Razdvajanje signala. Podjela i kombiniranje digitalnih signala

Za razdvajanje signala mogu se koristiti ne samo frekvencija (PDK) i vrijeme (VRK), već i oblik signala. Razdvajanje kanala po obliku još nije našlo tako raširenu upotrebu kao što su frekvencija i vrijeme. Njegova trenutna primjena i izgledi se najviše odnose na višestruki pristup u mobilnim i satelitskim sistemima. IN mobilne komunikacije kodna podjela se smatra jednim od glavnih tipova višestrukog pristupa u smislu implementacije koncepta razvoja IMT-2000 mobilnih komunikacionih sistema.

Tehnologija podjele kanala po obliku pretpostavlja mogućnost istovremenog rada grupe različite radio opreme (mobilni terminali, pojedinačne radio stanice, zemaljske stanice satelitske komunikacije itd.) u općem frekvencijskom opsegu. Radio signali formiraju zbirni (grupni) signal , koji stiže na prijemne uređaje korisnika. Međusobna ortogonalnost signala omogućava korelacionom prijemniku da izoluje traženi signal od .

Asinhroni adresni komunikacioni sistemi

U nekim slučajevima, precizna sinhronizacija je teška. Ovo se mora susresti, na primjer, prilikom organiziranja operativnih komunikacija između pokretnih objekata (automobila, aviona) ili prilikom organiziranja operativnih komunikacija korištenjem umjetnih Zemljinih satelita kao repetitora. U ovim slučajevima mogu se koristiti asinhroni višekanalni komunikacioni sistemi, kada se signali svih pretplatnika emituju u zajedničkom frekventnom opsegu, a kanali nisu vremenski međusobno sinhronizovani. U sistemima sa slobodnim pristupom, svakom kanalu (pretplatniku) se dodeljuje specifičan oblik signala, što je karakteristična karakteristika, „adresa“ ovog pretplatnika, otuda i naziv asinhrono adresabilni komunikacioni sistemi (AASS).

Adresa pretplatnika može biti kodirana u obliku pseudo-slučajnih (šumskih) signala ili u obliku niza više radio impulsa sa istim ili različitim frekvencijskim sadržajem. Ako radio impulsi imaju različit frekvencijski sadržaj, onda kažu da je adresa kodirana u obliku vremensko-frekventne matrice (FVM). Adrese se razlikuju i po vremenskim intervalima između radio impulsa i po frekvenciji njihovog punjenja.

Razmotrimo princip rada AASS-a na osnovu generalizovanog blok dijagrama (slika 8.15).

Prenesene poruke primljene od izvora podliježu pulsnoj modulaciji. Neki sistemi koriste PPM, drugi koriste neki oblik delta modulacije. Svaki impuls koji je rezultat primarne impulsne modulacije se zatim pretvara u adresni niz impulsa razdvojenih pauzama.

Formiranje adresnih sekvenci vrši se pomoću linije kašnjenja (DL), koja ima slavine, kao što je prikazano na Sl. 8.15.

Za formiranje adrese koriste se samo slavine od, a za drugu adresu se koristi drugačija kombinacija slavina. Ovi impulsi se razlikuju po frekvenciji punjenja (ukupan broj takvih frekvencija u sistemu sabijanja) i mogu zauzimati različite pozicije u vremenu. Na primjer, na sl. Slika 8.16 predstavlja varijantu konstruisanja takvih adresnih sekvenci za sistem sa i .

Dakle, impuls koji je rezultat modulacije impulsa primarne poruke se dijeli na impulse u liniji kašnjenja. Svaki od ovih impulsa može zauzeti jednu od pozicija u vremenu i prenosi se na vlastitoj frekvenciji.

Promjenom položaja impulsa u vremenu u odnosu na prvi impuls, kao i frekvencije punjenja impulsa, moguće je dobiti veliki broj kombinacija adresnog koda (visoko multipleksiranje).

Svaki pojedinačni prijemnik je nelinearni uređaj koji sadrži linije kašnjenja i koincidencijalno kolo (CC), i reaguje samo na određeni niz radio impulsa (slika 8.17). Prijemnik ima propusne filtere podešene na odgovarajuće frekvencije. Izlazni impulsi svakog filtera se detektuju i šalju na linije kašnjenja dizajnirane u skladu sa adresom koja je dodeljena ovom prijemniku, tako da se svi impulsi na izlazima poklapaju u vremenu. U nelinearnom koincidencijalnom kolu (CC), impuls se pojavljuje samo ako se odgođeni ulazni impulsi u svim granama poklapaju. Ako barem jedan od impulsa stigne sa izlaza linija kašnjenja na ulaz kola slučajnosti u isto vrijeme kada i ostali, tada se signal neće pojaviti na izlazu CC. Zahvaljujući tome, prijemnik odgovara samo na kombinaciju adresnog koda koja mu je dodijeljena.

