Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Теория передачи сигналов (2 часть)

.pdf
Скачиваний:
18
Добавлен:
17.02.2021
Размер:
4.75 Mб
Скачать

Обнаружение сигнала с использованием кода Баркера

ВКФ для пятиэлементного кода Баркера в дискретные моменты времени m =[-4, -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4]:

R

(m)

 

12

5

E

(0)

 

 

12

4

 

Присутствует только

 

полезный сигнал

 

 

 

Порог принятия

 

 

 

 

 

без помех.

 

 

 

3

E

(0)/2

 

 

 

 

решения

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

Порог принятия решения

 

2

 

 

 

 

 

c дополнительным риском пропуска цели

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

-4

-3

-2

0

 

1

2

3

4

-1

 

251

Обнаружение сигнала с использованием кода Баркера

 

 

R12(m)

 

 

 

 

 

 

 

5

E12(0)

 

 

 

 

 

 

4

 

Присутствует только

 

 

 

 

 

 

помеха

 

 

 

Порог принятия

 

 

 

 

 

 

3

E12(0)/2

 

 

 

 

 

решения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

-3

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-4

-2

0

1

2

3

4

 

-1

 

 

 

-1

 

 

 

 

 

252

Обнаружение сигнала с использованием кода Баркера

R

(m)

 

12

 

Одновременно присутствуют

 

5

E

(0)

и полезный

 

 

 

12

 

 

4

 

 

сигнал, и помеха

 

 

 

 

Порог принятия

 

 

 

 

решения

3

 

E

(0)/2

 

 

 

 

12

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

-3

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

-4

-2

-1

0

2

3

4

1

 

 

 

-1

 

 

 

253

Внутриимпульсная модуляция

Последовательности Баркера применяются для внутриимпульсной модуляции логических сигналов. В протоколе беспроводных сетей Wi-Fi IEEE 802.11х используется 11-разрядный код Баркера. При этом логическая единица передается прямой последовательностью, а ноль – инверсной. Состоянию логической единицы соответствует положительное напряжение, а нулю – отрицательное. Внутриимпульсная модуляция получается как результат перемножения положительного или отрицательного уровня сигнала на исходную последовательность Баркера.

 

 

Сигнал с

s(t)=[-1,

+1]

внутриимпульсной

модуляцией

 

 

Последовательность Баркера

254

Внутриимпульсная модуляция

s(t)

 

 

 

 

 

 

 

Исходный сигнал

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s(t)=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-1

 

 

s

(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s (t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

+1

+1

+1

 

 

+1

 

+1

 

 

+1

+1

+1

+1

+1

+1

t

 

 

-1

-1

-1

-1

-1

-1

-1

-1

 

 

-1

 

-1

 

 

 

 

 

 

Сигнал с внутриимпульсной модуляцией 11-ти чиповым кодом Баркера

 

 

 

255

Различение сигнала с внутриимпульсной модуляцией кодом Баркера

y(t)=[s (t),

 

"1"

1

 

 

или s (t)]+n(t)

 

 

2

 

 

ВКФ

R1y(τ )

Детектор

 

знака

{y(t); s (t)}

 

1

 

R (τ )

 

 

 

 

s (t)

"0"

1

 

ВКФ аддитивной смеси входного сигнала с помехой и опорного сигнала

s1(t) будет положительной, если передаётся сигнал «1», и отрицательной при передачи сигнала «0». В данном случае не требуется наличие двух каналов

перемножителей.

256

Различение сигнала с внутриимпульсной модуляцией

 

 

 

кодом Баркера

 

 

 

 

Присутствуют только

 

R1y(m)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

полезные сигналы

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

без помех

 

 

 

Передаётся

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сигнал s1(t)

 

 

 

 

Разность между

 

 

 

 

 

 

 

 

пиками ВКФ

=22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Правило принятия решения

 

 

 

 

 

 

 

Rxy(m)<>0

 

 

 

 

 

Rxy(0)/n

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-10

-8

-6

-4

-2

1 2

4

6

8

10

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

-Rxy(0)/n

Правило принятия решения

|Rxy(m)|>|Rxy(0)|/n

Передаётся сигнал s2(t)

-11 -R1y(m)

257

Корреляционный приёмник сигналов с амплитудной манипуляцией

 

Информационный канал

Решающее устройство

 

Перемножитель

 

q(t)>Uпор

 

q(t)

 

UВХ(t)=sii, t)+n(t)

1

 

 

 

 

 

Интегратор

 

РУ

 

 

 

 

 

Аддитивная

 

0

смесь сигнала и

 

q(t)<Uпор

помехи

 

 

 

 

Генератор

 

 

 

опорного

 

 

 

 

сигнала

 

 

ВЧ

НЧ

Канал синхронизации

 

 

 

синхронизация

синхронизация

 

 

 

 

 

258

Корреляционный приёмник сигналов с амплитудной

манипуляцией

Исходный двоичный сигнал

λi(t)

 

 

 

1

0

1

t

0

sii,t)

АМ с пассивной паузой

 

 

t

 

0

Uопор(t)

 

 

 

t

0

 

 

 

q(t)

 

 

 

 

 

 

Uпор

 

 

 

t

0

2 c

3 c

 

c

 

UВыХ(t)

 

 

 

1

0

1

t

 

c

2 c

3 c

Задержка на один такт

259

Корреляционный приёмник сигналов с частотной манипуляцией

Информационный канал

 

 

Перемножитель 1

 

 

 

 

 

UВХ(t)=sii, t)+n(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Интегратор 1

 

 

Аддитивная

 

 

 

 

 

 

смесь сигнала и

 

 

 

 

 

помехи

 

q1(t)

 

 

Генератор

 

 

 

опорного

 

 

 

 

 

 

 

сигнала 1

 

q2(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

Перемножитель 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Интегратор 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Генератор

опорного сигнала 2

Решающее устройство

q1(t)>q2(t)

1

РУ

0 q1(t)<q2(t)

ВЧ

НЧ

Канал синхронизации

 

 

синхронизация

синхронизация

260