Определение параметров временного объединения/разделения абонентских сигналов с применением помехоустойчивого кодирования

6.2 Определение параметров временного объединения/разделения абонентских сигналов с применением помехоустойчивого кодирования

Рассмотрим вариант построения СПДИ, когда в групповой сигнал будет входить преамбула, состоящая из сигналов кадровой и цикловой синхронизации, проверочных битов помехоустойчивого кодирования и, собственно, информационной части (временные интервалы источников информации).

В этом случае частотно-временные параметры СПДИ изменят свою величину, вследствие появившейся избыточности в групповом дискретном сигнале. Рассмотрим подробнее каким образом трансформируются эти параметры.

С применением помехоустойчивого кодирования кодом вида (15,11) произойдут следующие изменения:

Кс=15 (бит) – длина кодового слова источника (после кодирования);

Ii = 10 (слов/с)=150(бит/с) – информационная производительность М-го источника информации;

 -

информационная производительность СПДИ в целом.

В этом случае длительность временного интервала Т_вибудет равна , где Т_сл – длительность кодового слова (сообщения) источника , таким образом, время передачи 1 бита кодового слова Т_б равна 0.06(с). Временные интервалы в устройстве объединения (мультиплексоре) объединяются в кадр (цикл) Т_Ц, длительность которого будет составлять . Иными словами за время 48с система отработает цикл передачи/приема сообщений М источников информации.

Исходя из полученных результатов Т_б , Т_сл , Т_ви , Т_к определим остальные показатели системы. Количество передаваемой информации СПДИ за один временной интервал:

; за один цикл .

Частотно-временные показатели сигналов СПДИ в целом составят значения: для прямого канала:

 - длительность видеоимпульса (бита) группового сигнала:

Тви_спди=0.06(с)

- ширина видеоимпульса (бита) группового сигнала:

- периодичность повторения видеоимпульсов (тактовая частота) в групповом сигнале:

- ширина энергетического спектра видеоимпульса (бита) группового сигнала:

- длительность радиоимпульса группового сигнала:

Три_спди=Тви_спди/2 =0.06/2=0.003(с)

- ширина радиоимпульса группового сигнала:

- ширина энергетического спектра радиоимпульса группового сигнала:

Предположим, что величина импульса переспроса будет равна величине информационного импульса в прямом канале ТЧ (это связано с необходимостью унификации оборудования системы синхронизации), иными словами , а время повторения этих импульсов Тп_ип будет определяться длительностью временного интервала СПДИ, а именно .

Схема временного объединения СПДИ (с учетом помехоустойчивого кодирования) показана на рис. 6.2.

Рис. 6.2 Схема временного объединения СПДИ.

Также отметим, что рассмотренный тип временного объединения/разделения каналов с применением помехоустойчивого кодирования будет эффективен только при постоянной загруженности временных интервалов, т.е. при постоянном трафике данных источников информации.

Таким образом, как было сказано ранее, при введении избыточности в виде кодовых последовательностей помехоустойчивого кода, параметры системы изменяются, в конкретном случае: увеличилась информационная производительность СПДИ; увеличилась помехоустойчивость системы, однако в соответствии с этим увеличились и энергетические показатели.

7. Выбор схемы приемника СПДИ

Процессом преобразования первичного цифрового информационного сигнала в синусоидальный видеосигнал называется манипуляция.

Так как в рассматриваемой СПДИ для детектирования сигналов приемник использует информацию о фазе несущей, то такая манипуляция называется когерентной. Таким образом, дискретная фазовая манипуляция является оптимальной когерентной системой передачи двоичных сигналов. По сравнению с другими видами когерентных манипуляций применение ФМн обеспечивает при одинаковой помехоустойчивости примерно двукратный выигрыш по мощности и такой же выигрыш по полосе частот, занимаемой сигналом. При когерентом детектировании приемник системы содержит прототипы каждого возможного сигнала. Эти сигналы дублируют алфавит переданных сигналов по всем параметрам. В процессе демодуляции приемник перемножает и интегрирует входной сигнал с каждым прототипом, т.е. определяет корреляцию.

 В двоичных системах ФМн разность фаз манипулированных сигналов выбирается равной 180 градусам. Такие сигналы называются ортогональными.

Структурная схема приемника имеет вид:

Рис. 7.1 Структурная схема когерентного приемника фазовой манипуляции.

где Ф – полосовой фильтр; Г – опорный гетеродин; ФД – фазовый детектор; ФНЧ – фильтр нижних частот; ПУ – пороговое устройство.

Полосовой фильтр предназначен для предварительной фильтрации сигналов, для уменьшения влияния помех, с полосой пропускания 2\Т, в присутствии только гауссовских помех не обязателен. Фазовый детектор выполняет роль корректора. Фильтр нижних частот выполняет роль интегратора. Опорный гетеродин - генератор, частота и фаза колебаний которого полностью совпадают с частотой и фазой одного из сигналов.

На рис. 6.2 представлены временные диаграммы процесса когерентной фазовой манипуляции.

Рис. 6.2 Временные диаграммы процесса когерентной фазовой манипуляции.

Спектры различных сигналов при ФМн будут иметь вид:

Рис. 6.3 Спектры различных сигналов при ФМн.

Похожие работы

Приемник цифровой системы передачи информации ВЧ-каналом связи по ВЛ

Скачать

118994

12

11

... 1.5 Уровни помех и линейных затуханий   1.5.1 Электрические помехи в каналах ВЧ связи по ВЛ Электрические помехи имеются в любом канале связи. Они являются основным фактором, ограничивающим дальность передачи информации из-за того, что сигналы, принимаемые приемником, искажаются помехами. Для того чтобы искажения не выходили за пределы, допустимые для данного вида информации, должно быть ...

Эскизное проектирование радиоэлектронной системы передачи информации

Скачать

17303

1

9

... взаимной нестабильности несущей частоты излучаемого сигнала и частоты настройки приемника и доплеровского сдвига. 2.2 Расчет энергетических характеристик Качество выделения информации приемным устройством цифровой системы передачи информации, связано с вероятностью ошибки приёма разряда сообщения. Связь между допустимым значением вероятности ошибки Рд и пороговым отношением мощности сигнала к ...

Информационные характеристики систем передачи сообщений

Скачать

10286

0

7

... , , , Где  - вероятность ошибки воспроизведения символа .  Скорость передачи информации определяется формулой: (бит/с) Пропускная способность дискретного канала связи определяется следующим выражением:  ,   где В каналах без помех . Информационные характеристики непрерывных сообщений. Краткие теоретические сведения.    Источник непрерывных сообщений характеризуется тем ...

Многоканальные системы передачи

Скачать

24548

14

7

... образования кодовой комбинации формирователь считывает состояние выходов 1,2, …, 8 ЦР, преобразуя параллельный код в последовательный. Работой узлов кодера управляют устройства генераторного оборудования системы передачи. По мере завершения тактов кодирования преобразователь кода ПК считывает состояние выходов 1…8 ЦР, преобразуя параллельный код в последовательный. Назначение блока выбора и ...