Opisani proces odvajanja poruke (tj. isticanje samo kombinacije adresnog koda dodijeljene prijemniku) ilustrovan je na Sl. 8.17. Ulaz prijemnika prima grupni signal koji sadrži, posebno, dvije poruke (osenčeni i nezasenčeni radio impulsi). Prijemni uređaj odgovara samo na dodijeljenu mu adresnu kombinaciju frekvencija-vreme, prikazanu kao zasjenjeni impulsi, tj. ističe poruku. Impulsi sa izlaza sklopa za usklađivanje se pretvaraju u primljenu poruku u impulsnom demodulatoru (PD) u skladu sa primijenjenom impulsnom modulacijom.

Da bi se uspostavila komunikacija sa određenim pretplatnikom, dovoljno je odabrati odgovarajuće pozicije pojedinačne linije kašnjenja na predajniku prema kombinaciji adresnog koda. U ovim sistemima nije potrebno podešavanje frekvencije, što značajno smanjuje troškove opreme i osigurava njenu pouzdanost.

Fazno razdvajanje signala

Fazno razdvajanje signala je konstruisan korišćenjem fazne razlike između signala.

Pustite informacije N kanala se prenosi promjenom amplitude kontinuiranih kosinusnih signala sa istom nosećom frekvencijom u 0. Potrebno je razdvojiti ove signale koristeći samo razlike u njihovim početnim fazama.

Signali su jednaki:

……………………………….

Kao što analiza pokazuje, diskriminacija signala je moguća ako sistem sadrži samo dva kanala kroz koja se prenose kosinusne i sinusne komponente:

a primarni signali su izolirani korištenjem sinhrone detekcije.

Razdvajanje signala po obliku

Pored signala sa spektrima koji se ne preklapaju i signala koji se ne preklapaju u vremenu, postoji klasa signala koji se mogu prenositi istovremeno i koji imaju preklapajuće frekvencijske spektre.

Razdvajanje ovih signala se obično naziva podjela po obliku.

Takvi signali uključuju Walsha, Rademachera i razne sekvence slične buci.

Walsh i Rademacher nizovi su konstruirani na osnovu kodne abecede 1, -1, a bilo koji par ovih nizova zadovoljava uvjet

E i , i = j,

0, ja? j,

gde su signali i- th and j- ti kanali sistema vremenske podjele, T- vremenski interval u kojem se nalaze signali kanala, i T= Gdje F IN- gornja granična frekvencija spektra poslane poruke.

Upotreba Walshovih i Rademacherovih kodova povezana je sa prijenosom posebnih vremenskih signala preko kanala kako bi se održali određeni vremenski odnosi između primljenih i referentnih kodnih riječi.

U slučaju upotrebe nalik na buku sekvence Nema potrebe za prijenosom posebnih signala za sinhronizaciju, jer ovu ulogu mogu obavljati sekvence koje nose informacije.

Signali nalik šumu moraju zadovoljiti sljedeće uslove:

E, f = 0,

0, -f I > f > -T,

T > f > f I , (9.5)

0, ja? j, (9.6)

za - trajanje šumovitog signala; E- energija signala; f I- trajanje jednog intervala šumovitog signala.

Kada su ispunjeni uslovi (9.5), sistem za sinhronizaciju radi bez odašiljanja posebnog signala za sinhronizaciju, jer funkcija autokorelacije bilo kog signala kanala ima izraženi vrh pri φ = 0 i nulte vrednosti kada su ispunjeni uslovi (9.6). , separacija kanalnih signala je osigurana, jer je unakrsna korelacija za bilo koji par signala jednaka nuli.

Nažalost, skalarni proizvodi (9.5) za i (9.6) za realne signale nisu jednaki nuli. To dovodi do smanjenja pouzdanosti razdvajanja signala.

Strukturna shema višekanalni komunikacioni sistem sa odvajanjem signala po obliku prikazan je na slici 9.2.

