При разделении сигналов по форме базисные функции должны быть линейно независимыми и ортогональными. При этом передаваемая информация заключается в амплитуде базисных функций. В случае разделения по форме канальный сигнал имеет вид:
, ( 15)
где - период канального сигнала,
- отсчеты первичного сигнала.
Выражение справедливо в случае, когда информация заключена в амплитуде сигнала. В качестве базиса используются функции, удобные с точки зрения технической реализации. В частности полиномы Лежандра, Матье и др. При использовании полиномов Лежандра отдельные базисные функции равны:
( 16)
Условие ортогональности в этом случае имеет вид:
( 17)
Т.о., средняя мощность каждого ортогонального колебания равна (). Для того чтобы выровнять мощность канальных сигналов на передающей стороне каждую базисную функцию умножают на
.
При использовании нечетных полиномов в сигнале появляются скачки, для передачи которых потребуется широкая полоса радиоканала (рисунок 3).
Рисунок 3
Для устранения этого недостатка в передаваемом сигнале у нечетных полиномов через период изменяют полярность (рисунок 4).
Рисунок 4
Рассмотрим структурную схему передающей части системы с ортогональными сигналами (рисунок 5).
Рисунок 5
где СМУ – суммарно-масштабирующий усилитель, ГПФ – генератор полиномиальных функций, ГТЧ – генератор тактовой частоты, ГНК – генератор несущего колебания, К – ключ, С – синхронизатор.
Первичный сигнал - непрерывная функция времени. ГТЧ формирует кратковременный импульс с частотой
. Ключ К хранит значение отсчетов за весь период, а синхронизатор формирует синхросигнал.
Тогда групповой будет сигнал представлен в следующем виде:
,
, ( 18)
Для разделения канальных сигналов используют свойство их ортогональности. Эта операция сводится к вычислению скалярного произведения группового сигнала на базисную функцию выделяемого канала
( 19)
Структурная схема приемной части системы приведена на рисунке 6.
Рисунок 6
Ортогональные полиномы Лежандра, Чебышева и т.д. являются непрерывными аналоговыми сигналами и, следовательно, устройствам их генерирования и обработки свойственны недостатки присущие всем аналоговым устройствам:
- невозможность унификации и стандартизации большинства устройств;
- высокие требования к температурной стабильности;
- сложность технической реализации генераторов полиномиальных функций.
Поэтому в настоящее время в качестве канальных сигналов используются различные типы цифровых сигналов, в частности ансамбль функций Уолша.
Элементная база радиотехники
Подобно световым волнам, радиоволны могут практически без потерь
распространяться на большие расстояния в земной атмосфере, и это делает их
полезнейшими носителями закодированной информации.
После появления уравнений Максве ...
Система вентиляции Siemens LOGO
Автоматизация является одним из важнейших факторов роста
производительности труда в промышленном производстве. Непрерывным условием
ускорения темпов роста автоматизации является развития технических средств
автоматизации. К т ...
Разработка комплексной системы защиты информации объекта защиты
Становление информационного общества связано с широким распространением
персональных компьютеров, построением глобальной информационной Сети и
подключения к ней большого числа пользователей. Эти достижения должны коренным
обр ...