Вопрос 3. Влияние неидеальности синхронизации на помехоустойчивость оптимальных приемников.
Синхронизация – строгие соответствие между режимом р-ты приемного устройства и параметрами принимаемой последовательности посылок с-ла.
– высокочастотная (измерение ч-ты и начальной фазы принимаемого с-ла и использов. этих сведений для подстройки ч-ты и фазоэталонных с-лов в приемнике);
– временная;
– символьная или тактовая синхронизация (установление, начала и окончания каждой элементарной посылки);
– синхронизация слов (определ. начало и оконч. кодовой комбинации);
– кадровая синхронизация (синхронизация кадра из нескольких кодовых комбинаций);
Синхронизация извлекается из à инф. с-ла
из синхросигнала, передаваемого отдельно.
Неидеальность синхронизации приводит к ухудшению помехоустойчивости приемника и чтобы этого не произошло увеличивают энергию посылки с-ла, т.е. происходит энергетический проигрыш.
Вид синхронизации | Величина рассогласования | Требуемая вероятность ошибки | Необходимое увеличение энергии посылки |
Высокочастотная по фазе | Δφр = (10 – 15)0 | 10-4…10-5 | 1,1…1,15 |
Высокочастотная по частоте | Δfр = 0,1/T | 10-4…10-5 | 1,15…1,25 |
Временная по моменту прихода сигнала | Δτр = 0,05T | 10-4…10-5 | 1,3…1,5 |
Табл. показывает, во сколько раз необходимо увеличить энергию посылки по срав. с идеальной синхронизацией для получения той же вер-ти ошибки.
Тема 5. Прием сигналов в системах передачи дискретных сообщений.
Лек. 11. Прием сигналов со случайными параметрами.
1. Оптимальный прием сигналов при неопределенной начальной фазе.
2. Прием дискретных сигналов с замиранием.
Характеристики реальных каналов связи изменяются во времени случайным образом à параметры приходящих с-лов не будут известны точно. Это в первую очередь
а) начальная фаза с-ла (условия формирования с-ла в передатчике + флуктуация времени распространения в канале;
б) амплитуда сигнала.
Вопрос 1
Если фаза изменяется медленно, т.е. ее значение почти постоянно в течение нескольких интервалов Т, то это сводится к решенной задаче приема полностью известных с-лов.
Если начальная фаза изменяется случайным образом от посылки посылке, то оптимальный приемник для с-лов с полностью известными параметрами нецелесообразен.
Различие сигналов при полном отсутствии (или при полном отказе от использования) сведений о начальной фазе каждой посылки наз. некогерентным приемом.
Задача 1) Определить правило решения оптимального приемника с неизвестной начальной фазой.
2) Разраб. структурную сх.
3) Определ. вер-ть ошибки.
С-л на вх. приемника
инф. пар-ры неизвестная нач. фаза
Представим в виде 2-х составляющих со случайными амплитудами, но постоянными начальными фазами
Для каждого слагаемого можно применить оптимальную корреляционную обработку, т.е. создать сх. вычисляющие интегралы
Для получения рез-та, независящего от φ, используют оба канала совместно
(5.27)
Правило р-ты некогерентного приемника двоичных равновероятных с-лов с одинаковой энергией.
(5.28)
Рис. Структурная сх. оптимального некогерентного приемника (квадратурный корреляционный приемник).
Т.к. с-лы имеют одинаковую энергию, то их амплитуды тоже одинаковые и информативным пар-ром явл. частота, т.е. УМн.
Амилитуда и нач. фаза на вых. ГS0(t) и ГS1(t) произвольна, но по фазе они сдвинуты на 90º с помощью фазовращателя.
Подобно приемнику с-лов, известных точно оптим. некогерентный приемник может быть реализован на согласованных фильтрах, т.к. значение огибающей напряжения на вых. фильтра, согласованного с с-лом Si(t), в момент времени t = T с точностью до постоянного множителя оказывается равным величине Vi.
Для равновероятных сообщений с одинаковой энергией.
Рис. Структурная сх. оптимального некогерентного приемника на базе согласованных фильтров.
Из (5.27) следует, что верность передачи тем выше, чем значительнее отличаются друг от друга величины V0 и V1 в соответствии помех.
Vi min = 0, т.к.
для этого необходимо, чтобы с-лы были ортогональны независимы от начальной фазы φ. Такие с-лы наз. ОРТОГОНАЛЬНЫМИ В УСИЛЕННОМ СМЫСЛЕ:
– УМн;
– неперекрывающиеся во времени с-лы;
– и др.
Дата добавления: 2016-06-29; просмотров: 1787;