Slika 9.2 Blok dijagram višekanalnog komunikacionog sistema sa razdvajanjem signala prema obliku: 1 - generator taktnih impulsa; 2- generator signala nalik na šum; 3-ADC; 4-množitelj;; 5,6 - modulatori; 7 - gujalica; 8 - predajnik; 9 - komunikacijska linija; 10 - prijemnik; 11 - odgovarajući filter; 12 - uređaj za odlučivanje; 13 - DAC; 14,15 - demodulatori

Predajni dio sistema sadrži N identični modulatori, sabirač i predajnik. U modulatorima se signali nalik šumu koriste kao oscilacije nosioca, a sekvence binarnog koda sa izlaza ADC-a, fazne sa ovim signalima, koriste se kao modulirajuće oscilacije. Period signala nalik na šum bira se jednak trajanju jednog elementa kodne riječi sa ADC izlaza. Tokom procesa modulacije, simbol "1" binarne kodne riječi (dijagram A na slici 9.3) odgovara punom periodu šumovitog signala (dijagram b), a simbol “0” označava odsustvo ovog signala. Ako F c je gornja granična frekvencija spektra primarnog signala, i L je broj nivoa kvantizacije, zatim širina spektra signala na izlazu množitelja (vidi dijagram na slici 9.2)

Gdje je dužina (period) sekvence slične buci.

Kao što se može vidjeti iz formule (9.7), širina spektra svakog signala kanala je puta više širine spektar PCM signala.

Sl.9.3. Vremenski dijagrami koji objašnjavaju rad kola prikazanog na slici 9.2

Imajte na umu da svaki signal kanala ima svoj oblik, a vremenski procesi koji se odvijaju u kanalima mogu biti nezavisni. Grupni signal na izlazu sabirača, jednak zbiru signala kanala, je slučajan proces čija prosječna vrijednost i disperzija ovisi o opterećenju pojedinih kanala.

Prijemni dio sistema sadrži prijemnik i N prijemnici identičnih kanala (demodulatori). Struktura svakog demodulatora uključuje usklađeni filter, uređaj za odlučivanje i DAC.

Svaki usklađeni filter odgovara samo na signal s kojim je usklađen. Na primjer, usklađeni filter 11 prvog kanala odgovara na signal koji se generiše u prvom modulatoru (slika 9.3, b). Reakcija filtera je prikazana na slici 9.3, V. Signali drugih kanala i njihovi odgovori nisu prikazani na slici 9.3 radi jednostavnosti. U uređaju za odlučivanje, odgovor usklađenog filtera 11, omotača radio signala, se poredi sa datim nivoom praga U por. Ako je prag pređen, tada se formira procjena prenesenog simbola jednaka 1, a ako se raskrsnica ne dogodi, tada se formira procjena jednaka nultom simbolu sa izlaza uređaja za odlučivanje 12 na DAC 13 i konvertovana u poruku a 1 * (t).

Demodulacija signala nastaje u prisustvu smetnji, koja se sastoji od dvije komponente. Prvi je poznat iz prethodnih

poglavlja zbirom interne i eksterne buke fluktuacije, a druga šumom specifičnom za sisteme sa signalima sličnim šumu. Ova smetnja je zbir signala sličnih šumu iz drugih kanala i naziva se strukturna ili međusobna interferencija. Strukturne smetnje su posledica činjenice da su sistemi realnih signala koji se koriste „skoro” ortogonalni, tj. uslov (9.6) za njih nije zadovoljen. Njegov nivo je određen vrijednostima unakrsnih korelacijskih funkcija između signala nalik šumu referentnog kanala i signala sličnih šumu prisutnih u drugim kanalima. Kako bi se osiguralo specificirani kvalitet prenesene informacije, moraju se preduzeti mjere za smanjenje nivoa ove strukturalne smetnje. Razmatrani principi razdvajanja signala po obliku i konstrukcije višekanalnog komunikacionog sistema koriste se u višekanalnom asinhroni adresni sistemi komunikacije (AASS). U AASS-u (slika 9.4), svakom pretplatniku je dodijeljen jedan od “skoro ortoganalnih” signala nalik šumu, a to je adresa kanala.

Sl.9.4. Blok dijagram višekanalnog asinhronog adresabilnog komunikacionog sistema: 1,4,7,10 - pretplatnici 1,i,k,N; 2,5,8,11-primopredajnici; 3,6,9,12 - generatori adresnih signala; 13 - komunikacijska linija

Neka, na primjer, pretplatnik 1 treba da kontaktira pretplatnika " k" U tu svrhu bira se pretplatnički broj " k" i time se u generatoru adresnog signala 1 uspostavlja oblik šumovitog signala sa brojem " k" Ako je broj pretplatnika jednak, onda je i broj biranih formulara jednak

Signal sličan buci sa brojem " k“ šalje se na komunikacijsku liniju i tako djeluje na ulaze prijemnika svih ostalih pretplatnika. Na signal sličan buci" k" konfigurisana je samo oprema za prijem pretplatnika " k", tako da se uspostavlja veza između pretplatnika 1 i " k" Prijemnici drugih pretplatnika ne reaguju na ovaj signal sličan buci. Informacije o odgovoru od pretplatnika " k"emituje se signalom nalik na šum sa brojem 1. Važna karakteristika AASS-a je odsustvo centralne komutacione stanice. Svi pretplatnici imaju direktan pristup jedni drugima, a ako se koristi radio veza, tada se podešavanje frekvencije primopredajnika za uspostavljanje komunikacije ne vrši.

