639_Nosov_V.I._RRL_STSI._Mnogourovnevyj_kodek_

Продолжение таблицы 3.9

Продолжение таблицы 3.9

Продолжение таблицы 3.9

Q1Q2…QN каналов. Количество N цифровых потоков определяется позиционностью модуляции и определено выше, при 16 КАМ – N=2, 32 КАМ –

N=3, 64 КАМ –N=3, 128 КАМ – N=4.

В цифроаналоговом преобразователе ЦАП каждого из Р и Q каналов N входных цифровых потоков преобразуются в L уровневый сигнал. Алгоритмы работы цифроаналоговых преобразователей для различной кратности модуляции приведены в таблице 3.2 для 16КАМ - L=4, в таблице 3.3 для 64КАМ – L=8, в таблице 3.6 для 32 КАМ – L=6, в таблице 3.8 для 128 КАМ –

L=12.

После цифроаналогового преобразователя L уровневый сигнал, представленный последовательностью импульсов различной амплитуды рисунок 3.14, поступает на фильтр нижних частот ФНЧ, который ограничивает спектр многоуровневого сигнала. Состояния цифровых потоков P1P2 и Q1Q2 для рисунка 3.14 получены из входного цифрового сигнала, представленного на рисунке 3.9.

Любая последовательность импульсов имеет бесконечный спектр, поэтому при ее передаче по каналу связи этот спектр ограничивают. Однако ограничение спектра импульсной последовательности приводит к искажению формы («затягиванию» фронтов) импульсов и в результате появляются межсимвольные помехи, т.е. в момент принятия решения в регенераторе по текущему символу присутствуют помехи (напряжения) от ряда предшествующих и последующих символов.

Для отсутствия межсимвольных помех необходимо, чтобы отклик канала на единичный импульс b(t0) рисунок 3.16 удовлетворял условию

где T – длительность тактового интервала модулирующего многоуровневого сигнала.

75

а

t

P2

б

t

Q1

в

t

Q2

г

t

P

3

д

-1 t -3

t

Рисунок 3.14-1 Диаграммы работы модулятора 16 КАМ.

76

P

3

1

и

t

-1

-3 Q

3

1

к

t

-1 -3

4,24

3,16

1,41

л

t

-1,41

-3,16

-4,24

Рисунок 3.14-2 Диаграммы работы модулятора 16 КАМ.

77

Этому условию удовлетворяют сигналы со спектром Найквиста. Наиболее часто рассматривают спектры Найквиста с так называемым косинусным скруглением, которое задают соотношениями

На рисунке 3.15 приведены частные случаи спектра Найквиста для различных значений (3.15).

К(F)

1

0.5

Рис. 3.15 Амплитудно-частотная характеристика ФНЧ типа «приподнятый косинус» для различных значений

Форма отклика системы передачи на единичный импульс при =1 приведена на рисунке рисунок 3.16а и б. Из (3.16) следует, что при t = k Т (к = 0,1,2,…) выполняется условие (3.14). На рисунке 3.15 частота Найквиста

где Т- длительность символа рисунок 3.14; FT – тактовая частота следования символов.

б

Рисунок 3.16 Единичный импульс а и отклик на него системы передачи б.

Из (3.14 – 3.17) и рисунка 3.15 следует, что после фильтра нижних частот полоса занимаемая многоуровневым модулирующим сигналом

Минимальная возможная полоса многоуровневого сигнала получается при = 0 (3.18), т.е. когда фильтр нижних частот представляет из себя идеальный ФНЧ рисунок 3.15. При использовании скругленного спектра (3.15) полоса, занимаемая многоуровневым сигналом (3.18) увеличивается с ростом коэффициента скругления α, так при α = 1 полоса занимаемая сигналом

увеличивается в два раза по сравнению со случаем α = 0.

Известно, что искажения формы импульсов удобно наблюдать на так называемой «глазковой» диаграмме рисунок 3.17, где приведены ее формы при

79

α=0,1; 0,3 для двухуровневого сигнала. Из рисунка видно, что с уменьшением α раскрыв глазковой диаграммы уменьшается, т.е. помехоустойчивость приема такого сигнала снижается, хотя эффективность использования спектра частот, выделенного для радиорелейной связи, увеличивается.

Рисунок 3.17 Огибающие глазковых диаграмм для двухуровневого сигнала 1– =0,1, 2– =0,3

Необходимо отметить, что количество «глаз» на «глазковой» диаграмме определяется количеством уровней в многоуровневом сигнале, так при 16 КАМ (четырехуровневый сигнал) «глазковая» диаграмма будет иметь три «глаза» рисунок 3.18, при 64 КАМ (восьмиуровневый сигнал) – семь «глаз» и т.д.

80