Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
вопросы-ответы_GEK_Zaochnoe_2016.doc
Скачиваний:
3
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
1 Мб
Скачать
☆

3. Какой из приемников лучше: требующий на входе большее осш или меньшее при одинаковом качестве приема сообщения?

Требующий меньше – лучше

Он лучше распознаёт сигнал из шума чем требующий большее осш при одинаковом качестве сообщения на нч выходе приёмника.

4. Запишите условие ортогональности двух сигналов.

Ортогона́льность (от греч. ὀρθογώνιος — «прямоугольный», из греч. ὀρθός — «прямой; правильный» + греч. γωνία — «угол») — понятие, являющееся обобщением перпендикулярности для линейных пространств с введённым скалярным произведением.

Если скалярное произведение двух элементов пространства равно нулю, то они называются ортогональными друг другу.

Важной особенностью понятия является его привязка к конкретному используемому скалярному произведению: при смене произведения ортогональные элементы могут стать неортогональными, и наоборот.

5.База шпс равна в. Чему равно осш на выходе сф, если на входе сф осш равно 1?

B=dF*T

http://mai-trt.ru/docs/edu/rtc_lab_k_04.pdf

6.Что такое полоса когерентности канала связи и время когерентности?

7.Для чего применяют разнесенный прием, методы комбинирования сигналов при таком приеме?

Для повышения верности приема при замираниях переданное сообщение передается не по одному, а по двум или нескольким каналам связи. С этой целью могут использоваться различные средние частоты (разнесение по частоте) или передача в разные отрезки времени (разнесение по времени). Но наиболее широкое применение получил в радиосвязи метод приема сигналов на разнесенные антенны, находящиеся друг от друга на расстоянии нескольких длин волн (пространственно разнесенный прием), или принимающие различные поляризационные составляющие электромагнитного поля (поляризационно разнесенный прием).

Повышение эффективности при разнесенном приеме достигается в том случае, если замирания в различных ветвях разнесения не коррелированны или слабо коррелированны друг с другом. Поэтому в то время, когда в одних ветвях уровень сигнала оказывается очень низким, в других ветвях он может быть высоким и по ним легко восстановить переданное сообщение. Если замирания в ветвях слабо коррелированны, то вероятность одновременного падения уровней в нескольких ветвях может быть достаточно мала.

Пространственно–разнесенный прием, когда производится одновременный прием сигналов одного передатчика несколькими приемниками на разнесенные в пространстве антенны. Такой способ является наиболее распространенным. Параметр разнесения обычно задают в виде нормированного расстояния , где  – проекция расстояния между антеннами на направление прихода радиоволн;  – длина волны. Очевидно, величина  существенно зависит от расположения антенн относительно направления трассы связи.

Частотно-разнесенный прием, когда сигналы, передаются одновременно на нескольких частотах одним или несколькими передатчиками. При частотно-разнесенном приеме величина разноса рабочих частот определяется интервалом корреляции замираний по спектру и в декаметровом диапазоне волн обычно составляет 0,5 2 кГц. Частотно-разнесенный прием применяется не только для борьбы с замираниями сигналов, но и является эффективным методом повышения устойчивости KB связи при воздействии сосредоточенных по спектру помех.

Основной недостаток частотного разнесения состоит в расширении полосы частот, занимаемой системой связи, что приводит к увеличению взаимных помех, т.е. к ухудшению условий электромагнитной совместимости средств радиосвязи.

Временной разнесенный прием осуществляется с помощью многократно передаваемых на одной и той же частоте сигналов через некоторые интервалы времени. Временное разнесение сигналов накладывает ограничения на скорость передачи информации, так как интервал повторения сигнала должен превосходить среднюю длительность замираний в канале связи. Несмотря на это, принципы временного разнесения широко используются в системах с обратной связью по решению, т.е. с автоматическим запросом ошибок и повторением информации.

Эффективность того или иного метода разнесенного приема во многом определяется способом обработки разнесенных сигналов на приемной стороне. Наибольшее распространение на практике получили способы линейного сложения и автоматического выбора ветви разнесения

Методы комбинирования и коммутации при разнесенном приеме

Существует несколько методов комбинирования некоррелированных сигналов при разнесенном приеме. Обычно они классифицируются по следующим трем категориям:

) оптимальное (по критерию максимального отношения сигнал/помеха) сложение,

) сложение с равными весами,

) автовыбор.