U zaključku, napominjemo da u tehničkoj literaturi postoji opis AASS-a, koji koristi od 1000 do 1500 kanala sa 50...100 aktivnih pretplatnika.

Kratki opis CDMA

Primjer implementacije komunikacijske tehnologije sa signalima sličnim šumu je sistem višestrukog pristupa s podjelom koda (CDMA).

Izuzetno svojstvo digitalne komunikacije sa signalima sličnim šumu je sigurnost komunikacijskog kanala od presretanja, smetnji i prisluškivanja. Zbog toga ovu tehnologiju prvobitno razvijen i korišten za američku vojsku, a tek onda prebačen u komercijalnu upotrebu.

Qualcomov CDMA sistem (IS-95 standard) je dizajniran za rad u opsegu od 800 MHz. CDMA sistem je izgrađen metodom direktnog širenja frekvencije zasnovanom na upotrebi 64 tipa sekvenci formiranih prema zakonu Walshovih funkcija.

Svakom logičkom kanalu je dodijeljen drugačiji Walsh kod. Ukupno, u jednom fizičkom kanalu može biti 64 logička kanala, jer postoje 64 Walshove sekvence, koje odgovaraju 64 logička kanala, od kojih je svaki dugačak 64 bita. Istovremeno, 9 kanala su servisni, a preostalih 55 kanala se koristi za prenos podataka.

Prilikom promjene predznaka bit informativnu poruku faza korišćene Walshove sekvence se mijenja za 180 stepeni. Pošto su ove sekvence međusobno ortogonalne, ne postoji međusobna interferencija između kanala prenosa jedne bazne stanice. Smetnje na kanalima prijenosa bazne stanice stvaraju samo susjedi bazne stanice, koji rade u istom frekvencijskom opsegu i koriste isti propusni opseg, ali s različitim cikličkim pomakom.

CDMA standard koristi faznu modulaciju PSKM 4, OFM 4.

U telemehaničkim sistemima za prenos više signala preko jedne komunikacione linije, pokazalo se da je upotreba konvencionalnog kodiranja nedovoljna. Potrebno je ili dodatno odvajanje signala ili posebno kodiranje koje uključuje elemente za razdvajanje signala. Razdvajanje signala je obezbjeđivanje nezavisnog prijenosa i prijema više signala preko jedne komunikacijske linije ili u jednom frekvencijskom pojasu, pri čemu signali zadržavaju svoja svojstva i ne iskrivljuju jedni druge.

Trenutno se koriste sljedeće metode:

1. Vremenska podjela, u kojoj se signali prenose uzastopno u vremenu, naizmenično koristeći isti frekvencijski opseg;

2. Kodno-adresno razdvajanje, koje se vrši na osnovu vremenskog (rjeđe frekventnog) razdvajanja signala sa slanjem adresnog koda;

3. Frekvencijska podjela, u kojoj se svakom signalu dodjeljuje sopstvena frekvencija i signali se prenose sekvencijalno ili paralelno u vremenu;

4. Vremensko-frekvencijska podjela, omogućavajući korištenje prednosti i frekvencijske i vremenske podjele signala;

5. Fazno razdvajanje, u kojem se signali međusobno razlikuju po fazi.

Vremenska podjela (TS). Svaki od n - signala ima redom liniju: prvo, za određeni vremenski period t 1 signal 1 se prenosi, za t 2 - signal 2 itd. U ovom slučaju, svaki signal zauzima svoj vremenski interval. Vrijeme dodijeljeno za prijenos svih signala naziva se ciklus. Frekvencijski opseg za prijenos signala određen je najkraćim impulsom u kombinaciji kodova. Između informacijskih vremenskih intervala, zaštitni vremenski intervali su neophodni da bi se izbjegao međusobni uticaj kanala na kanal, tj. prolazno izobličenje.

Za provedbu privremenog odvajanja koriste se razdjelnici, od kojih je jedan instaliran na kontrolnoj tački, a drugi na kontrolnoj tački.

Kodno-adresno razdvajanje signala (CAR). Koristi se vremensko kodno-adresno razdvajanje signala (TCAR), u kojem se najprije prenosi sinhronizacijski impuls ili kombinacija koda (sinhronizirana kombinacija) kako bi se osigurao koordiniran rad razdjelnika na kontrolnoj i kontrolisanoj tački. Zatim se šalje kombinacija kodova koja se zove adresni kod. Prvi znakovi adresnog koda su namijenjeni odabiru kontrolisane stavke i objekta, a drugi čine adresu funkcije, koja označava koju TM - operaciju (funkciju) treba izvršiti (TU, TI, itd.). Nakon toga slijedi kombinacija koda same operacije, tj. se prenose informacije o komandi ili se primaju informacije o obavještenju.

