Сети и системы радиосвязи и средства их информационной защиты: Методические указания к лабораторным работам, страница 5

,                                        (2)

где  – несущая частота,  – продольная составляющая скорости движения одного узла связи относительно другого,  м/с – скорость распространения радиоволн. Многолучевость, определяющая межсимвольную интерференцию (МСИ) и временной профиль канала, задается в том же блоке с помощью векторов задержек и затуханий в строках «Delay vector» и «Gain vector» соответственно. К примеру, запись [0 2 5 9]*1e-6 в строке «Delay vector» означает, что сигнал, переотражаясь при распространении, достиг приемника в виде четырех лучей, первый из которых принят за точку отсчета, а остальные три запоздали относительно него на 2, 5 и 9 мкс (см. рис.2.2).

Рис. 2.2. Пример временного профиля канала

Время задержки определяется разностью хода лучей :

,                                         (3)

т.е. разности хода 300 м соответствует время запаздывания примерно 1 мкс. Каждый из лучей при этом замирает по рэлеевскому закону со спектральной плотностью Джейкса. Как правило, средняя энергия луча зависит от его номера по убывающему экспоненциальному закону, т.е. профиль канала имеет логарифмический декремент затухания. К примеру, для профиля на рис.2.2 декремент равен –3 дБ, соответствующая запись в строке «Gain vector» имеет вид [0 –3 –6 –9]. Внимание! Векторы в строках «Delay vector» и «Gain vector» должны иметь одинаковую длину! Для однолучевого случая следует записать в обеих строках [0].

Замирания Рэлея - Райса, как правило, возникают при наличии в канале связи луча прямой видимости (ЛПВ), не переотражающегося при распространении и, следовательно, имеющего постоянную энергию. Блок мультипликативной помехи по закону распределения Рэлея-Райса имеет строку для задания фактора Райса , представляющего отношение энергии ЛПВ к полной энергии сигнала. Как нетрудно видеть, предельный случай  соответствует рэлеевским замираниям, другой предельный случай  соответствует отсутствию замираний.

Основным параметром блока АБГШ является отношение сигнал-шум (ОСШ) Es/No – ключевой параметр большинства систем связи, представляющий отношение энергии сигнала к дисперсии составляющей шума в полосе сигнала. Качество приема и демодуляции определяется в первую очередь ОСШ.

Для компенсации замираний в структурной схеме лабораторной работы предусмотрена простейшая обработка (эквализация) принятого сигнала  путем деления его на точную оценку канального коэффициента, с учетом чего сигнал после обработки принимает вид:

.                                                          (4)

Как видно из (4), замирания в канале связи оказывают влияние на ОСШ. Исследование этого влияния также входит в программу лабораторной работы.

Таблица 2.1.

№ бр.

Тип системы связи, макс. относительная скорость

Вид модуляции

Относительные разности хода лучей (первый нулевой)

Декр.

затухания

1

Indoor, v=6 м/с

QPSK

0, 1 м, 3 м, 6 м, 10 м

–6 дБ

2

Outdoor, v=60 м/с

GMSK

0, 30 м, 100 м, 200 м

–5 дБ

3

Outdoor, v=40 м/с

CPFSK-2

0, 100 м, 300 м

–3 дБ

4

Outdoor, v=30 м/с

BPSK

0, 50м

–2 дБ

5

Indoor, v=2 м/с

QAM-16

0, 5 м, 12 м, 25 м

–3 дБ

Исходными данными для выполнения лабораторной работы являются скорость передачи информации  и несущая частота  из л/р №1 (см. табл.1.2), вид модуляции, а также условия использования системы радиосвязи: внутриофисная (indoor) или уличная (outdoor) система с соответствующей относительной скоростью движения терминалов связи, число лучей, разность хода лучей относительно первого и декремент затухания лучей (см. табл.2.1). Подробное описание видов модуляции приведено в л/р №1 (см. табл.1.1).