Системы связи с шумоподобными сигналами - Варакин Л.Е.
Скачать (прямая ссылка):
Г0>025е(л4-1)!- (5.51)
Как следует из (5.51), объем больших систем ДЧ сигналов
145
р,астет как (л + 1)! и практически не зависит от М. Это следует из
предположения о том, что М^>п, а также из того, что вероятность Рм(т)
очень слабо зависит от М, поскольку при М^> 1 Рм(т)"(ет!)-1.
Относительный объем системы ДЧ сигналов Lo/M\m (п+1) \/М\ и при М^>п
системы ДЧ сигналов с малым числом совпадений составляют небольшую долю
от полного кода.
5.6. Дискретные составные частотные сигналы
В таких сигналах каждый элемент в свою очередь является сложным сигналом,
т. е. может представлять набор более простых элементов. Различные
составные сигналы известны давно (см., например, [5]). Иногда их называют
каскадными кодами. Составные сигналы являются производными сигналами, так
как получаются в результате модуляции одного сложного сигнала другим, т.
е. по сути дела перемножаются два сигнала: исходный и производящий. Общие
свойства таких сигналов справедливы независимо от выбора исходных и
производящих сигналов.
Обычно составные сигналы применяются для упрощения аппаратуры
формирования и обработки при больших базах производных сигналов (?> 102-
104). Рассмотрим два приема дискретных составных частотных (ДСЧ)
сигналов.
Принцип построения ДСЧ сигнала с частотной манипуляцией поясняется рис.
2.17. Исходный ДЧ сигнал с числом элементов М = 7. В качестве
производящего сигнала взята последовательность из семи ДЧ сигналов
первого порядка также с М = 7. После манипуляции по частоте исходного
сигнала производящим сигналом получим составной (производный) сигнал,
изображенный на рис. 2.17. Он состоит из М2=49 элементов.
В общем случае исходный сигнал может содержать М\ элементов, а одиночный
ДЧ сигнал производящего - М2 элементов. В этом случае составной сигнал
будет содержать М\М2 элементов. Если в качестве всех ДЧ сигналов,
входящих и в исходный сигнал, и в производящий, взять сигналы,
принадлежащие оптимальным ДЧ системам, то максимум ВКФ не будет превышать
значения 2/MiM2. Это обусловлено тем, что при произвольном временном
сдвиге могут частично перекрываться два элемента исходного сигнала (,рис.
2.17), каждый из которых дает не более одного совпадения. Объем системы
таких сигналов мал и равен объему ДЧ .системы производящего сигнала.
Принцип построения ДСЧ сигнала с фазовой манипуляцией иллюстрируется рис.
2.16. Исходный ДЧ сигнал первого порядка имеет М-7. В качестве
производящего сигнала (рис. 2.16) взят дискретный ФМ сигнал. Он
представляет последовательность семи ФМ сигналов, каждый из которых
состоит из N=5 символов и является в свою очередь производным сигналом.
Производящий сигнал (рис. 2.16) является последовательностью семи
производных сигналов. Составной сигнал получается после перемножения
исходного и производящего сигнала.
146
РАЗДЕЛ II.
ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТЬ ШИРОКОПОЛОСНЫХ СИСТЕМ связи
6. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМАХ СВЯЗИ
6.1. Шумоподобные сигналы и широкополосные системы связи
Как было отмечено ранее, шумоподобными 'Сигналами являются такие, у
которых база B=FT^>1.
Широкополосными системами связи являются такие, которые 'используют ШПС в
качестве переносчиков информации и у которых ширина спектра ШПС много
больше ширины спектра передаваемого сообщения. Широкополосные системы
связи (ШСС) характеризуются высокой помехоустойчивостью ,(см. гл. 1) при
действии помех с ограниченной мощностью. Помехоустойчивость определяется
отношением сигнал-помеха h2 .на входе решающего устройства приемника,
которое при воздействии флюктуационной помехи равно h2-E/Nn, где Е -
анергия сигнала, Nn - спектральная плотность мощности помехи в виде
"белого" шума. Отношение сигнал-помеха И.2 .в общем виде не зависит от
свойств сигнала, в том числе и от его ширины спектра. Но при воздействии
флюктуационной помехи с ограниченной мощностью Рп и действующей в полосе
частот сигнала шириной F её спектральная плотность Nn=PJF, откуда
следует, что чем шире спектр сигнала (ШПС), тем меньше спектральная
плотность помехи, тем выше будет отношение сигнал-помеха h2 и тем выше
будет помехоустойчивость ШСС. В свою очередь энергия сигнала Е=РСТ.
Подставляя приведенные соотношения и обозначая отношение мощности сигнала
к мощности помехи на входе приемника через p2=PJPn, получаем h2=p2B
(1.6). Если отношение мощностей на входе приемника р2<С1, то выбором базы
ШПС, при котором В3> 1 и р2В^>1, всегда можно получить й23>1, что и
обеспечит высокую помехоустойчивость ШСС при действии мощных помех с
Рп~>Рс-
6.2. Основы передачи сообщений в системах связи
Системы связи служат для передачи сообщений от одного абонента к другому.
Сообщения могут быть дискретными и непрерывными. Дискретные сообщения
представляют собой последовательности символов, причем число различных
символов конечно. При-
147
мерами дискретных сообщений могут служить телеграфные сообщения,
телекодовые и т. д. Источники информации, которые создают дискретные
сообщения, называются дискретными. Непрерывные сообщения представляют