Frekventno razdvajanje signala. Za svaki od n-signala predviđen je vlastiti opseg frekvencijski opseg. Na prijemnoj tački (RP), svaki od poslatih signala se prvo izoluje pomoću propusnog filtera, zatim se dovodi u demodulator, a zatim na izvršne releje. Signali se mogu prenositi uzastopno ili istovremeno, tj. paralelno.

Fazno razdvajanje signala. Nekoliko signala se prenosi na jednoj frekvenciji u obliku radio impulsa sa različitim početnim fazama. U tu svrhu koristi se relativna ili fazna manipulacija.

Vremensko-frekventno razdvajanje signala. Osjenčani kvadratići s brojevima su signali koji se prenose u određenom frekvencijskom opsegu iu odabranom vremenskom intervalu. Postoje zaštitni vremenski intervali i frekventni pojasevi između signala. Broj generiranih signala se značajno povećava.

24. Glavne vrste smetnji u kanalima i putanjama žičanih MTS (višekanalnih prenosnih sistema) sa FDM (frekvencijskom podjelom kanala).

Pod smetnjom podrazumijevamo svaki slučajni učinak na signal u komunikacijskom kanalu koji onemogućuje ispravan prijem signala. Istovremeno, treba naglasiti slučajnu prirodu uticaja, budući da bavljenje redovnim smetnjama ne predstavlja nikakve poteškoće (barem teoretski). Na primjer, pozadina naizmjenična struja ili smetnje određene radio stanice mogu se eliminisati kompenzacijom ili filtriranjem. U komunikacionim kanalima postoje i aditivna interferencija, odnosno nasumični procesi koji se preklapaju sa prenošenim signalima, i multiplikativne smetnje, izražene u nasumičnim promjenama karakteristika kanala.

Gausov šum je uvijek prisutan na izlazu kontinuiranog kanala. Takve smetnje, posebno, uključuju termalni šum. Ove smetnje se ne mogu eliminisati. Model kontinuiranog kanala, uključujući zakon kompozicije signala s(t), mrežu sa četiri priključka s impulsnim odzivom g(t, ) i izvorom aditivnog Gausovog šuma (t).

Kompletniji model treba da uzme u obzir druge vrste aditivnog (aditivnog – ukupnog) šuma, nelinearne distorzije signala, kao i multiplikativni šum.

Idemo dalje kratak opis gore navedene smetnje.

Smetnje koncentrirane na spektru, ili harmonske, smetnje su uskopojasni modulirani signal. Razlozi za nastanak ovakvih smetnji su smanjenje prelaznog slabljenja između kablovskih kola, uticaj radio stanica itd.

Pulsni šum je vremenski koncentrisan šum. Oni predstavljaju nasumični niz impulsa koji imaju nasumične amplitude i slijede jedan za drugim u nasumičnim vremenskim intervalima, a prolazni procesi koje izazivaju ne preklapaju se u vremenu. Razlozi za pojavu ovih smetnji su: komutacijski šum, smetnje od visokonaponskih vodova, munjeviti pražnjenja itd. Impulsna smetnja u PM kanalu se normalizuje ograničavanjem vremena prekoračenja specificiranih pragova analize.

Fluktuaciona (slučajna) buka se odlikuje širokim spektrom i maksimalnom entropijom, te je stoga najteža za suzbijanje. Međutim, u žičanim komunikacionim kanalima nivo interferencije fluktuacije je prilično mali i, pri niskoj specifičnoj brzini prenosa informacija, oni praktično ne utiču na stopu greške.

Multiplikativne (množenje signalom) smetnje su uzrokovane nasumičnim promjenama parametara komunikacijskog kanala. Konkretno, ova smetnja se manifestuje u promeni nivoa signala na izlazu demodulatora. Postoje glatke i nagle promjene nivoa. Glatke promjene se dešavaju tokom vremena koje je mnogo veće od 0 - trajanja jednog elementa; grčevito - u vremenu manjem od 0. Razlog za glatke promjene nivoa mogu biti fluktuacije u slabljenju komunikacijske linije, uzrokovane, na primjer, promjenama vremenskih uslova, au radio kanalima - bledenjem. Razlog za nagle promjene nivoa mogu biti loši kontakti u opremi, nesavršen rad komunikacione opreme, mjerne tehnologije itd.

