Методы передачи командно-программной информации в системах с непрерывным излучением, страница 3

В неполных сменно-посылочных частотных кодах соседние посылки отличаются всеми значениями поднесущих частот используемых колебаний. На рис.11.4 показан пример кодирования сообщения с помощью неполного сменно посылочного кода. Впервой посылке сообщения используется все m₁ комбинаций поднесущей. 

В каждой из последующих п - I посылок l   частот, использованных в предыдущей посылке, применять уже нельзя, поэтому допускается использовать комбинации, количество которых m₂= С¹_m-l  . Максимальное число сообщений, кодируемых с помощью неполного сменно-посылочного кода,

       (11.5)

Для примера с рассматриваемыми параметрами п = 3, т= 5, 1=2. количество сообщений в соответствии с (11.5) равно

N=90.

Из рассмотренных примеров видно, что неполный сменно-посылочный код обеспечивает кодирование минимального числа сообщений, но является наиболее предпочтительным с точки зрения обеспечения символьной синхронизации.

Как видно из соотношений в комбинационных и сменно-посылочных кодах можно добиться существенного увеличения количества передаваемых сообщений при достаточно больших значениях m и l.. Но при зтом необходимо учитывать, что одновременная модуляция колебаний несущей частоты несколькими поднесущими колебаниями при постоянной мощности излучаемого сигнала уменьшает мощность каждого поднесущего колебания. Кроме того, при прохождении многочастотных посылок через нелинейные элементы радиолинии возникают колебания комбинационных частот имеющих значения  ( a F_i   ± bF_j ), которые могут образовать ложные кодовые комбинации. Поэтому на практике при использовании комбинационных и сменно-посылочных кодов количество одновременно используемых в каждой посылке поднесущих колебаний обычно выбирают равным L =2.

Рассмотрим особенности построения и помехоустойчивость систем с двумя ступенями модуляции, где используются сигналы КИМ. ЧМ и КИМ-ФМ, и системы с трехступенчатой модуляцией на базе сигналов КИМ-ЧМ-ФМ.

ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТЬ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ КОМАНДНО-ПРОГРАММНОЙ ИНФОРМАЦИИ С НЕПРЕРЫВНЫМ ИЗЛЕЧЕНИЕМ

В системах непрерывного излучения с двухступенчатой модуляцией типа КИМ-ЧМ или КИМ-ФМ последовательность символов цифрового кода непосредственно манипулирует, т.е. дискретно изменяет частоту или фазу несущего колебания. Произведем оценку потенциальной и реальной помехоустойчивости таких систем, использующих бинарные и многоосновные коды.

Потенциальная помехоустойчивость систем, использующих бинарные сигналы, обеспечивается при реализации оптимальных методов когерентного приема сигналов и оценивается величиной вероятности искажения элементарного символа

(11.5)

I для сигналов КИМ-ЧМ;

К    =  {1.4 для сигналов КИМ-ФМ.

Соотношение (11.5) определяет величину r_э   в предположении, что используемые для передачи единц и нулей сигналы КИМ-ЧМ являются некоррелированными и коэффициент корреляции r=0, а сигналы КИМ-ФМ  за счет фазового сдвига p  - противоположными, для которых r=-I.

В общем случае при оптимальном различении двух сигналов S1(t) и S2(t) с равной энергией Еc справедливо следующее соотношение

где r   - коэффициент корреляции сигналов S1(t)S2(t).

Кроме оптимальных методов в аппаратуре достаточно широко используются некоторые реальные методы приема, несколько уступающие оптимальным по помехоустойчивости, но достаточно просто реализуемые. В частности, для приема сигналов КИМ-ЧМ применяются стандартный частотный дискриминатор (СЧД) с различными видами последетекторной обработки (интегрирование, стробирование) и приемники с множеством фильтров сигналов, настроенных на применяемые в системе частоты. Вероятность искажения символа двоичного кода при приеме сигналов КИМ-ЧМ без разрыва фазы приемником, использующим СЧД с ограничителем, определяется выражением :

               (11.6)

При этом оптимальное значение индекса модуляции т _f=0,6 - 0,7.

При использовании простейшего двухчастотного БЧК девиация частоты, представляющая собой максимальное отклонение частот от среднего значения.

Для определения частоты F_м. предположим, что модулирующий сигнал с КИМ представляет собой чередующуюся последовательность единиц и нулей (рис.11.5),[010101]

Рис.11..

Т.е. периодическую последовательность с периодом 2t_э. Поэтому F_M=1/2t_э, а индекс частотной модуляции .