Влияние мешающих воздействий на избыточность сигналов, страница 3


   Селективно-частотные замирания, которые характерны при использовании достаточно широкополосных сигналов, проявляются в падении уровня сигнала относительно уровня шума в определенных участках полосы спектра. Это описывается АЧХ канала Kk(f). Например, мгновенная АЧХ в некоторый момент времени будет иметь вид, изображенный на верхнем рисунке.

Однако, как в отношении спектральной функции q(f) сигнал/помеха по частотной оси, так и в информационном смысле, эта ситуация эквивалентны изображенной на нижнем рисунке, когда форма спектра сигнала соответствует исходной, а спектральная плотность шума стала существенно неравномерной по спектру.

Форма неравномерности меняется в соответствии с СЧЗ. Моменты времени, когда в результате СЧЗ появляются глубокие провалы в спектре сигнала, эквивалентны воздействию большой сосредоточенной помехи или нескольких помех в случае нескольких провалов АЧХ. Выравнивание АЧХ канала, с помощью фильтров, убирая нелинейные и межсимвольные искажения, породит другие искажения, эквивалентные воздействию сосредоточенных помех. Поэтому из-за внутреннего сходства результатов воздействия СЧЗ и сосредоточенных помех, их можно рассматривать, как однотипные мешающие воздействия, борьба с которыми может проводиться одинаковыми путями. Различия в свойствах может иметь место лишь при пространственном (угловом, поляризационном) разнесении.

Если внешняя сосредоточенная помеха, воздействуя на все пространственно-разнесенные приемники, порождает в них, как правило, сильно коррелированные помеховые компоненты, то СЧЗ независимы в разных ветвях разнесения, как и спектральные составляющие АБГШ.

Виды модуляции и кодирования, образующие большую избыточность информационного сигнала, по сути, по определенным правилам закладывают информацию, содержащуюся в исходном сообщении, в большой избыточный объем сигнала. Поскольку «изъятие» этой информации (т.е. демодуляция и декодирование) производится тоже по определенным правилам, которым полезные составляющие удовлетворяют «детерминированно», а мешающие составляющие - лишь случайным образом, то соотношение уровней полезных и мешающих составляющих увеличивается.

Если же помеха имеет сигналоподобную структуру, то «извлечение» ее по таким же правилам из объема сигнала сохранит достаточно большой уровень мешающих компонентов. В результате использование большого избыточного объема сигнала не увеличит помехоустойчивость передачи сообщений. Это в общем случае соответствует комплексному воздействию помехи на все компоненты избыточности, значительно более эффективному, чем воздействие помех других видов при той же мощности. Поэтому в подобной помеховой обстановке алгоритмы демодуляции (декодирования) должны быть модифицированы.

Таким образом, воздействие внешних помех эквивалентно уменьшению избыточности информационного сигнала, при этом различные виды помех уменьшают разные компоненты общей избыточности. Влияние СЧЗ на избыточность сигнала эквивалентно влиянию сосредоточенной помехи.