Pad nivoa za više od 17,4 dB ispod nominalnog naziva se prekidom. Tokom pauze, nivo pada ispod praga osetljivosti prijemnika i prijem signala zapravo prestaje. Prekidi koji traju kraći od 300 ms obično se nazivaju kratkoročnim, dok su prekidi duži od 300 ms dugi.

Pulsni šum i prekidi su glavni uzrok grešaka pri prijenosu diskretnih poruka preko žičanih komunikacijskih kanala.

Aditivni šum sadrži tri komponente: koncentriranu u frekvenciji (harmonski), koncentriranu u vremenu (puls) i fluktuaciju. Smetnje koncentrisane na frekvenciju imaju spektar znatno uži od širine kanala. Pulsni šum je niz kratkotrajnih impulsa razdvojenih intervalima koji prelaze vrijeme prolaznih procesa u kanalu. Interferencija fluktuacije može se predstaviti kao niz impulsa koji kontinuirano slijede jedan za drugim, sa širokim spektrom koji se proteže izvan širine kanala. Impulsna interferencija se može smatrati ekstremnim slučajem interferencije fluktuacije, kada je njena energija koncentrisana u pojedinačnim tačkama na vremenskoj osi, a harmonijska interferencija se može smatrati još jednim ekstremnim slučajem, kada je sva energija koncentrisana u pojedinačnim tačkama na osi frekvencije. .

Karakteristike aditivne interferencije u PM kanalima su psozometrijska snaga šuma i neponderisani nivo šuma. Prvu veličinu mjeri uređaj s kvadratnim detektorom i posebnim sklopom koji uzima u obzir osjetljivost ljudskog uha, mikrofona i telefona na napone različitih frekvencija. Prosječna psozometrijska snaga je 2*10-15 W/m. Neponderisani šum se mjeri kvadratnim detektorom koji ima vrijeme integracije od 200 ms. Ova vrijednost u tački sa relativnim nultim nivoom ne bi trebala prelaziti -49 dB u jednom dijelu ponovnog prijema. Navedene karakteristike ne obuhvataju impulsni šum koji se meri zasebno i posebnim instrumentima. Multiplikativne smetnje u komunikacijskim kanalima izražavaju se uglavnom u promjenama zaostalog prigušenja, što dovodi do promjena u nivou signala. Promjene u nivou signala u stvarnim komunikacijskim kanalima su vrlo raznolike prirode. Na primjer, pravi se razlika između glatkih i naglih promjena u nivou signala (ponekad se nazivaju promjene u zaostalom slabljenju), kratkoročnih smanjenja nivoa, kratkoročnih i dugotrajnih prekida.

Glatke promjene nivoa su one kod kojih do odstupanja nivoa od njegove nominalne vrijednosti do maksimuma (minimuma) dolazi u vremenu nesamjerljivo dužem od trajanja pojedinih elemenata odašiljanog signala t0. Nagle promjene nivoa uključuju one u kojima se promjena nivoa od pH0M do pMAX dešava u vremenu koje je srazmjerno vremenu jediničnog intervala 0.

Istraživanja su pokazala da u dužem vremenskom periodu dolazi do odstupanja nivoa od nominalne vrijednosti i naviše i naniže, dok oba smjera promjene imaju približno jednaku vjerovatnoću. Promjene ove vrste mogu se klasificirati kao spore promjene zaostalog prigušenja. Uz njih, postoje brze, relativno kratkotrajne promjene u zaostalom slabljenju, koje uglavnom dovode do smanjenja nivoa prijema. Značajna potcjenjivanja nivoa signala dovode do izobličenja primljenih signala i kao posljedica toga do grešaka. Smanjenje nivoa signala smanjuje njegovu otpornost na buku, što takođe uzrokuje povećanje broja grešaka. I konačno, u sinhronim sistemima, smanjenje nivoa signala dovodi do prekida sinhronizacije i trošenja određenog vremena za ulazak u režim sinhronizacije kada se normalni nivo vrati. Stoga u savremeni sistemi PDI ima posebne uređaje koji blokiraju prijemnik i njegov sistem sinhronizacije kada nivo signala padne ispod određene vrijednosti - P. Iz tog razloga, snižavanje nivoa za iznos veći ili jednak P naziva se prekid. Prilikom prenosa podataka prema preporukama EASC-a, pauza se smatra P = 17,4 dB. Pauze se dijele na kratke i duge

Za komutirane TC kanale postoji sljedeći standard: t KR.PER ZOO ms. Ovo vrijeme je odabrano iz sklopnih rješenja usvojenih u telefonskoj komutacijskoj opremi, koja u slučaju prekida dužeg od 300 ms osiguravaju ranije isključenje uspostavljena veza, odnosno dovesti do neuspjeha u komunikaciji. Navedenu vrijednost preporučuje ITU kao kriterij kvara za prijenos preko komutiranih PM kanala. Preporučeni udio kratkotrajnih pauza na jednom mjestu ponovnog prijema ne bi trebao prelaziti 1,5 * 10-5 za 90% vremenskih perioda po satu.

