Принципы передачи дискретных сигналов. Искажения дискретных сигналов. Способы регистрации дискретных сигналов, страница 3

В рассмотренной выше ситуации не учитывались краевые искажения принимаемых элементарных посылок. В реальных условиях принимаемые импульсы сигнала могут быть искажены за счет флуктуационных помех эфира.   Эти искажения приводят к ложной подстройке частоты, что, ведет соответственно к снижению точности синхронизации. Учитывая случайность смещений краевых искажений, можно полагать, что отставание и опережение фронтов принимаемых импульсов будет равновероятным [37, 38]. Влияние этих искажений на точность синхронизации можно уменьшить за счет использования инерционного элемента - реверсивного счетчика на S - тактов. В этом случае ложное корректирование фазы может произойти лишь  в  том  случае,  когда  S  подряд  принимаемых  информационных  элементов  будут  смещены  вправо  или  влево относительно идеального положения. Такое событие при воздействии флуктуационных помех маловероятно [60].

Таким образом, данное устройство подстройки тактовой частоты обеспечивает высокую устойчивость работы тактовой синхронизации приемника независимо от структуры сигнала при воздействии флуктуационных помех.

В общем случае, на устойчивость работы устройств тактовой синхронизации может влиять нестабильность работы местных опорных генераторов и краевые искажения фронтов элементарных посылок за счет их дробления или затягивания, вызванных естественными или искусственными источниками помех, оценить влияние которых можно по техническим характеристикам устройств тактовой синхронизации.

К основным характеристикам устройств тактовой синхронизации по элементам относятся:

- погрешность синхронизации e - величина, выраженная в долях единичного интервала и равная наибольшему отклонению синхросигналов от их оптимального (идеального) положения, которое с заданной вероятностью может произойти при работе устройства синхронизации;

- время синхронизации t_син - время, необходимое для корректирования первоначального отклонения синхроимпульсов относительно границ принимаемых элементов;

- время поддержания синхронизма t_п.с - время, в течение которого отклонение синхроимпульсов от границ единичных элементов не выйдет за допустимый предел рассогласования (±e) при прекращении работы устройства синхронизации по подстройке фазы.

Для рассматриваемого устройства  погрешность синхронизации состоит из двух составляющих [60]:

,                      (3.1)

где e_{ст  -} статическая погрешность синхронизации, вызванная нестабильностью задающих генераторов приемника и передатчика, и - шагом коррекции; e_дин - динамическая погрешность, вызываемая краевыми искажениями единичных элементов.

В свою очередь, статическая погрешность синхронизации складывается из двух составляющих: погрешности‚ обусловленной дискретным шагом синхронизации, и погрешности‚ обусловленной смещением тактового импульса за время между двумя подстройками:

,                    (3.2)

где Dj =  1/k_д - шаг коррекции, т.е. смещение фазы тактовых импульсов в долях единичного интервала (t_o) на выходе делителя частоты при добавлении или вычитании одного корректирующего импульса (см. рис. 7);  - коэффициент деления делителя частоты местного генератора тактовой частоты; 2k- суммарный коэффициент нестабильности генераторов передатчика и приемника;  S - емкость реверсивного счетчика;  - среднее число принимаемых подряд элементов одного знака, определяющее период корректирования =  2...3.

Статическая погрешность e_ст синхронизации с реверсивным счетчиком тем меньше, чем больше коэффициент деления делителя k_д,  - меньше нестабильность генератора (k =  ±Df/f_о) и емкость реверсивного счетчика S.