Лекции по Теории передачи сигналов   

9. Передача непрерывных сообщений

9.8. Эффективность систем передачи непрерывных сообщении

Сравним рассмотренные выше системы модуляции по эффективности и помехоустойчивости. При этом будем полагать, что во всех системах передается одно и то же сообщение с наивысшей частотой Fm и пикфактором kП=, помеха — флуктуационная, параметры систем — оптимальные.

При сравнении будем учитывать эффективность η и выигрыш γ, характеризующий помехоустойчивость системы. Для непрерывных сообщений ф-лу (6.98) можно записать в следующем виде:

                                                                                                                   (9.71)

Выражения для выигрыша γ и обобщенного выигрыша  полученные на основании соотношений (9.2) и (9.3), для различных видов модуляции приведены в табл. 9.2. В табл. 9.3 приведены результаты расчета эффективности и помехоустойчивости систем связи при заданном значении =40 дб.

Из выражения (9.71) следует, что эффективность η и помехоустойчивость γ связаны между собой. При этом каждая из этих характеристик существенно зависит от v  (ширина спектра сигнала F при заданном Fm): с увеличением v увеличивается γ и уменьшается η. Для различных систем модуляции эта зависимость имеет различный характер.

Таблица 9.2

Таблица9.3

Анализ полученных данных показывает, что наибольшая эффективность связи достигается в однополосной системе. Однако помехоустойчивость этой системы, так же как и систем БМ и AM, сравнительно низкая и может быть повышена лишь за счет увеличения мощности сигнала.

Одноканальные системы ЧМ и ФИМ примерно равноценны. В этих системах, так же как и в системе ИКМ, высокая помехоустойчивость может быть достигнута за счет увеличения ширины спектра сигнала, т, е. за счет частотной избыточности.

Мощность передатчика и ширина спектра сигнала — величины неравноценные и трудно сопоставимые. Поэтому в зависимости от заданных требований к системе решается вопрос, что лучше — увеличить мощность передатчика и применить систему ОМ или AM, обладающие высокой эффективностью, или расширить полосу канала и применить один из видов широкополосной модуляции (ЧМ, например), обеспечивающих высокую помехоустойчивость, но сравнительно низкую эффективность.

Система ИКМ является наиболее совершенной из всех существующих систем связи. Эта система обеспечивает наибольшую помехоустойчивость при сравнительно высокой эффективности.

По сравнению с аналоговыми и импульсными системами цифровые системы, в том числе системы ИКМ и ДМ, обладают рядом преимуществ. Эти системы позволяют использовать наиболее совершенные способы модуляции (например, фазовую модуляцию) и применять наиболее эффективные методы приема сигналов (методы накопления, корреляционные методы и т. п.). Помехоустойчивость цифровых систем может быть существенно повышена путем применения корректирующих кодов. Возможность регенерации импульсов при цифровой передаче позволяет практически устранить накопление шумов в многозвенной системе (типа релейной) и тем самым обеспечить дальнюю связь путем ретрансляции сигналов.

Очевидно, при практическом внедрении предпочтение следует отдавать тем системам модуляции, которые при заданных условиях могут обеспечить наибольшие помехоустойчивость и эффективность. При этом необходимо учитывать конкретные условия и технико-экономические факторы, определяющие проектируемую систему связи.



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