Корреляционный приемник. методы декодирования корректирующих кодов
Корреляционный приемник обнаруживает и идентифицирует сигнал, сравнивая его с опорным сигналом. Сравнение осуществляется вычислением коэффициента взаимной корреляции r принятого s(t) и опорного sоп(t) сигналов за время передачи одного символа Тs:
Es –энергия сигнала, соответствующего одному символу. В общем случае коэффициент корреляции может принимать значения от +1 при идентичных сигналах до -1 при противоположных (антиподных) сигналах. Сигналы, для которых r = 0, называются ортогональными. Примеры противоположных сигналов s1(t), s2(t):
В качестве опорного сигнала достаточно взять один из этих сигналов, например, s1(t). При приеме сигнала s1(t) или s2(t) на выходе корреляционного приемника будет получен сигнал положительной или отрицательной полярности соответственно.
Какая из помех перемножается с сигналом.
Мультипликативные помехи обусловлены сторонним изменением коэффициента передачи канала связи. Источником мультипликативных помех могут быть неудовлетворительно работающие системы АРУ в высокочастотных каналах связи. [1]
Мультипликативные помехи возникают, если какой-то компонент пробы, не генерируя собственного сигнала, усиливает или ослабляет аналитический сигнал. Это проявляется в изменении угла наклона ( чувствительности) градуировочного графика без его параллельного смещения. В случае мультипликативных помех применим метод добавок. [2]
Мультипликативные помехи вызываются рядом причин, основными из которых являются изменение характеристик линий связи, коэффициентов усиления схем при колебаниях напряжений питания, замирания сигналов в радиосвязи. [3]
Мультипликативные помехи вызываются рядом причин, основными из которых являются изменение характеристик линий связи, коэффициентов усиления схем, при колебаниях напряжений питания, замирания сигналов в ридиосвязи. Поскольку подавляющее большинство сообщений передается по проводным линиям связи которые являются линейными электрическими цепями, при воздействии помех на эти цепи мультипликати-вные помехи не возникают. Воздействие помех на передаваемый сигнал имеет аддитивный характер.
Теория Найквиста.
Современные представления о межсимвольной интерференции имеют ряд противоречий. Первую научную работу в этой области, опубликовал Найквист в 1928 году со следующим названием: «О межсимвольной интерференции для каналов связи с ограниченным спектром, для фильтров Гаусса с приподнятым косинусом». В этой работе, Найквист впервые сформулировал критерий получения минимума межсимвольной интерференции, который гласит так: «Для передачи цифровых сигналов без искажений от межсимвольной интерференции необходимо выбирать фильтры Гаусса с приподнятым косинусом, при этом частота среза амплитудно-частотной характеристики передающего фильтра должна быть равна частоте Найквиста, групповое время запаздывания должно быть постоянным в полосе пропускания, а фазо-частотная характеристика должна быть линейной нарастающей или убывающей функцией». Однако, выполнение этих условий наталкивается на принцип физической реализуемости фильтров с прямоугольной амплитудно-частотной характеристикой. Таких фильтров не существует в природе принципиально. В связи с этим множество ученых связистов предлагают свои разные точки зрения, как приблизиться к несуществующему идеалу.
В настоящей работе впервые преодолены имеющиеся противоречия и дан системный анализ разных точек зрения по этому вопросу, дана обобщенная характеристика противоречий. Проведены теоретические, модельные и аппаратные исследования. Получены ранее неизвестные научные факты по прецизионно-точному измерению минимума межсимвольной интерференции. На основе чего, получены новые критерии минимума межсимвольной интерференции. Проведен теоретический анализ современных узкополосных и широкополосных радиоканалов. Показаны примеры использования новых данных о минимуме МСИ в основной немодулированной полосе частот для использования в типовой укополосной частотной и широкополосной шумоподобной радиосвязи.
Цифровые модуляции.
Практически во всех современных системах связи с подвижными объектами используются методы цифровой модуляции и цифровая обработка сигналов при демодуляции. Такие системы принято называть цифровыми системами передачи в отличие от аналоговых систем, в которых реализованы аналоговая модуляция и аналоговая демодуляция. Современные достижения радиоэлектроники обеспечивают возможность реализовать б передатчике и приемнике системы связи достаточно сложные алгоритмы цифровой обработки электрических сигналов. В результате качество передачи практически любых сообщений в цифровых системах оказывается выше, чем качество передачи этих сообщений с помощью аналоговых систем связи. Например, оказалось возможным передавать сообщения в присутствии шума и помех с большей точностью или передавать больше сообщений при прочих равных условиях.
Цифровые системы передачи обладают двумя важнейшими особенностями:
• любые сообщения представляются в цифровой форме, т.е. в виде последовательностей битов {aj, j = ...,-1,0,+1,...}; при любом значении индекса j символ аj принимает значения из алфавита {0, 1};
• передатчик системы формирует и передает по очереди в канал передачи конечное число сигналов {sm(t)> m = 1, 2,..., М}, различающихся по форме, которые принято называть канальными символами; для длительности канального символа примем обозначение Ткс; один канальный символ «переносит» один бит или большее число битов, подлежащих передаче; если М = 2, то систему передачи называют двоичной; если М > 2 , то систему называют М-ичной.