Помехоустойчивость СПИ.
Основные характеристики систем передачи информации
Жизнь современного общества немыслима без обмена информацией. Передача информации осуществляется с помощью систем связи. Составным элементом любой системы связи является канал связи.
В реальных каналах связи наблюдаются помехи, искажения, шумы, которые приводят к ошибкам на приеме.
В зависимости от характера ошибок различают дискретные каналы: симметричный (все ошибки равновероятны), асимметричный (некоторые ошибки обладают большей вероятностью), без памяти (искажение символа не зависит от искажения другого), с памятью – если такая зависимость есть.
Любой канал обладает конечной пропускной способностью, характеризующей максимально возможное значение скорости передачи информации по каналу. Этот параметр канала связи необходимо знать.
Пропускная способность, помехоустойчивость и скорость передачи информации – это самые основные показатели, характеризующие любую систему связи.
В лекции будут подробно рассмотрены эти показатели. Знания характеристик систем связи помогут ВАМ в изучении всех специальных дисциплин.
Помехоустойчивость СПИ.
При оценке работы систем связи необходимо в первую очередь учитывать:
1. Точность передачи сообщений.
2. Скорость передачи информации.
Первое определяет качество передачи, второе – количество. В реальной системе связи качество передачи зависит от степени искажений принятого сообщения. Эти искажения зависят от свойств и технического состояния системы, а также от интенсивности и характера помех.
В правильно спроектированной и технически исправной системе связи необратимые искажения сообщений обусловлены лишь воздействием помех. В этом случае качество передачи полностью определяется лишь помехоустойчивостью системы.
ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТЬ – способность системы противостоять вредному влиянию помех на передачу сообщений.
Так как действие помех проявляется в том, что принятое сообщение отличается от переданного, то количественно помехоустойчивость при заданной помехе можно характеризовать степенью соответствия принятого сообщения переданному. Назовём эту величину общим термином – верность.
Количественную меру верности выбирают по – разному, в зависимости от характера сообщения и требований получателя.
Пусть сообщение представляет собой дискретную последовательность элементов из некоторого конечного множества (текст).
Влияние помехи на передачу такого сообщения проявляется в том, что вместо фактически переданного элемента может быть принят какой-либо другой. Такое событие называется ошибкой.
В качестве количественной меры верности можно взять вероятность ошибки–
(1.1) | ||||
где | – | ошибочный элемент сообщения; | ||
– | общее число элементов сообщения. | |||
Если сообщение – непрерывная функция времени, то количественной мерой верности приёма такого сообщения будет среднеквадратичное отклонение принятого сообщения от переданного:
(1.2) | ||||
где | – | принятое сообщение; | ||
– | переданное сообщение. | |||
Черта вверху – усреднение по ансамблю случайных величин.
Как будет показано, позже верность передачи зависит:
1. От отношения средних Рс / Рп.
2. От степени отличия друг от друга сигналов, соответствующим разным сообщениям (т.е. задача состоит в том чтобы выбрать сигналы с большим различием).
3. От способа приёма (т.е. необходимо выбрать такой способ приёма, который наилучшим образом реализует различие между сигналами при данном отношении сигнала к помехе).
Следует обратить внимание на существенное отличие между аналоговыми и дискретными СПИ.
В аналоговых системах всякое, даже сколь угодно малое мешающее воздействие на сигнал, вызывающее искажение модулируемого параметра, всегда влечёт за собой погрешность в сообщении. Поэтому абсолютно точное восстановление переданного сообщения невозможно.
В дискретных СПИ ошибка при передаче сообщений возникает только тогда, когда сигнал опознаётся неправильно, но это происходит лишь при искажениях, превышающих некоторый порог.
Дата добавления: 2017-11-21; просмотров: 785;