Характеристика характеристических искажений

Характеристические искажения возникают в случае, если за время элементарного импульса t₀ переходные процессы в канале не успевают закончиться. Поэтому величина характеристических искажений зависит от характера переходного процесса в канале, который в свою очередь определяется постоянной времени канала связи τ и скоростью дискретной модуляции. Механизм появления характеристических искажений показан на рисунке:

Кривая 1 соответствует случаю, когда переходный процесс в канале успевает закончиться за время t₀, в этом случае импульс достигает амплитуды установившегося значения I и задний фронт импульса меняется от I до нуля. При этом для тока разряда (задний фронт импульса) можно записать:

Если длительность импульса мала и за время t₀ переходный процесс не успевает закончиться, импульс достигает амплитуды I^′ и задний фронт импульса меняется от I^′ до нуля (кривая 2). В этом случае для тока разряда имеем:

.

Учитывая, что первая решающая схема в обоих случаях срабатывает при одном и том же значении тока i (ток отпускания), имеем для кривой 1(срабатывание происходит в момент t₁):

откуда

и для кривой 2 (срабатывание происходит в момент t₂):

откуда .

В рассматриваемых ситуациях токи достигают значение за разное время (t₁ и t₂). Разность этих значений времени определяет абсолютное значение характеристического искажения

(*)

Канал связи, в данном случае, рассматривается как эквивалентная RC цепь, где R активное, а C емкостное эквивалентные сопротивления канала:

тогда постоянная времени канала связи.

В полученном выражении (*) избавимся от тока I^′, для этого запишем выражение для тока заряда конденсатора за время t_o (кривая 2), учитывая, что при заряде ток изменяется от 0 до значения I^′:

.

Тогда величина абсолютного характеристического искажения равна:

.

Относительное характеристическое искажение можно найти как:

,

где скорость дискретной модуляции.

Как видно из полученного выражения величина, зависит как от характеристик канала , так и от характеристик сигнала В. имеет нелинейный характер и резко возрастает с увеличением В.

зависит также и от характера кодового рисунка, т.е. от соотношения числа значащих моментов восстановления (ЗнМВ) q к числу единичных интервалов на рассматриваемом отрезке времени. При передаче периодической асимметричной последовательности импульсов (например, одна единица и семь нулей, ) остается постоянной. При (симметричная последовательность) . В реальных текстах, где меняется случайным образом, также случайна.

Характеристика случайных краевых помех

Случайные краевые помехи обусловлены наложением на несущий сигнал аддитивных помех, закон изменения которых предсказать невозможно, но можно оценить максимальное и минимальное значение.

Механизм проявления случайных помех показан на рисунке:

Кривая 1 изображает несущий сигнал, кривая 2 соответствует сумме несущего сигнала и максимального значения случайной помехи, а кривая 3 – разности. Первая решающая схема срабатывает при достижении сигналом уровня , формируя выходной импульс. Очевидно, что длительность импульса будет различной. Для кривой 3 длительность импульса будет меньше t₀:

Для кривой 2 длительность импульса будет больше t₀:

Относительное значение случайных искажений можно найти из выражения:

В общем случае относительная величина краевого искажения в канале связи определяется как сумма всех трех составляющих ошибки:

Вследствие действия многих независимых факторов величина носит случайный характер.