8.2. Классификация методов разделения каналов

Все используемые методы разделения каналов можно классифицировать на линейные и нелинейные (рисунок 8.1).

Рисунок 8.1

К линейным относятся методы, при которых операции разделения осуществляются линейными устройствами. Для осуществления линейного разделения каналов необходимо и достаточно, чтобы канальные сигналы составляли ансамбль линейно независимых сигналов. В качестве таких сигналов часто используют ансамбль ортогональных сигналов. Обычно используют следующие линейные методы разделения каналов: частотное разделение каналов - ЧРК, временное разделение каналов - ВРК, разделение каналов по форме - РКФ. Для пояснения принципа линейного разделения каналов рассмотрим структурную схему многоканальной системы (рисунок 8.2).

Рисунок 8.2

Первичные сигналы с выхода аппаратуры обработки информации АОИ поступают на канальные модуляторы (КМ), где преобразуются в канальные сигналы .

, (8.1)

где - оператор, осуществляющий взаимное однозначное преобразование.

Для образования группового сигнала все N канальных сигналов складываются:

. (8.2)

В передатчике этот сигнал преобразует в высокочастотное колебание:

, (8.3)

где M – оператор преобразования.

Передатчик (ПрД), приемник (ПрМ), линия связи (ЛС) образуют канал связи (КС). На входе приемника принимается сигнал:

, (8.4)

где - мультипликативные и аддитивные помехи. В приемнике (ПрМ) происходит обратное преобразование сигнала:

. (8.5)

Действие канального селектора характеризуется оператором . Процесс разделения каналов можно представить следующим образом:

. (8.6)

Т.е. l-ый селектор реагирует лишь на сигнал и не реагирует на сигналы других каналов. В демодуляторах (Д) происходит обратное преобразование канального сигнала в сообщение . Необходимым условием нормальной работы многоканальной системы является взаимное однозначное преобразование, осуществляемое операторами .

При ВРК канальные сигналы представляют собой последовательности прямоугольных импульсов, не пересекающихся во времени.

При ЧРК канальные сигналы представляют собой гармонические колебания с не перекрывающимися частотными спектрами.

При РКФ канальные сигналы перекрываются по времени и частоте, оставаясь ортогональными за счет их формы.

Известно большое число нелинейных методов уплотнения и разделения каналов. В некоторых случаях при нелинейном уплотнении возможно использование линейного разделения каналов. Например, если операция уплотнения состоит в перемножении канальных сигналов:

, (8.7)

причем канальные сигналы обладают тем свойством, что их логарифмы образуют ансамбль линейно независимых сигналов. То путем логарифмирования группового сигнала, т.е. его нелинейной обработкой можно привести задачу нелинейного разделения к известной задаче линейного разделения.

. (8.8)

Из нелинейных методов уплотнения в настоящее время используется логическое (мажоритарное) уплотнение, имеющее ряд достоинств по сравнению с другими методами. К достоинствам мажоритарного уплотнения относятся:

  1. Отсутствие буферной памяти, необходимой для согласования потока информации с пропускающей способностью канала связи.
  2. Отсутствие при передаче служебной (адресной) информации.
  3. Информационная скрытность.

Радиосистемы передачи информации


*****

© 2009-2017 Банк лекций siblec.ru
Лекции для преподавателей и студентов. Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.