Помехи и помехоустойчивость дискретных систем передачи
Помеха – посторонние воздействия на передаваемый сигнал, у которого параметры соизмеримы с параметрами передаваемого сигнала.
Помехоустойчивость – один из показателей достоверности или надежности передачи. Достоверность складывается из технической надежности и информационной надежности. Техническая надежность определяется элементарной базой и структурной надежностью (резервирование отдельных блоков).
Информационная надежность – надежность в борьбе с помехами.
Имеется две разновидности:
помехозащищенность
помехоустойчивость
Помехозащищенность – внешняя оболочка защиты.
Помехоустойчивость – внутренние свойства системы противодействуют действию помех.
Оценка помехоустойчивости систем определяется вероятностью ошибочного приема для дискретных систем передач. Запишем формулу для коэффициента ошибки:
,
где
-
количество ошибочных элементов
N – общие число переданных элементов.
При N
,
где
-
вероятность ошибок.
Для аналоговых систем помехоустойчивость
определяется вероятностью того, что
заданное значение ошибки не превысит
некоторой величины
,
где
есть
ошибка,
х(t) – передаваемый сигнал, y(t) – принятый сигнал. Ошибка среднеквадратичная величина.
- мощность помех.
Ошибка определяется мощностью помех
=
- относительная величина ошибки,
мощность
сигнала,
-мощность
помехи.
S – помехоустойчивость.
помехоустойчивость.
Классификация помех
по происхождению (внутренние и внешние)
Внутренние – теплового характера (характеризуется типом прибора), перекрестные помехи (помехи соседних каналов), дробовые помехи.
Внешние – помехи от различных электрических установок (космические, промышленные и т.д)
по действию (активные и пассивные)
Активные – имеют свой источник.
Пассивные – не имеют своего источника.
3) по характеру (случайные и целеноправленные)
4) по характеру проявления на выходе приемника:
- сосредоточенные (гармоничные),
- импульсные
- непрерывные (шумовые).
Чем уже полоса пропускания приемника, тем воздействие стремится к гармонической составляющей. Чем шире, тем импульсный характер.
5) по характеру взаимодействия (аддитивные и мультипликативные).
Пусть х(t) – сигнал,
- помеха.
Тогда S(t)=x(t)+
аддиативный характер (помеха не зависит
от сигнала).
S(t)=x(t)
мультипликативный характер (внутренняя
помеха она зависит от сигнала)
В общем случае S(t)=x(t)+ + x(t) .
Характер действия мультипликативной помехи во времени по отношению ко входному сигналу медленноменяющаяся, следовательно ей можно пренебречь.
Если сигнал узкополосный, то используют ЗФ для борьбы с помехами. Если сигнал широкополосный, то использовать ЗФ невозможно.
Импульсная помеха и ее характеристики.
Импульсная помеха – кратковременное, редкое воздействие на выходе приемника.
Чем уже полоса, тем больше инерционность (стабильность).
Характер воздействия помехи определяется полосой пропускания частотной характеристики приемника.
Считается, что в полосе пропускания приемника спектральная частота постоянна.
Р(
)
Идеальный канал передачи – канал, у которого прямоугольная частотная характеристика.
ниж
К (
)
0
верх
B
(t)
t
Чем больше полоса пропускания, тем больше начальная амплитуда, тем быстрее затухание.