Если в канале, который описывается моделью с неопределённой фазой, изменения фазы колебаний происходят сравнительно медленно и на интервале двух соседних посылок фазовые соотношения не нарушаются, то оказывается возможным применять ОФМ сигналы. Многочисленные эксперименты показали, что такие условия выполняются практически во многих каналах:
- космические;
- тропосферные;
- радиорелейные;
- КВ радиоканалы и др.
С учётом правила формирования ОФМ сигнала можно записать, что информационному символу « » соответствует реализация:
![]() | (3.1) |
а символу «1» – реализация:
![]() | (3.2) | |||
где | ![]() | – | случайная фаза сигнала, неизвестная на приёме, зависящая от символа, переданного на (![]() ![]() ![]() | |
Правило работы: каждый информационный символ « » передается повторением той реализации, которая являлась предыдущим элементом, а символ «
» - изменением на противоположную.
Можно сказать, что эти реализации представляют собой систему сигналов ортогональных в усиленном смысле. (Система, в которой условие:
![]() | (3.3) |
выполняется для любой пары сигналов – называется парой ортогональных сигналов в усиленном смысле).
Однако в отличие от сигналов ЧМ их следует рассматривать на интервале , а не
.
В приёмнике могут быть сформированы величины:
![]() | (3.4) | ||||
![]() | |||||
где | ![]() | ||||
![]() | |||||
![]() | |||||
![]() | |||||
![]() | – | смесь сигнала и помехи на входе РПУ | |||
Решение « » применяется в случае:
![]() |
После возведения в квадрат и раскрытия скобок, получим:
![]() |
|
Данную процедуру можно реализовать с помощью схемы, построенной на основе корреляторов. Такой некогерентный приёмник является оптимальным в условиях помех типа белого шума и называется взаимокорреляцирнным.
![]() |
Рис. 3. Оптимальный некогерентный взаимокорреляционный приемник ОФМ сигналов |
В данной схеме свёртка принимаемого сигнала с опорным колебанием осуществляется с помощью корреляторов, на выходах которых получаются величины ,
,
,
.
Далее путём сравнения с заданной величиной порога в момент времени, кратный , выносится решение о переданном сигнале.
![]() | (3.5) |
Помимо рассмотренной схемы в технике очень широко применяют автокорреляционный приёмник ОФМ сигналов. Он содержит перемножитель и интегратор.
В качестве опорного колебания используется посылка сигнала, задержанная на время . В корреляторе производиться сравнение фазы текущей посылки с фазой предыдущей (опорной). Поэтому данный метод приёма называется методом сравнения фаз. В таком приёмнике вычисляется коэффициент автокорреляции двух соседних посылок, в связи с этим он получил название автокорреляционного.
![]() |
Рис. 4. Автокорреляционный некогерентный приёмник ОФМ сигналов. |
Выводы:
1. При некогерентном приёме информация о фазе применяемого сигнала отсутствует.
2. В схеме некогерентного приёмника используется амплитудный детектор, который реагирует на вертикальную и горизонтальную составляющие помехи.
Разработал:
кандидат технических наук |
О.Р. Кивчун |
«___»__________ 2013 года |
|