2.5. Стирающий канал при воздействии импульсных помехОпределенная часть каналов современных телекоммуникационных систем не подвержена влиянию импульсных помех. Главным образом это относится к стационарным оптоволоконным линиям связи, которые активно идут на замену, теряющих свою актуальность, проводных каналов связи различных модификаций. Вместе с этим, для значительной доли каналов мобильной связи, городской связи такой вид мешающего фактора является актуальным. Импульсные помехи существенно влияют на качество обработки информации в полевых системах связи, развернутых в неподготовленных в отношении связи районах. Например, на узлах связи МЧС или полевых узлах связи других ведомств. Аналитическую модель стирающего канала связи при воздействии импульсной помехи рассмотрим применительно к фазовой модуляции, поскольку существенным преимуществом фазовой модуляции (ФМ) является возможность создания многократных систем, позволяющих увеличить скорость передачи информации в канале связи с ограниченной полосой частот. При ФМ на вход канала связи подается фазоманипулированное колебание [26] При однократной ФМ связь между передаваемым сигналом и текущей фазой Величина При воздействии импульсных помех параметры сигнала на выходе канала связи определяются выражением где где Из-за помех текущая фаза может принимать любое значение от 0 до Эти соотношения при
Если в канале связи появилась импульсная помеха, то на охваченном ею отрезке времени напряжение определяется выражением Здесь С учетом (2.31) и (2.32) колебание
Текущая фаза такого колебания
Подставляя значение Относительную величину
Поскольку
Преобразуем выражение
В отсутствие помех установившееся значение текущей фазы Тогда условие неправильного приема однократной ФМ сигналов в канале без стирания элементов принимает вид:
Полученные неравенства (2.34) и (2.35) эквиваленты следующему: Введем значение симметричного интервала стирания Положительное значение интервала определяет границу ложных стираний, а отрицательное значение – границу правильных решений о стираниях. После преобразований получаем выражение для определения текущей фазы На рис. 2.6 показаны области ошибочного приема сигналов при Рис. 2.6. Влияние импульсной помехи на ФМ сигнал
На рис. 2.7 приведена диаграмма областей при воздействии импульсной помехи малой интенсивности. Введение симметричного относительно границы принятия решения о фазе интервала стирания приводит к уменьшению области ошибочного приема, но одновременно с этим появляются области ложных стираний, которые значительно превосходят области правильных стираний. Рис. 2.7. Влияние импульсной помехи малой интенсивности Полученные результаты подтверждают справедливость вывод о том, что в симметричном стирающем канале связи выполняется соотношение Заметна положительная роль стирающего канала в уменьшении доли ошибок. Вероятность ошибки в приведенной аналитической модели пропорциональна области ограниченной пунктиром. Введение интервала стирания при значении При большой интенсивности импульсной помехи (рис. 2.8) в начальные моменты времени после возникновения мешающего фактора роль стирающего канала связи практически не заметна, а в последующие временные интервалы образуются обширные области ложных стираний, которые без принятия дополнительных мер существенно снижают эффект от введения стирающего канала связи. Рис. 2.8. Влияние импульсной помехи большой интенсивности Таким образом, стирающий канал связи рационально вводить при малых интенсивностях импульсных помех. Эффективность такого канала при высоких значениях показателя интенсивности помехи не заметна и формы борьбы с ними остаются традиционными: на время помехи канал целесообразно отключить, принимая помеху за кратковременный перерыв связи.
|