Технические разделы

Выбор сложных сигналов

Чтобы эффективно использовать излучаемую энергию, будем применять сложные сигналы. Один сигнал должен быть использован для синхронизации, второй - для передачи информационных символов.

Сложный сигнал для передачи синхронизирующих импульсов, обеспечит определение временного положения разрядных импульсов двоичного кода на приемной стороне, что необходимо как для восстановления аналогового сигнала на приемной стороне, так и для правильной регистрации и отображения цифрового сигнала. Длительность сигналы синхронизации составляет tu, если увеличить его длительность, то произойдет потеря времени, а если уменьшить, то произойдет расширение спектра.

Сформируем сложные сигналы, используя 15-ти элементные М-последовательности.

Для формирования сигнала информационных символов зададимся начальными условиями: n=4, d1=0, d2=1, d3=1, d4=0, С1=0, С2=0, С3=1, С4=1. Сформируем остальные элементы. Символы dk можно найти из рекуррентных уравнений

, (11.1)

где , - двоичные коэффициенты, принимающие значения “0” и “1”.

Суммирование в (11.1) ведется по “модулю 2”.

Получаем последовательность: 011010111100010.

Прохождение информационного сигнала через согласованный с ним фильтр, АКФ сигнала, а также структурные схемы фильтра приведены в Приложениях.

Формирование сигнала синхронизации:

Примем начальные условия: n=4, d1=1, d2=0, d3=1, d4=0,

Используя таблицу выберем двоичные коэффициенты С1=1, С2=0, С3=0, С4=1. Остальные элементы:

Получаем последовательность: 101011001000111.

Прохождение сигнала синхронизации, через согласованный с информационным сигналом фильтр, ВКФ сигналов а также структурные схемы фильтра приведены в Приложениях.

Длительность импульса теперь уменьшится в N раз:

tик=tu, (11.2)

где N - количество импульсов в фазоманипулированном коде, несущем один символ (единица или ноль) информационного кода (длина последовательности).

tик = =0.96 мкс.

Рассчитаем новое значение полосы пропускания приёмника:

Dfс ЧМ »

При использовании сложного сигнала энергия сигнала не изменится. Так как отношение сигнал/шум зависит лишь от энергии сигнала и спектральной плотности шума и не зависит от формы сигнала:

. (11.3)

Значит использование сложных сигналов не приведет к изменению помехоустойчивости приемника. Однако при использовании сложных сигналов можно добиться ряда преимуществ, таких как: повышение помехоустойчивости по отношению к помехам от других подобных систем связи, при действии узкополосных помех, многолучевом распределении сигнала и т.п. При использовании ортогональных сложных сигналов можно добиться увеличения эффективности использования частотного ресурса, то есть использовать множество каналов с ортогональными сложными сигналами, не используя при этом разделение по времени и по частоте. Кроме того, использование сложного сигнала позволяет обеспечить синхронизацию устройства восстановления аналогового сообщения по принятому цифровому сигналу.

Сводная таблица результатов расчетов

Параметр

Значение

Эффективное значение относительной ошибки, вызванной временной дискретизацией сообщения (d1)

0,004

Эффективное значение относительной ошибки, вызванной ограничением максимальных отклонений сообщений от среднего значения (d2)

0,004

Эффективное значение относительной ошибки, вызванной квантованием сообщения (d3)

0,004

Эффективное значение среднеквадратичной ошибки воспроизведения сообщения, вызванной ошибочным приёмом одного из символов двоичного кода за счёт широкополосного шума (d4)

0,004

Частота дискретизации (Fд)

6,27 КГц

Пикфактор (П)

3,7

Число разрядов двоичного кода (Np)

10

Ширина спектра сигнала ()138 кГц

Ширина спектра сложного сигнала ()2 МГц

Требуемое значение отношения сигнал/шум для обеспечения пропускной способности канала связи ()55,1

Требуемое отношение при оптимальном когерентном приеме42,16

Требуемое отношение при оптимальном некогерентном приеме53

Перейти на страницу: 1 2

Еще статьи по технике и технологиям

Расчет оптимальной динамической настройки и анализ переходных процессов двухконтурной САР
Основу современной энергетики составляют крупные тепловые электрические станции (ТЭС). Трудоёмкие процессы, связанные с производством и распределением тепловой и электрической энергии на современных ТЭС, в основном механизированы, и тр ...

Реверсивный тиристорный преобразователь для электроприводов постоянного тока
Электропривод на основе двигателей постоянного тока используется в различных отраслях промышленности - металлургии, машиностроении, химической, угольной, деревообрабатывающей и др. Развитие электропривода направлено на создание высокоп ...

© 2021 | www.techexpose.ru