Glatke promjene nivoa u određenoj mjeri karakterizira količina stabilnosti zaostalog prigušenja. Prema preporukama ITU-a, preostalo slabljenje za dvožični PM kanal treba da bude 7,0, za četverožični kanal - 17,4 dB, a njegova nestabilnost tokom vremena u jednoj sekciji ponovnog prijema ne bi trebala biti veća od 1,75 dB.

U komunikacijskim kanalima dolazi do jedinstvene multiplikativne smetnje zbog nestabilnosti generatora frekvencije podnosača opreme za prijenos. Kao rezultat toga, postaje teško izolovati koherentnu oscilaciju tokom FM prijema ili dolazi do izobličenja FM signala. Prema postojećim standardima, divergencija frekvencija podnosača u sekciji ponovnog prijema ograničena je na 1 Hz. Osim toga, uz nagle promjene u nivou signala u komunikacijskim kanalima, javljaju se i fazni skokovi, ali oni još nisu standardizirani.

25.Principi izgradnje SP (prenosnih sistema) sa vremenskom podjelom kanala (TDC). Glavne faze pretvaranja analognih signala u digitalne (vremensko uzorkovanje, kvantizacija nivoa, kodiranje).

U prenosnim sistemima sa TRC koriste se digitalni signali koji su jedan ili drugi niz impulsnih kodova, tj. je sistem za prenos digitalnih podataka. Podsjetimo to za transformaciju analogni signal U digitalnom se koriste operacije DISKRECIJA, KVANTIZACIJA, KODIRANJE. Diskretizacija se vrši na osnovu Kotelnikove teoreme. Za PM signale sa propusnim opsegom od 0,3 - 3,4 kHz + 0,9 kHz (zaštitni interval), tj. fv = 4 kHz. Frekvencija takta uzorkovanje ft = 2fv = 8 kHz. Svaki uzorak se prenosi u 8 bita, što znači da se PM signal može prenositi brzinom od ft × 8 bita = 8 × 103 × 8 = 64 kbit/s. Ovo je brzina prijenosa jednog PM kanala. Očitavanja se prenose kao osmobitna binarni brojevi, dobijeno kvantizacijom uzoraka. Jer kvantizacija ima konačan broj nivoa, pa čak i ograničenja na max i min, očigledno je da kvantizovani signal nije tačan. Razlika između prave vrijednosti uzorka i njegove kvantizirane vrijednosti je šum kvantizacije. Vrijednost šuma kvantizacije ovisi o broju nivoa kvantizacije, brzini kojom se signal mijenja i načinu odabira koraka kvantizacije.

At frekvencijska podjela(PDK) svaka poruka koja se prenosi zauzima frekvencijski opseg standardnog PM kanala. U procesu formiranja grupnog signala, svakom kanalnom signalu se dodjeljuje frekvencijski pojas koji se ne preklapa sa spektrima drugih signala. Zatim ukupni frekvencijski opseg N-grupa kanala će biti jednaka . Pod pretpostavkom da se koristi jednopojasna modulacija i da svaki signal kanala zauzima frekventni opseg, za spektar grupnog signala dobijamo

Grupni signal se pretvara u linearni signal s l (t) i prenosi se preko komunikacione linije (prenosne staze). Na strani koja prima nakon konverzije linijski signal u grupi, potonji koriste propusne kanalne filtere F TO(vidi sliku 11.1) sa propusnim opsegom i demodulatorima D TO konvertuje u kanalsku poruku, koja se šalje primaocima poruke.

Na ulaz prijemnog uređaja i-ti kanal istovremeno signalizira sa svih N kanala. Da bi se signali razdvojili bez međusobnih smetnji, svaki od filtera F i moraju proći bez slabljenja samo one frekvencije koje pripadaju datoj i-th kanal; frekvencije signala svih ostalih kanala filtera F i mora potisnuti. Zbog nesavršenih karakteristika propusnih filtara kanala dolazi do međusobne prolazne smetnje između kanala. Da biste smanjili ovu smetnju na dozvoljeni nivo potrebno je uvesti zaštitne frekvencijske intervale između kanala. U modernim višekanalnim sistemima telefonska komunikacija svakom kanalu je dodijeljen frekvencijski opseg od 4 kHz, iako je frekventni spektar emitovanih govornih signala ograničen na opseg od 300...3400 Hz, tj. širina spektra signala je 3,1 kHz. Dakle, u ovom slučaju = 0,9 kHz. To znači da se u višekanalnim sistemima sa FDM efektivno koristi približno 80% propusnog opsega prenosnog puta. Osim toga, potrebno je osigurati vrlo visok stepen linearnosti cjelokupnog grupnog puta.

