12.6.1.3. Отношение J/S

Лекции по Теоретическим основам цифровой связи   

12. Методы расширенного спектра

12.6.1.3. Отношение J/S

В главе 5 уровень ошибок в канале связи рассматривался как функция помех со стороны теплового шума. Основное внимание уделялось различию требуемого и фактически имеющегося отношений сигнал/шум Eb|N0. В данном разделе вероятность ошибок в канале по-прежнему будет рассматриваться как функция помех (суммы теплового шума и широкополосного гауссова шума, созданного станцией преднамеренных помех). Следовательно, отношение сигнал/шум можно записать следующим образом: Eb/(N0+J0), где J0— спектральная плотность мощности преднамеренных помех. Будем считать (если не оговорено иное), что J0 равно J/WSS, где Jсредняя мощность преднамеренных помех, полученная приемником; WSSширина полосы расширенного спектра. В общем случае мощность станции преднамеренных помех значительно выше мощности теплового шума. Поэтому суммарную величину отношения сигнал/шум обычно считают равной Eb|J0. Таким образом, подобно случаю теплового шума обозначим через "(Eb|J0)треб" отношение энергии бита данных к спектральной плотности мощности шума, требуемое для поддержания заданного уровня вероятности ошибок в канале. Параметр Еb может быть выражен следующим образом.

В данном случае S — мощность полученного сигнала, Тbвремя передачи бита, R — скорость передачи данных (бит/с). Тогда (Eb|J0)треб может быть записано следующим образом.

                   (12.38)

где Gp=WSS/Rкоэффициент расширения спектра сигнала. Отношение сигнал/шум может быть выражено в следующем виде.

                              (12.39)

Отношение (J/S)треб— это критерий качества, который определяет степень невосприимчивости системы связи к помехам. Какая система имеет больший иммунитет к преднамеренным помехам: система с большим или меньшим (J/S)треб? Чем больше (J/S)треб, тем устойчивее система к помехам, поскольку данный параметр характеризует мощность шумов, требуемую для искажения сеанса связи. Естественно, наиболее желательным для системы связи была бы передача сигнала вообще без искажений.

Уравнение (12.39) можно интерпретировать следующим образом. Пытаясь подавить сигнал, противник максимально увеличивает значение (Eb|J0)треб. Для этого вместо широкополосного шума могут генерироваться тоновые, импульсные или узкополосные помехи. Из большого отношения (Eb|J0)треб следует малое значение (J/S)треб в фиксированном участке полосы. Для увеличения (J/S)треб сообщающиеся стороны могут увеличить коэффициент расширения спектра сигнала. При проектировании систем связи необходимо выбирать такие сигналы передачи данных, чтобы единственной выигрышной стратегией для генератора помех было создание широкополосного гауссова шума.









© Банк лекций Siblec.ru
Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.
E-mail: formyneeds@yandex.ru