Понятие об искажениях дискретных сигналов

Двоичные сигналы передаются по каналам связи в виде последовательности элементарных посылок.

Кодовые посылки поступают в канал связи от передатчика оконечной аппаратуры с достаточно высокой степенью точности по длительности (погрешность не превышает 1-2% от длительности элементарной посылки). При прохождении по каналу связи на точность воспроизведения длительности переданных посылок оказывает влияние большое число факторов: затухание сигнала, ограничение его спектра, различные преобразования сигнала (модуляция, демодуляция и др.), воздействие помех и т.п. Так как с выхода канала постоянного тока дискретные сигналы поступают ограниченными по амплитуде, то все эти воздействия приводят к изменению (искажению) длительности принимаемых посылок постоянного тока по отношению к переданным.

Рис. 3. 1

Различают два вида искажений кодовых посылок - краевые искажения и дробления. Под краевыми искажениями понимают смещение во времени краев (границ) посылок, вследствие которого принятые посылки оказываются неравными переданным по длительности. Дроблениями называют искажения, состоящие в изменении полярности принимаемого сигнала в пределах как одной элементарной посылки, так и нескольких подряд следующих посылок.

На рис. 3.1. изображены последовательности переданных и принятых посылок, причем последние воспроизводятся на выходе канала постоянного тока с определенным запаздыванием, обусловленным временем распространения электромагнитной энергии по каналу связи, переходными процессами в каналообразующей аппаратуре и различного вида помехами. Если все границы посылок воспроизводятся с одинаковым запаздыванием (рис. 3. 1. б), равным по величине некоторого среднего запаздывания сигналов в данном канале , то длительность всех принятых посылок равна длительности переданных (рис. 3.1 а) и краевые искажения равны нулю. Если же это условие не выполняется, то принимаемые посылки воспроизводятся с искажениями.

Величина отклонения запаздывания данной границы посылки в ту или другую сторону от значения называется индивидуальным краевым искажением.

Рис. 3.2

Различают абсолютную величину искажений, которая выражается в единицах времени, и относительную величину - в процентах от длительности элементарной посылки. Например, начало первой посылки на рис.3.1в имеет абсолютную величину индивидуального краевого искажения , второго - , третьего - и четвертого - (области посылок, соответствующих искажениям, заштрихованы). Относительная величина индивидуальных искажений равна:

.

Как видно из рис. 3.1в, отсчет величины краевых искажений производится от . Это значение зависит от многих факторов и нахождение его величины иногда связано с определенными трудностями. Кроме того, при измерениях искажений большой совокупности границ принимаемых посылок часто интерес представляет не величина искажения отдельных посылок, а максимальная величина индивидуальных искажений.

При сравнении большого числа границ принимаемых посылок с границами переданных посылок (рис. 3.2а). Эта зона соответствует абсолютной величине общих краевых искажений .

Условно считая, что размещается посередине данной зоны, можно определить относительную величину общих краевых искажений как половину величины зоны, отнесенной ко всей длительности элементарной посылки:

Следовательно, относительная величина общих искажений не может быть меньше 50%. Кроме того, данное определение подразумевает, что значения и могут принадлежать как одной и той же посылке, так и разным посылкам. Поэтому индивидуальные искажения отдельных посылок могут принимать значения от 0 до . В частности, отдельные посылки могут иметь двусторонние симметричные краевые искажения (рис. 3.2в), двусторонние несимметричные краевые искажения (рис. 3.2г), односторонние краевые искажения (рис 3.2д, е), а некоторые посылки могут быть неискаженными (рис. 3.2ж).

Дата добавления: 2015-08-02