Некогерентный приём ОФМ сигналов

Если в канале, который описывается моделью с неопределённой фазой, изменения фазы колебаний происходят сравнительно медленно и на интервале двух соседних посылок фазовые соотношения не нарушаются, то оказывается возможным применять ОФМ сигналы. Многочисленные эксперименты показали, что такие условия выполняются практически во многих каналах:

- космические;

- тропосферные;

- радиорелейные;

- КВ радиоканалы и др.

С учётом правила формирования ОФМ сигнала можно записать, что информационному символу « » соответствует реализация:

;

(3.1)

а символу «1» – реализация:

;	(3.2)
где		–	случайная фаза сигнала, неизвестная на приёме, зависящая от символа, переданного на ( ) – тактовом интервале или ранее,

Правило работы:каждый информационный символ « » передается повторением той реализации, которая являлась предыдущим элементом, а символ « » - изменением на противоположную.

Можно сказать, что эти реализации представляют собой систему сигналов ортогональных в усиленном смысле. (Система, в которой условие:

;

(3.3)

выполняется для любой пары сигналов – называется парой ортогональных сигналов в усиленном смысле).

Однако в отличие от сигналов ЧМ их следует рассматривать на интервале , а не .

В приёмнике могут быть сформированы величины:

;	(3.4)
;
где
		–	смесь сигнала и помехи на входе РПУ

Решение « » применяется в случае:

;

После возведения в квадрат и раскрытия скобок, получим:

;

Данную процедуру можно реализовать с помощью схемы, построенной на основе корреляторов. Такой некогерентный приёмник является оптимальным в условиях помех типа белого шума и называется взаимокорреляцирнным.

Рис. 3. Оптимальный некогерентный взаимокорреляционный приемник ОФМ сигналов

В данной схеме свёртка принимаемого сигнала с опорным колебанием осуществляется с помощью корреляторов, на выходах которых получаются величины , , , .

Далее путём сравнения с заданной величиной порога в момент времени, кратный , выносится решение о переданном сигнале.

;

(3.5)

Помимо рассмотренной схемы в технике очень широко применяют автокорреляционный приёмник ОФМ сигналов. Он содержит перемножитель и интегратор.

В качестве опорного колебания используется посылка сигнала, задержанная на время . В корреляторе производиться сравнение фазы текущей посылки с фазой предыдущей (опорной). Поэтому данный метод приёма называется методом сравнения фаз. В таком приёмнике вычисляется коэффициент автокорреляции двух соседних посылок, в связи с этим он получил название автокорреляционного.

Рис. 4. Автокорреляционный некогерентный приёмник ОФМ сигналов.