Лекции по Теоретическим основам цифровой связи   

5. Анализ канала связи

5.1. Что такое бюджет канала связи

Когда говорим о канале связи (communication link), какую часть системы мы подразу­меваем? Это физический канал или область между передатчиком и приемником? Нет, это нечто большее. Канал представляет собой тракт связи, который начинается с ин­формационного источника, проходит через все этапы кодирования и модуляции, пе­редатчик, физический канал, приемник (со всеми его этапами обработки) и заверша­ется на получателе информации.

Что такое анализ канала связи? Какова его роль при разработке системы связи? Анализ канала связи и его результат, бюджет канала, состоят из вычисления и табули­рования полезной мощности сигнала и паразитной мощности шума в приемнике. Бюджет канала — это расчет баланса потерь и прибыли; он определяет подробное со­отношение между ресурсами передачи и приема, источниками шума, поглотителями сигнала и результатами процессов, выполняемых в канале. Некоторые параметры бюджета являются статистическими (например, скидка на замирание сигнала, которое описывается в главе 15). Бюджет — это метод оценки, позволяющий определить досто­верность передачи системы связи. В главах 3 и 4 мы рассматривали графики зависи­мости вероятности ошибки от отношения , имеющие "водопадоподобную" фор­му, подобную показанной на рис. 3.6. В этих главах для различных типов модуляции мы связали вероятность ошибки с отношением при гауссовом шуме. После того как выбрана схема модуляции, требования к определенной вероятности ошибки дик­туют выбор операционной точки на кривой зависимости; другими словами, требуемая достоверность передачи определяет значение , которое должно быть доступным в приемнике для получения этой достоверности. Основная задача анализа канала связи — это определить действительную рабочую точку системы на графике, изобра­женном на рис. 3.6, и установить, что вероятность ошибки, связанная с этой точкой, меньше (или равна) требуемой. Из множества спецификаций, анализов и табличных представлений, используемых для разработки системы связи, бюджет канала занимает особое место, поскольку обеспечивает обзор системы в целом.

Изучая бюджет канала, можно многое узнать об общей структуре и производительно­сти системы. Например, из энергетического резерва канала связи можно узнать, как сис­тема удовлетворяет многочисленным требованиям — идеально, с натяжкой или вообще не удовлетворяет. Бюджет канала связи может показывать, существуют ли какие-либо аппа­ратные ограничения и можно ли их компенсировать за счет других частей канала. Вообще, бюджет канала часто используется для расчета компромиссов системы и изменения кон­фигурации; кроме того, он способствует пониманию различных аспектов и взаимозависи­мостей на уровне подсистем. Краткое изучение бюджета канала и сопровождающей его документации позволяет судить о том, был ли анализ выполнен точно или представляет грубую оценку. Вместе с другими методами моделирования бюджет канала помогает пред­сказать вес и размер оборудования, первоначальные энергетические требования, техниче­ские риски и стоимость системы. Бюджет канала — это один из самых важных документов управляющего системой; он представляет "итоговый отчет" по поиску оптимальной про­изводительности системы.



*****
© Банк лекций Siblec.ru
Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.