Файл: Шляпоберский В.И. Основы техники передачи дискретных сообщений.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 240
Скачиваний: 2
(ступеньки), а через г* — число коррекционных импуль
сов, |
появляющихся при каждом сравнении фаз в зоне |
Si, |
причем Si выражена в процентах от то. Очевидно, |
что Ti коррекционных импульсов сместят фазу тактовых импульсов на Г\1К или на ЮОг^/К, %, от то. Так как в пре делах каждой зоны УС работает как система с постоян
ным |
коррекционным |
эффектом, |
то |
для |
компенсации |
|||
расхождения |
по фазе, |
равного Si, |
%, |
необходимо |
иметь |
|||
К |
Si |
сравнении. |
|
|
|
|
|
|
|
п |
|
|
|
|
|
||
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Если для компенсации наибольшего расхождения по |
|||||||
фазе, |
равного |
то/2, используется q |
зон, то |
максимальное |
||||
время |
фазирования при приеме точек и отсутствии |
иска |
||||||
жений принимаемых элементов составит |
|
|
||||||
|
|
<:--(t + -^+-+t)«b- |
|
|||||
|
|
|
|
ч |
|
|
|
|
|
|
|
= |
— то У ! — . |
|
|
|
(5.20) |
|
|
|
|
юо La TI |
|
|
|
|
|
Формула |
(5.20) является приближенной и с |
доста |
точной для практики точностью может применяться при условии 100r,7&<C2vS,. Для повышения точности синфаз ное™ и упрощения устройств синхронизации обычно ус танавливают: Т\= 1, i r 2 = 2 и т. д.
Нецелесообразно весь интервал то/2 делить на q зон. Учитывая, что величина преобладаний принимаемых эле ментов практически не превышает 30%, достаточно иметь переменный коррекционный эффект для каждого
1 т 0
единичного элемента только в пределах — — и разде лить этот отрезок на q зон. Выбрав величины зон оди
наковыми |
|
5 i = k S 2 |
= . . .S, |
% = ЮО/бо, |
ф-лу |
(5.20) |
можно |
||||
записать |
в |
виде |
|
|
|
|
1 \ К , 2 |
К |
|
||
Г" |
= |
|
1 , 1 , |
|
, |
|
|||||
|
|
т |
+ т |
|
- + |
т ) 6? |
3 |
2 ( ? + 1) |
|
||
с макс |
|
|
1 + |
+ |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(5.21) |
• При введении |
в УС |
реверсивного |
счетчика емкостью |
||||||||
М время |
синхронизации |
увеличивается в М раз: |
|
||||||||
|
|
|
|
|
/iv |
|
=МГ" |
. |
|
(5.22) |
|
|
|
|
|
|
с макс |
|
с макс |
|
^ |
' |
|
|
|
|
|
|
с макс |
|
с макс |
|
269
Значения максимального времени синхронизации, под считанные по ф-ле (5.22) для различных q, М и то при К = 100, (приведены в табл. 5.2.
|
|
Т А Б Л И Ц А |
5.2 |
|
|
|
Коэффициент |
Число зон |
' с |
м а к с ° ' П Р " С К 0 Р ° С Т И |
передачи, |
бод |
|
счета М |
Я |
50 |
150 |
300 |
600 |
1200 |
|
4 |
0,921 |
0,307 |
0,154 |
0,077 |
0,039 |
3 |
6 |
0,696 |
0,232 |
0,116 |
0,058 |
0,029 |
|
4 |
1,575 |
0,525 |
0,268 |
0,134 |
0,067 |
5 |
6 |
1,160 |
0,386 |
0,193 |
0,193 |
0,049 |
Формулы (5.18), (5.21), (5.22) определяют время синхронизации три -приеме «точек». Выражение, умножаемое на то, представляет собой число значащих моментов, необходимое для (вхождения в фазу. Для определения времени синхронизации при приеме рабо чих комбинаций необходимо знать наиболее вероятное число значащих моментов, содержащихся в последова тельности, состоящей из произвольных /г-элементных комбинаций.
Структура случайного сообщения в наибольшей сте
пени |
характеризуется |
структурой |
псевдослучайных по |
следовательностей максимального |
периода (см. гл. 3). |
||
Для любого значения |
п, где я — число элементов в ко |
||
довой |
комбинации, |
последовательность максимальной |
длимы, состоящая из 2"—1 элементов, содержит 2 " - 1 гра ниц, т. е. примерно- в два раза меньше, чем при приеме <<то.ч.ек». Следовательно, время синхронизации по рабо
чим" комбинациям можно |
принять в два раза большим, |
чем время синхронизации |
по точкам. |
Время синхронизации для случая приема искажен ных элементов сигнала определить расчетным путем до вольно трудно, так как необходимо решить уравнения в частных производных. Методология решения этой за дачи подробно рассмотрена в [19, 34].
