- •Лекция 1. Типовые понятия и определения.
- •Показатели качества работы мспи
- •Лекция 2 Информационная производительность источника и пропускная способность среды передачи (канала связи).
- •Лекция 3. Условная энтропия дискретного источника. Ортогональные представления сигналов.
- •Ортогональное представление сигналов.
- •Лекция 4. Особенности временного представления сигнала.
- •Основные параметры типовых первичных сигналов.
- •Лекция 5 (продолжение)
- •Формирование канальных сигналов.
- •Лекция 6 Характеристика переносчиков и синтез разделяющих устройств
- •Линейно разделимые сигналы.
- •Синтез разделяющих устройств.
- •Лекция 7 Построение мсп с разделением по фазе
- •Лекция 8 Пропускная способность и эффективность мсп
- •Лекция 9 Системы передачи с частотным разделением каналов.
- •Оператор разделительного фильтра Спектр группового сигнала
- •Лекция 10 Искажения в групповом тракте
- •Линейные искажения
Синтез разделяющих устройств.
Предположим, что при передаче любого сигнала в линии передачи искажения и помехи отсутствуют. В этом случае операция выделения канального сигнала определяется:
где
-
время задержки в разделительном фильтре.
При синтезе разделяющих устройств возникает задача определения структуры разделительного фильтра.
Известно, что выходной сигнал y(t), образуемый на выходе линейного 4-хполюстника при подаче на его вход некоторого воздействия определяется с помощью интеграла свертки или интеграла Дюамеля:
.
q(t) – импульсная реакция цепи.
Задача определения
структуры разделительного фильтра в
1-ю очередь сводится к определению
импульсной реакции
.
Весовая функция и комплексная характеристика цепи связана выражением:
Операция выделения к-го сигнала выглядит так:
Используем выражение интеграла Дюамеля:
(1)
(2)
где
-
определяет тот факт, что изменение
первичного сигнала в пределах периода
переносчика можно пренебречь.
(3)
где
-
значение сигнала на выходе к-го
разделительного фильтра , который
формируется в момент времени окончания
интервала интегрирования.
Потребуем, чтобы
это напряжение было пропорционально
отсчетному значению первичного сигнала,
возник коэффициент
.
Это возможно, если будет справедливо
выражение (3).
Таким образом,
весовые функции
разделяющих
фильтров в приемной частои аппаратуры
должны быть ортогональны переносчикам
.
Структурная схема приемного тракта разделяющего канала.
С1(t)
V1(t)
z1(t) q1(t)
C2(t)
z2(t)
q2(t)
Cn(t) Vn(t) Линия передач
zn(t) qn(t)
cброс
считывание
Лекция 7 Построение мсп с разделением по фазе
Итак, имеем множество функций переносчиков:
………..
В этом случае имеем набор переносчиков в виде гармонических колебаний, у которых частота и амплитуда одинаковы, а разделительным параметром является фаза. Начальные фазы друг от друга отличаются. Известно, что любые 3 вектора на плоскости линейно зависимы, а любые 2 вектора обеспечивают линейную независимость при соответствующей разности фаз.
Следовательно, 3 вектора уже линейно зависимы:
(r3-(c1 r1 + c2 r2)= 0) r3= a1r1 + a2r2
r3
r1 r2
air1 air2
Таким образом, в данной системе только 2 любых переносчика линейно независимы,
Можно определить не более 2-х каналов. Переносчики представляют собой базис 2-хмерного пространства, а канальные сигналы, образованные АМ переносчика являются векторами одномерных от пространств, совпадающие по направлению с переносчиками.
Х
Σ
φ
Х
В аналогичных системах с нелинейным разделением по фазе организуется более 2-х каналов.
Структура разделительного фильтра выглядит следующим образом.
X
∫
Кл
Ф
C1(t)
φ
V (t)
a2C2
X
∫
Кл
Ф
Геометрически
операция выделения первичных сигналов
представляет проецирование вектора
группового сигнала V на
вектора весовых функций
.
В результате имеем отсчетное значение,
пропорциональное значению входного
сигнала.
одномерных подпространств, совпадающих по направлению с переносчиками.
В
зависимости от сочетания символов на
входах каналов конец вектора (групповой
сигнал) может находиться в одном из 4-х
положений.
Э
то
справедливо при линейных раздел.
условиях. Если нелинейное разделение
по фазе, то число каналов может быть
больше 2.
Построим
приемную часть МСПС. в которой
разделительным параметром переносчиков
является
,
а информационным - амплитуда.
Число
каналов в МСПС равно числу линейно
разделимых функций
.
Дадим геометрическую интерпретацию данному способу разделения. Следовательно, построим векторную диаграмму.
Структурная схема приемной части МСПС:
Векторная диаграмма, поясняющая работу схемы:
Операция
выделения с1 (t) и с2 (t) из
группового сигнала v (t) представляет
собой проектирование вектора V на векторы
q1 и q2. Действительно, длины
векторов, получаемых при проектировании,
пропорциональны значениям сигналов с1
(t) и с2 (t)
Если рассмотреть эту же задачу с учетом оптимальности по критерию " мах s/п" на выходах каналов, то в пространстве групповых сигналов аддитивная помеха представляет собой случайный вектор n1, а сигнал на выходе линии v=v+n
n (одна из возможных реализаций помехи)
пв- дисперсия (средняя мощность помех)
Ширина и плотность точек помехи не зависят от положения осей q1 и q2. Т/о, статистика помех (т.е. их мощность) не зависят от величины угла между переносчиками. Следовательно, махимум отношения S/п получается при = /2 т.е. при значении 1 максимизирующей мощности полезных сигналов на выходах каналов при фиксированной мощности группового сигнала, т.е. когда мощности ортогональны.
