посылок импульсная последовательность смещена на величину τ_свд, соответствующую временному положению стробимпульса относительно передней границы посылки. В нашем случае τ_свд = 0,8 ± 0,08 мс (рис. 2.9, диаграмма 8). В результате принятые дискретные посылки на выходе схемы регистрации (Q выход RS -триггера DD1.2) оказываются восстановленными (регенерированными) по уровню и по длительности, хотя на входе схемы они были искажены.

3. Сравнительная оценка исправляющей способности квазиоптимальных методов

Максимально допустимое смещение фронтов посылки (значащих моментов времени) относительно идеального положения, при котором регистрация посылок будет происходить правильно, различно для разных способов регистрации. Произведем качественную оценку устойчивости различных способов регистрации посылок при искажении фронтов и дроблениях импульсных посылок.

3.1 Метод стробирования

Искажения принятых импульсных посылок в принятой кодовой комбинации не будут восприняты (рис. 3.1), если длительность искажений фронтов слева и справа не превысит величины соответствующей длительности стробирующего импульса θ = τ₀-(t_ил+t_ил) ≥ τ_стр при условии τ_стр<< τ₀.

Рис. 3.1. Допустимые искажения элементарной посылки для метода стробирования

При этом необходимо иметь в виду, что искажение не произойдёт, если сохранится неискажённая часть посылки, соответствующая временному положению стробирующего импульса.

Метод стробирования преимущественно используют в тех случаях, когда в канале связи преобладают искажения, связанные со смещением (завалом) фронтов импульсных посылок. В случае, когда в канале связи преобладающими являются искажения, возникающие в результате действия импульсных помех (дробление) в пределах фазового поля стробирующего импульса, использование данного метода не эффективно.

Ошибка может возникнуть, если левая граница посылки (значащий момент времени) будет смещена вправо после строба на величину больше чем τ₀/2, что характеризуется вероятностью Р₁:

,

где δ - левая граница импульсной посылки;

τ₀/2 - местоположение стробирующего импульса (принятия решения);

ω_л(δ) - плотность распределения искажения левой границы посылки. Ошибка может возникнуть, если правая граница посылки (значащий момент времени) будет смещена влево после строба на величину, превышающую τ₀/2 ,что характеризуется вероятностью Р₂:

,

где δ - правая граница импульсной посылки;

τ₀/2 - местоположение стробирующего импульса (принятия решения);

ω_л(δ) - плотность распределения искажения правой границы посылки.

Так как вероятности Р₁ и Р₂ независимы и совместны, то:

а вероятность искажения импульсной посылки (ошибочного решения) записываться: P_ОШ = (P₁₊P₂)-(P₁·P₂)

На рис. 3.2 показан механизм формирования вероятностей Р₁ и Р₂.

Рис.3.2. Механизм формирования вероятностей Р₁ и Р₂

Учитывая, что решение при регистрации посылок по методу стробирования выносится лишь на интервале длительности стробирующего импульса τ_стр, и он относительно мал (τ_стр << τ₀), можно предположить, что допустимые краевые искажения границ посылки (слева или справа) определяются величиной θ_доп= θ_Лдоп= θ_Пдоп =τ/2. Значит, что метод стробирования устойчив к краевым искажениям. Однако, любое дробление попавшее в зону регистрации τ_стр приведет к неверной оценке дискретного сигнала.

При несимметричных краевых искажениях оптимальное положение строба внутри единичного интервала (длительности элементарной посылки) можно определить как _.Это общее выражение, поскольку при θ_Л=θ_П мы приходим к идеальному условию X_{стр опт} = τ₀/2.

Значит при краевых искажениях, превышающих некоторый предел, возможно неверное воспроизведение дискретного сигнала, и, следовательно, появление ошибочного символа. Это предельное значение искажений оценивается величиной µ₀=δ_доп=θ_доп /τ₀.

_{При идеальном расположении строба в середине} информационной посылки θ=(τ₀-τ_стр)/2 расчетная формула принимает вид :

Это значит, что при искажениях элементарных посылок на величину µ₀ ≤ 45% и стабильном тактовом генераторе, будет приниматься правильное решение.

При искажениях типа дробление:

В случае постоянной длительности посылок τ₀=const величина µ зависит лишь от значения τ_стр . Чем меньше τ_стр (применяют более быстродействующие элементы), тем меньше µ. Предельное значение µ не может превышать 50% (при _).

Помимо теоретической исправляющей способности различают еще и эффективную исправляющую способность µ_э.

Основным, контролируемым и информационным параметром, оценивающим помехоустойчивость приемника дискретных посылок, является эффективная исправляющая способность.

Эффективная исправляющая способность является основной технической характеристикой приемника и для электромеханических аппаратов составляет около 30%, а для электронных составляет примерно 50%.

При краевых искажениях эффективная исправляющая способность равна:

Полученная величина оказывается существенно ниже потенциальной исправляющей способности, поскольку при краевом искажении входящего импульса более чем на 40% (θ ≥ 0,040 мс) возможно неправильное воспроизведение дискретной посылки. Методами, приближающими исправляющую способность к потенциальной в нашем случае являются применение кварцованых тактовых генераторов с допустимой погрешностью вырабатываемой частоты ΔF ≤ ±0,1 % и уменьшение длительности стробимпульсов до величины τ_стр = 0,008 мс. В этом случае эффективная исправляющая способность будет составлять

Это выше, чем при использовании нестабильного источника ГСИ и длительности стробимпульса на порядок меньше длительности посылки. При этом эффективная исправляющая способность уже близка к потенциальной 49,5%.

При искажениях типа дробление, искажениях эффективная исправляющая способность

Следовательно, метод стробирования при краевых искажениях более помехоустойчив, нежели при помехах типа дробления.