Введення
Для всіх РТМС характерна багатоканальна передача. Число ущільнюються каналів у сучасних РТМС досягає 100-10000. при цьому застосовуються різні види операцій ущільнення і розділення каналів, а також різні процедури організації цих операцій. На вибір методу розподілу каналів впливає:
- число ущільнюються каналів;
- швидкість передачі інформації;
- вимоги до завадостійкості та скритності переданої інформації;
- умови використання багатоканальної системи;
- можливості уніфікації та стандартизації апаратури.
В
1 Класифікація методів розподілу каналів
Всі використовувані методи розділення каналів можна класифікувати на лінійні і нелінійні (малюнок 1).
В
Малюнок 1
До лінійним відносяться методи, при яких операції поділу здійснюються лінійними пристроями. Для здійснення лінійного поділу каналів необхідно і достатньо, щоб канальні сигнали становили ансамбль лінійно незалежних сигналів. В якості таких сигналів часто використовують ансамбль ортогональних сигналів. Зазвичай використовують наступні лінійні методи розділення каналів: частотне розділення каналів - ЧРК, тимчасовий поділ каналів - ВРК, поділ каналів за формою - РКФ. Для пояснення принципу лінійного поділу каналів розглянемо структурну схему багатоканальної системи (малюнок 2). br/>В
Малюнок 2
Первинні сигнали з виходу апаратури обробки інформації АОИ надходять на канальні модулятори (КМ), де перетворюються на канальні сигнали.
, (1)
де - Оператор, який здійснює взаємне однозначне перетворення.
Для освіти групового сигналу всі N канальних сигналів складаються:
. (2)
У передавачі цей сигнал перетворить в високочастотне коливання:
, (3)
де M - оператор перетворення. p> Передавач (ПРД), приймач (ПЗМ), лінія зв'язку (ЛЗ) утворюють канал зв'язку (КС). На вході приймача приймається сигнал:
, (4)
де - Мультиплікативні і адитивні завади. У приймальнику (ПЗМ) відбувається зворотне перетворення сигналу:
. (5)
Дія канального селектора характеризується оператором. Процес поділу каналів можна представити таким чином:
. (6)
Тобто l-ий селектор реагує лише на сигнал і не реагує на сигнали інших каналів. У демодулятором (Д) відбувається зворотне перетворення канального сигналу в повідомлення. Необхідною умовою нормальної роботи багатоканальної системи є взаємне однозначне перетворення, здійснюване операторами.
При ВРК канальні сигнали являють собою послідовності прямокутних імпульсів, що не перетинаються в часі.
При ЧРК канальні сигнали являють собою гармонійні коливання з не перекриваються частотними спектрами.
При РКФ канальні сигнали перекриваються за часом і частоті, залишаючись ортогональними за рахунок їх форми.
Відомо велике число нелінійних методів ущільнення і розділення каналів. У деяких випадках при нелінійному ущільненні можливе використання лінійного поділу каналів. Наприклад, якщо операція ущільнення полягає в перемножуванні канальних сигналів:
, (7)
причому канальні сигнали володіють тим властивістю, що їх логарифми утворюють ансамбль лінійно незалежних сигналів. То шляхом логарифмування групового сигналу, тобто його нелінійної обробкою можна привести завдання нелінійного поділу до відомої задачі лінійного поділу.
. (8)
З нелінійних методів ущільнення в даний час використовується логічне (Мажоритарне) ущільнення, що має ряд переваг в порівнянні з іншими методами. До достоїнств мажоритарного ущільнення відносяться:
1. Відсутність буферної пам'яті, необхідної для узгодження потоку інформації з пропускає здатністю каналу зв'язку.
2. Відсутність при передачі службової (адресної) інформації.
3. Інформаційна скритність.
2 Умови лінійної разделимости сигналів
Для лінійної разделимости каналів необхідно, щоб за допомогою оператора виконувалася наступна операція:
(9)
При цьому сигнали повинні задовольняти певним умовам. Нехай - безліч канальних сигналів до-го каналу. Назвемо - лінійно разделімого множинами, якщо для них справедливо вираз (9).
Теорема: Для того, щоб безлічі були лінійно разделімого, необхідно і достатньо, щоб вони задовольняли умові лінійної незалежності. Умовою лінійної незалежності сигналів (функцій) певних на відрізку є неможливість тотожності:
(10)
при будь-яких значеннях коефіцієнтів,, ...,, крім випадку. Якщо виявиться, що можна підібрати коефіцієнти,, ...,, при яких задовольняється співвідношення (10), то сигнали стануть лінійно залежними і нероздільними. До лінійно незалежним сигналів ставляться сигнали види:
(11)
де і - дійсні чис...
