Файл: Емельянов Г.А. Передача дискретной информации и основы телеграфии учеб. для вузов.pdf

Если из последовательности интервалов работы якоря электро­ магнита при отсутствии помех (рис. 2.3а) вычесть интервалы ра­ боты якоря при наличии помех (рис. 2.36), то можно получить по­ следовательность временных несоответствий принятых интервалов

о

относительно переданных (рис. 2.За). Эти несоответствия служат мерой искажений принятых двоичных сигналов относительно пере­ данных.

Рассмотренный пример можно распространить и на более общий случай передачи двоичных посылок, когда передача в канале связи осуществляется с частотным преобразованием — модуляцией. Изза неидеальности амплитудных, частотных и фазовых характери­ стик канала связи, а также под действием различного вида по­ мех форма посылок в приемнике может исказиться. Эти искаже­ ния устраняются подачей сигналов на пороговое спусковое уст­ ройство, например триггер. На его выходе получаются прямо­ угольные посылки, но искажения в длительности и знаке посылок остаются.

На рис. 2.4 изображена последовательность элементарных по­ сылок на передающем конце. Точки а, б, в, г я т. д. отстоят друг от друга по оси времени на длительность элементарной посыл-

ЗХМЬ *»В

ки т0 . В зависимости от передаваемой кодовой комбинации в этих

посылки на передающем конце может измениться на противопо­

При наличии в каналах связи мешающих факторов ЗХМВ сме­ щены относительно ЗХММ на время, отличающееся от времени распространения /р .

На рис. 2.5 показан пример последовательности переданных и принятых посылок и последовательности их временных несоответ­ ствий. Рассматриваемую последовательность несоответствий мож­ но разделить на четыре группы:

ЗХМВ вправо относительно ЗХММ. Это смещение хорошо замет­ но, если сравнить последовательность рис. 2.5 а и б;

ся внутри одной элементарной посылки (см. посылку между точ­ ками в и г ) . Это несоответствие сопряжено с появлением допол­ нительных ЗХМВ по сравнению с ЗХММ;

IV группа — несоответствия, начинающиеся от ХМВ и закан­ чивающиеся на другом ХМВ (точки и, к рис. 2.5в). Это несоот­ ветствие сопряжено с уменьшением ЗХМВ по сравнению с ЗХММ.

Заметим, что несоответствия I и I I групп не сопровождаются разрывом знака посылки («О» или «1»), а вызваны лишь измене­ нием ее длительности. Несоответствия I I I и IV групп вызваны из­ менением знака внутри посылки, изменением знака всей посыл­ ки или изменением знака внутри последовательности посылок одного типа (последовательность «1» или «О»).

В соответствии с изложенным искажения посылок можно раз­ делить на краевые искажения и дробления. Краевые искажения— это изменение длительности принятых временных интервалов (по­ сылок) относительно переданных. Краевые искажения вызывают­ ся смещениями ЗХМВ относительно их идеального положения.

Вследствие неодинакового смещения ЗХМВ первая посылка

Рис. 2.5. Последовательность посылок:

— переданные посылки; б — принятые посылки; в — временное несоответствие переданных принятых посылок

Дроблением посылок называется искажение, состоящее в сме­ не полярности сигнала во время передачи посылок. При этом полярность может измениться как на части длительности посыл­ ки, так и на всей ее длительности и даже на длительности не­ скольких подряд следующих посылок одной полярности. Дейст­ вие дроблений сопровождается изменением числа ЗХМВ по срав­ нению с ЗХММ. Момент начал дробления и его продолжитель­ ность ^Др носят случайный характер.

Заметим, что случай, когда изменяется знак всей посылки, с равным основанием может быть отнесен к индивидуальному краевому искажению посылки на 100% (см. рис. 2.5, точки и, к).

2.2. ЗАКОНЫ Р А С П Р Е Д Е Л Е Н И Я С М Е Щ Е Н И И ЗХМ-В

ИД Л И Т Е Л Ь Н О С Т И Д Р О Б Л Е Н И И . СТАТИСТИЧЕСКИЕ

МЕТОДЫ О Ц Е Н К И И С К А Ж Е Н И И

Величина смещений ЗХМВ в реальных каналах связи опреде­ ляется большим количеством факторов, многие из которых явля­ ются случайными. Поэтому смещения ЗХМВ также можно рас­ сматривать как случайный процесс, который может быть изучен с помощью статистических методов.

Для выяснения статистической структуры смещений ЗХМВ су­ ществуют специальные приборы — анализаторы искажений, опре­ деляющие закон распределения смещений. С помощью анали­ затора можно выяснить, какое количество ЗХМВ из общего числа принятых сместилось относительно идеального положения на за­ данную величину. Результаты измерений сводятся в таблицы, од­ на из которых в качестве примера приведена щ табл. 2.1.

Графической интерпретацией приведенной таблицы может служить гистограмма наблюдений (рис. 2.6а), т. е. график, по­ строенный из прямоугольников, основаниями которых служат ин­ тервалы смещений, а высоты пропорциональны повторяемости смещений ЗХМВ. По оси ординат отложено отношение частости повторения смещений nt к ширине интервала Ах. Гистограмма дает наглядное представление о характере распределения смещений ЗХМВ. Однако для расчетов желательно аппроксимировать ее не­

где х — случайная величина, в данном случае смещение ХМВ; а— среднее арифметическое значение случайной величины; а — сред-