Файл: Хмельницкий Е.А. Разнесённый приём и оценка его эффективности.pdf

при использовании сдвоенного приёма с выбором лучшего отно­ шения сигнал/помеха от величины отношения сигнал/помеха.

Автовыбор по лучшему отношению сигнал/помеха в обыч­ ных условиях осуществить невозможно, поэтому приведённый расчёт даёт устойчивость и выигрыш идеализированного устрой­

ства разнесённого приёма. Однако к такой идеализации прибе­ гают потому, что в этом случае сравнительно легко произвести все расчёты.

Практически в условиях флуктуационных помех легко реа­ лизуется автовыбор по большему уровню полезного сигнала, потому что скорость изменения уровня из-за флуктуационных помех происходит значительно быстрее, чем вследствие замира­ ний. Это даёт возможность выбрать постоянные времени вы­ прямителей сравнения таким образом, чтобы на нагрузках вы­ прямителей напряжение следовало за изменением сигналов

вследствие замираний и оказались бы усреднёнными изменения

из-за влияния помех. Строго говоря, напряжение на нагрузках выпрямителей зависит (даже при очень большом усреднении)

не только от уровня сигнала, но и от отношения сигнал/помеха,

однако для практических целей принятое допущение не приве­ дёт к существенной ошибке, за исключением случаев, когда уровень сигнала равен или меньше среднеквадратичного значе­

ния уровня помехи.

Рассчитаем устойчивость и выигрыш при использовании приёма на разнесённые антенны радиотелеграфных сигналов ча­

стотной манипуляции при условии, что автовыбор осуществля­ ется по большему уровню сигнала.

Изменение уровня сигнала после выбора большего из двух сигналов иллюстрируется на рис. 5в. Формула для распреде­ ления плотности вероятности уровня сигнала после выбора из двух уровней большего при условии, что каждый представляет

+ d Uc, и что при этом уровне сигнала на выходе системы раз­ несённого приёма будет иметь место ложный знак, можно запи­ сать следующим образом:

48

Вероятность ложного знака при любом уровне сигнала мож­ но получить из (24), если произвести суммирование вероятнос­

Для того чтобы получить расчётную формулу для определе­ ния вероятности ложного знака, необходимо в (25) подставить распределение (23) и учесть, что огибающая шумового напря­ жения также представляет случайную величину, распределён­ ную по закону Рэлея. Если произвести необходимые подстанов­

ки в (25) и проинтегрировать это выражение, то получим рас­ чётную формулу, имеющую вид

мость вероятности ложного знака от'отношения сигнал/помеха

при сдвоенном приёме и выборе по большему уровню сигнала. Расчёт выигрыша от использования разнесённого приёма с та­ ким автовыбором даёт следующую формулу:

6ш2 = • (27)

Обозначения в ф-ле (27) такие же, какие были приняты для

ф-лы (22).

На рис. 27 (кривая 2) приведены величины выигрыша разне­ сённого приёма в зависимости от отношения сигнал/помеха. Из-

сопоставления кривых выигрыша при автовыборе по лучшему отношению сигнал/помеха и по большему уровню сигнала вид­

но, что второй способ автовыбора даёт всегда меньшую вели­ чину выигрыша.

Нарушение нормальной работы системы автовыбора при малых значениях отношения сигнал/помеха практически не поз­ волит реализовать предельные значения выигрыша, которые по­ лучаются из ф-л (27) и (22) при 0, поэтому не следует пользоваться этими формулами, по крайней мере, при отноше­

ниях сигнал/помеха, меньших единицы.

Важным результатом приведённых расчётов следует считать

то, что существенное повышение устойчивости и значительный выигрыш имеет место только тогда, когда отношение сигнал/по­

меха больше 5-5-7. Не следует добиваться улучшения связи за счёт применения разнесённого приёма, если отношение сиг­ нал/помеха близко к единице.

49

ЛИТЕРАТУРА

1.Мельников В. С. «Сложение приёмников при приёме на разнесён-, ные антенны». Доклад на Всесоюзной конференции Научно-технического обще­ ства им. А. С. Попова, 1947.

2.Черенкова Е. Л. Искажения телеграфных сигналов при передаче на коротких волнах. Связьиздат, 1955.

3.Van W am beck S. H., Ross A. H. „Системы разнесённого приёма1" Proc. IRE, т. 39. Март 1951.

4.Grisdale G. L., Morris J. G., Palmer D. S. „Замирания сигна­ лов на трассах большой протяжённости и сравнение разнесения антенн по пространству с поляризационным разносом в диапазоне 6—18 Мгц“. Proc. IEE, часть В, т. 104. Январь 1957.

5.Стукман А. Я- «Амплитудная избирательность при сдвоенном приёме». «Вестник связи», № 9, 1954.

6.Lacy R. Е., Acker М„ Glaser I. L. „Системы приёма с разнесени­

ем антенн по пространству и разнесения по частоте11. Proc. IRE Austral т. 15. Декабрь 1954.

7.Мельников В. С. Частотное радиотелеграфирование. Связьиздат,

1952.

8.Heidester R., HerzeE. „Улучшение связи за счёт разнесённого

приёма11. Archiv der Electr. Libert., т. 10. Март 1956.

9. Montgomery G. F. „Ошибки в частотном телеграфе при разнесён­ ном приёме11. Proc. IRE, т. 42. Июль 1954.

10. Розов В. М., Хмельницкий Е. А. «Статистические свойства огибающей вероятностных процессов». Журнал технич. физики. Октябрь 1952.

4*