Системы связи с шумоподобными сигналами - Варакин Л.Е.
Скачать (прямая ссылка):
0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1
1 0 1 1 0 1 1
0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0
1 0 0 1 1 0 1
1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1
0 0 1 0 0 1 0
0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1
0 1 1 0 0 1 1
0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1
1 0 0 1 1 0 0
1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1
0 0 1 1 0 0 1
1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1
1 0 0 1 1 0 0
1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0
0 0 1 0 0 1 1
1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0
1 1 1 0 0 0 1
1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0
0 0 1 1 1 0 1
0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0
0 1 1 1 0 0 1
1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0
0 1 1 1 1 0 0
0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1
0 1 0 1 0 I 1
1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1
0 0 0 0 0 1 1
1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1
1 1 1 0 0 0 0
0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0
0 0 0 0 0 0 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0
0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1
1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
ределенности равным единице, можно показать, что среднеквадратическое
значение функции неопределенности (ФН)
аФН = 0.5/У N. (3.131):
Это значение в \г2 раз меньше среднеквадратического значения АКФ
случайных сигналов
оАкф= l/V^N- (3.132)
Как показывают многочисленные расчеты, среднеквадратическое значение АКФ
многих ФМ сигналов близко к (3.132) и лишь путем оптимизации с помощью
ЭВМ можно несколько снизить этот уровень (см. табл. 3.13, 3.18, 3.21,
3.22).
Известна [32, 33] нижняя оценка среднеквадратического значения АКФ,
полученная на основе статистических методов:
<*АКФ min = 1/i 2HN " 0,2/1/M, (3.133)
где парамер Я" 12,32. Оценка (3.133) дает среднеквадратическое значение
АКФ в 3,5 раза меньше (3.132) для случайных сигналов. Такое значение у
реальных ФМ сигналов не было получено. Исключением могут быть многофазные
сигналы.
Несмотря на то, что практически для каждого значения N в
92
пределах 11... 1009 известны минимаксные последовательности [24-31], у
которых максимальные боковые пики минимальны, тем не менее проблема
построения таких последовательностей окончательно не решена. Известные
минимаксные сигналы имеют максимальные боковые пики порядка (0,6...
0,9)/VN, что близко к среднеквадратическому значению для случайных
сигналов (3.132). Если положить, что максимальные пики АКФ случайных
сигналов не превышают утроенного среднеквадратического значения, то у
минимаксных сигналов боковые пики в 2,1 ... 3,5 раза меньше, чем у
случайных.
4. СИСТЕМЫ ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ
4.1. Многоканальные системы связи с кодовым разделением абонентов и
системы сигналов
Многоканальные автономные системы (MAC) связи служат для обеспечения
обмена информацией между абонентами, когда по некоторым причинам нельзя
применять централизованное объединение абонентов. Такими причинами могут
быть размещения абонентов на большой территории, случайность размещения
абонентов, большие скорости движения абонентов, необходимость обеспечения
большей надежности и живучести по сравнению с многоканальными
централизованными системами (МЦС) и т. д.
В этих случаях MAC может быть только асинхронной по времени, так как
осуществить синхронизацию в перечисленных случаях практически невозможно.
По этой причине в MAC нашли применение частотное уплотнение и разделение
(ЧР) и кодовое уплотнение и разделение (КР).
При ЧР каждому абоненту отводится свой частотный интервал (абонентская
полоса частот) в пределах общей полосы частот. В этом случае передатчики
и приемники пары абонентов, ведущих обмен информацией, должны быть
настроены на частоты выделенных интервалов. Поскольку другие абоненты в
этих частотных интервалах не работают, то прием информации осуществляется
без взаимных помех. Максимальное число активных абонентов в системе равно
общему числу абонентов и определяется как отношение ширины общей полосы
частот Fh к ширине абонентской полосы Fa, т. е.
^¦ЧР = ^h/Fa •
Если все абоненты работают одновременно, а ширина абонентской полосы Fa
равна ширине спектра передаваемого сообщения Ас, то отведенная полоса
частот используется полностью. При этом число абонентов на единицу полосы
максимально и равно l/Fc.
При ЧР реальная ширина абонентской полосы Аа^Ас. Кроме того, при малой
активности абонентов число активных абонентов
93
1а намного меньше максимального числа активных абонентов в системе /а
шах, т. е. при этом общая полоса частот используется плохо.
С увеличением числа абонентов возникают серьезные трудности распределения
полосы частот между ними. Следует заметить, что с некоторых пор число
абонентских полос в большинстве диапазонов частот много меньше числа
возможных абонентов. Для увеличения числа абонентов в системе связи
целесообразно переходить к кодовому разделению.
Кодовое разделение основано на том, что каждому абоненту выделяется свой
(абонентский) алфавит сигналов (или кодовых последовательностей), с
помощью которого он передает информацию. Разделение возможно потому, что
сигналы различных абонентов существенно отличаются по форме. При таком
способе разделения передаваемая информация снабжается адресом, роль
которого играют выделенные сигналы. Наличие адресов позволяет