Время поддержания |
синфазности tпс — время, в тече |
ние которого фаза |
тактовых импульсов не выйдет за |
пределы допустимого рассогласования после прекраще ния подстройки. Подстройка фазы может прекратиться как в случае прерываний в канале связи, так и прину дительно по сигналу об ухудшении качества канала
270
связи, поступающему от специального устройства кон троля канала. При ухудшении качества канала установ ленное ранее значение фазы тактовых импульсов более достоверно, чем то, которое было бы получено в ре зультате продолжавшейся работы УС.
Таким образом, время поддержания синфазности фак тически определяет допустимое время обрыва канала связи, при котором сохраняется установленная ранее синфазность. Поэтому с момента восстановления канала связи обеспечивается нормальный прием сигналов.
Для замкнутых УС tn c определяется стабильностью задающих генераторов и величиной допустимого расхож дения по фазе.
Если относительная расстройка задающих генерато ров передатчика и 'приемника составляет 2к, где к — ко эффициент нестабильности одного генератора, то t a c можно определить из выражения (5.5), принимая е = ц.н/2 (ц-н—номинальная исправляющая способность прием ника, выраженная в долях то) • Тогда
*™ = T V |
( 5 - 2 3 ) |
|
|
4 к В |
|
Из выражения (5.23) |
следует, |
что при заданных д.н |
и В время поддержания |
синфазности тем больше, чем |
выше стабильность задающих генераторов. При увели чении скорости модуляции, например, вдвое время под держания синфазности уменьшится в два раза. Следо вательно, для обеспечения необходимой величины tn c переход на более высокие скорости модуляции требует увеличения стабильности задающих генераторов. Пред положим, что при ц.н=40% и 5 = 1200 бод необходимо обеспечить tnc^3c. Тогда из (5.23) получим, что коэф фициент нестабильности используемых ЗГ не должен превышать 2 , 7 - Ю - 5 . Переход на работу со скоростью 2400 бод при той же нестабильности генераторов приве дет к уменьшению допустимого времени потери синфаз
ности до 1,35 с. |
|
|
|
|
Вероятность |
срыва |
(потери) |
синхронизации |
РСс — |
есть вероятность того, что фаза тактовых импульсов, из меняясь от синфазного (нулевого) значения, достигает границы + я или — я, т. е. «перейдет» в соседний эле мент. Такой «перескок» фазы тактовых импульсов при водит ж временному прекращению связи, обусловленно-
271
му потерей синфазности по циклу. Величина |
Я С с во мно |
гом определяет устойчивость действующей |
связи. |
При теоретическом исследовании поведения УС при различных уровнях помех [19] вероятность срыва син
фазности Я с с определяется |
как |
величина, |
обратная |
чис |
|
лу г0 элементов до первого |
достижения границ |
области |
|||
( + я, — я ) при нулевой начальной фазе ТИ, |
т. е. PCc = |
Urc |
|||
Для уменьшения величины Рсс |
и сведения |
ее практиче |
|||
ски к нулю необходимо так строить УС, чтобы |
гс |
стре |
|||
милось к оэ . Одним из путей |
увеличения г0 |
является |
увеличение коэффициента усреднения, что. в свою оче редь, приводит к увеличению времени вхождения в фазу. Практически исключить появление режима «перескока»
фазы можно, вводя |
принудительное выключение УС. |
|
При увеличении уровня помех в канале |
связи измене |
|
ние уровня легко определяется по увеличению дисперсии |
||
краевых искажений |
выше допустимой. В |
современных |
УС вероятность срыва синхронизации весьма мала. При
круглосуточной |
работе потеря цикловой |
синфазности |
||
из-за «перескока» фазы |
происходит не чаще 1—2 |
раз |
||
в сутки. |
|
|
|
|
Точность и время синхронизации УС с дискретным |
||||
управлением в |
основном |
определяются |
емкостью |
PC. |
При этом для повышения точности синхронизации тре
буется увеличить емкость PC, |
что, в свою очередь, при |
||||||
водит к увеличению |
времени |
синхронизации. |
|
Поэтому |
|||
величину емкости PC следует выбирать с учетом наи |
|||||||
лучшего удовлетворения той из характеристик, |
которой |
||||||
отдается |
предпочтение |
в данном |
конкретном |
случае. |
|||
Емкость |
PC определяет |
также |
и требование |
к |
стабиль |
||
ности ЗГ, |
так как с увеличением емкости PC |
значитель |
|||||
но снижается частота |
корректирования. |
|
|
||||
Рассмотрим работу PC в режиме, при котором часть |
|||||||
сигналов, |
поступающих |
на его вход, |
вследствие |
искаже |
ний несет ложную информацию о соотношении фаз. Обозначим через q вероятность ложного сигнала на вхо
де |
PC. Тогда вероятность истинного сигнала на входе |
||
PC |
составит р=\—q. |
Зная я и р, определим |
вероятность |
ложного сигнала q' |
на выходе С емкостью |
М. Для это |
го воспользуемся решением задачи о разорении игрока [90]. Тогда можно записать
(9/рГ'-(9/Р) |
Л/ |
|
(5.24) |
|
(<7/РГ + 1 |
272