При когерентной демодуляции характеристики додетекторного и последетекторного сложения оказываются одинаковыми. Однако при некогерентной демодуляции цифровых ЧМ сигналов, осуществляемой с помощью дискриминатора или автокорреляционного демодулятора, характеристики додетекторного и последетекторного сложения оказываются различными. На Рис.2 приведены структурные схемы, иллюстрирующие методы додетекторного комбинирования.

При идеальной реализации метод оптимального додетекторного сложения обеспечивает максимальное улучшение характеристик помехоустойчивости по сравнению с другими методами. Однако для него требуются блоки фазирования, весовой обработки и сложения (рис.2, а), что существенно усложняет его реализацию.

Структурная схема, иллюстрирующая метод сложения с равными весами, изображена на рис.2, б. Она во многом схожа со схемой оптимального сложения за исключением того, что в ней отсутствуют блоки весовой обработки.

Улучшение характеристик помехоустойчивости, обеспечиваемое сложением с равными весами, по сравнению с оптимальным сложением, оказывается несколько меньше, поскольку помехи и шум, искажающие сигнал и содержащиеся в "зашумленных" ветвях разнесения, могут суммироваться с "чистыми" сигналами ветвей разнесения, не содержащими помех. Для ОВЧ, УВЧ и микроволновых систем подвижной радиосвязи методы оптимального сложения и сложения с равными весами представляются малопригодными. Это связано с трудностями реализации блока фазирования, обеспечивающего необходимую точность и устойчивость характеристик сложения в условиях замираний из-за многолучевости, порождающих быстрые случайные изменения фазы. По сравнению с этими двумя методами комбинирования метод автовыбора в силу простоты реализации представляется более приспособленным для применения в системах подвижной радиосвязи. Согласно этому методу всякий раз выбирается наилучшая ветвь разнесения, т.е. ветвь с максимальным уровнем сигнала (в более современных системах выбирается ветвь с минимальным значением Рс) (см. рис.2, в). Кроме того, устойчивая работа здесь может быть обеспечена даже в условиях быстрых замираний из-за многолучевости. По сравнению с предельным улучшением характеристик помехоустойчивости, обеспечиваемым оптимальным сложением, их улучшение при автовыборе оказывается несколько меньше.

Рис. 2.

Структуры методов комбинирования сигналов при разнесенном приеме: а - оптимальное сложение; б - сложение с равными весами; в - автовыбор.

Главный недостаток этого метода состоит в том, что при его реализации требуется иметь ровно столько приемных каналов с непрерывным контролем, сколько необходимо иметь ветвей разнесения. Этого недостатка лишены приемники с переключением или сканированием. На рис.3 приведены структурные схемы подобных приемников.

Рис.3

Методы автовыбора с фиксированным (а) и переменным (б) порогами. Хотя метод автовыбора с фиксированным порогом проще при реализации и характеризуется большим быстродействием, но невозможно выбрать значение порога, оптимальное для всей области обслуживания. Введение обратной связи решает эту проблему, но может вызвать искажения огибающей и фазы.

В схеме, изображенной на рис.3, а, переключение ветвей разнесения происходит всякий раз, когда уровень сигнала ниже порога. Порог может устанавливаться фиксированным только для небольшой области обслуживания, и он не является наилучшим для всей области. Поэтому уровень порога должен адаптивно подстраиваться при перемещении подвижного объекта, как показано на рис.3, б. Улучшение характеристик помехоустойчивости, достигаемое при использовании метода переключения, зависит от точности установки порога, временной задержки в цепи обратной связи, необходимой для выполнения контроля, оценивания, принятия решения и осуществления переключения.

Следует также отметить, что переходные процессы, возникающие в ВЧ каскадах при переключении и вызывающие искажение огибающей и фазы сигнала несущей, могут снизить достигаемое улучшение. При угловой модуляции, используемой в системе GSM, искажения фазы из-за переходных процессов будут вызывать появление ошибок в демодулированных данных, а искажения огибающей могут быть устранены с помощью предмодуляционных полосовых ограничителей. В Приложении приведены схемы формирования сигналов для стандарта GSM, устойчивых к возможным искажениям. Там же рассмотрены их разновидности, запатентованные Феером.

Рис.4