В реальных каналах связи при передачи информации возникают ее потери. Они могут быть вызваны искажением сигналов из-за несовершенства отдельных элементов, а так же из-за воздействия помех. Помехи образуются во всех элементах канала связи: как в линии связи, так и в технических устройствах. В первом случае помехи называются внешние, во втором внутренние. Внешние помехи появляются из-за различных атмосферных явлений, от соседних работающих систем связи и т.д. Внутренние же помехи обязаны своим возникновением тепловому шуму входных устройств, а так же некачественной работе самих устройств. Наиболее радикальным средством борьбы с помехами является их ослабление в месте возникновения.
Помехи от радио устройств устраняют рациональным размещением частот, регламентируемыми международными соглашениями. Улучшением качества передачи в результате увеличения стабильности несущей частоты, применения направленных антенн и т.д. Центральной проблемой радиотехники является проблема помехоустойчивости систем связи и в качестве ее основного показателя при передачи дискретных сообщений обычно используется средняя вероятность ошибки в приеме элементарного символа. В общем случае это Рошзависит от основания кода, метода модуляции, вида и интенсивности помех в линии связи, отношения сигнал - помеха и вида приемника.
|
|
На рисунке 1.1.1 показаны сигналы соответствующие различным видам модуляции.
Рисунок 1.1.1 Сигналы различных видов модуляции. |
При амплитудной модуляции AM каждой значащей цифре выбранного кода соответствует своя амплитуда несущего колебания. При частотной модуляции ЧМ в соответствии с кодовой комбинацией изменяется частота. При фазовой модуляции ФМ каждой цифре назначается своя фаза. В последнее время широко применяют относительные виды модуляции, например ОФМ.
Для ФМ сигналов
Для ЧМ сигналов
Для АМ сигналов
Где:
а - основание кода;
а1 - отношение сигнала - помеха по энергии;
V(*) - дополнение к интегралу вероятностей;
V(а1) - уменьшается с увеличением а1 из чего видно, что ФМ обладает наибольшею помехоустойчивостью, a AM - наименьшею. Однако AM сигналы являются узкополосными и просты в своей реализации.
Другим критерием в оценке вида модуляции является эффективное использование мощности передатчика. Анализировав АМ,ЧМ,ФМ сигналы -пришли к выводу, что амплитудная модуляция уступает двум другим видам модуляции в этом критерии. Так как несущие колебания в AM сигнале не переносят информацию, то в нашем случае при коэффициенте амплитудной модуляции равным 1, эффективность использования мощности передатчика составит всего лишь 33,3% общей мощности, 67% мощности переносится несущим колебанием и расходуется бесполезно [4]. В сигналах с частотной и фазовой модуляцией сигнал также содержит как несущую так и боковые полосы частот. С увеличением индекса модуляции наблюдается перераспределение мощности в спектре, причем при соответствующем индексе модуляции мощность колебания несущей частоты может быть сделана сколь угодно малой и, следовательно, эффективность использования передатчика может быть сделана сколь угодно близкой к 100%.
|
|
В данном курсовом проекте будет применяться AM модуляция т. к. при всех ее минусах она остается самой простой в своей реализации.