At vremenska podjela kanala(VRK) grupna putanja uz pomoć sinhronih prekidača predajnika i prijemnika naizmjenično je predviđena za prijenos signala sa svakog kanala višekanalnog sistema. Blok dijagram višekanalnog prenosnog sistema sa TRC prikazan je na slici 11.2.

Kao kanalni signali u sistemima sa TRC, koriste se sekvence moduliranih impulsa koji se ne preklapaju u vremenu (na primjer, u amplitudi). Kombinacija signala kanala formira grupni signal.

Sa vremenskom podjelom moguće je i preslušavanje između kanala, što je uglavnom zbog dva razloga. Prvi razlog je nesavršenost frekventnog odziva i faznog odziva prenosnog puta, a drugi je nesavršenost sinhronizacije prekidača na predajnoj i prijemnoj strani. Da bi se smanjio nivo međusobnih smetnji tokom digitalnog radio prenosa, potrebno je uvesti i zaštitne vremenske intervale. To zahtijeva smanjenje trajanja impulsa svakog kanala i, kao posljedicu, proširenje spektra signala. Dakle, u višekanalnim telefonskim komunikacionim sistemima opseg efektivno korišćenih frekvencija je F B=3100 Hz. U skladu sa Kotelnikovom teoremom uzorkovanja, minimalna vrijednost frekvencije uzorkovanja f D = 2f B= 6200 Hz. Međutim, u stvarni sistemi izabrati f D=8 kHz (sa marginom).


Teoretski, TDM i FDM su ekvivalentni u smislu efikasnosti korišćenja frekventnog spektra, međutim, u realnim uslovima, sistemi sa TDM su donekle inferiorniji od sistema sa FDM po ovom pokazatelju zbog poteškoća u smanjenju nivoa međusobne smetnje pri razdvajanju. signale. Međutim, sistemi sa VRK imaju neospornu prednost zbog činjenice da zbog višekratnog prenosa signala raznim kanalima ne sadrže prolazne smetnje nelinearnog porijekla. U VRK sistemima vrh faktora je niži. Osim toga, VRK oprema je mnogo jednostavnija od PRK opreme. Najraširenija upotreba VRK je u digitalni sistemi PCM prijenosi.

Poseban slučaj vremenske podjele je fazno razdvajanje signala, u kojem se može obezbijediti samo dvokanalni prijenos.

Općenito, signali koji zauzimaju zajednički frekvencijski opseg i koji se istovremeno prenose mogu se razdvojiti ako je ispunjen njihov uvjet: linearnu nezavisnost ili uslov ortogonalnosti.

Ovi zahtjevi su zadovoljeni signali koji se razlikuju po obliku. Digitalni višekanalni sistemi sa odvajanjem oblika koriste ortogonalne sekvence u obliku Walshovih funkcija. Generalizacija podjele po obliku je asinhroni adresni komunikacioni sistemi(AASS). U takvim sistemima rezerve se lako realizuju propusni opseg, koji proizilaze iz “malo aktivnih” pretplatnika. Tako je, na primjer, moguće organizovati 1000-kanalni komunikacioni sistem u kojem 50-100 pretplatnika od hiljadu istovremeno emituje.

At kombinovana metoda razdvajanja Grupni signal je prikaz određenih kombinacija poruka diskretnog kanala koristeći brojeve koji odgovaraju broju kombinacije. Ovi brojevi se mogu prenijeti korištenjem bilo koje vrste diskretnih modulacijskih signala. Na primjer, za binarne kodove (m=2) i broj kanala N=2 grupna poruka može poprimiti moguće vrijednosti koje odgovaraju različitim kombinacijama nula i jedinica: 00, 01, 10, 11. Za N-kanalni sistemi će zahtijevati različite vrijednosti moduliranog parametra (frekvencija, faza). U opštem slučaju, nekoliko parametara nosioca može se modulirati istovremeno, na primjer, amplituda i faza, frekvencija i faza, itd. Blok dijagram višekanalnog sistema sa kombinacijskom (kodnom) razdvajanjem (kompresijom) prikazan je na slici 11.3. .

Slika 11.3. Blok dijagram višekanalnog sistema sa kombinovanom zaptivkom

U posljednje vrijeme postoji veliko interesovanje za sisteme amplitudno-fazna modulacija(AFM), koji se može implementirati pomoću kvadraturnog modulacionog kola. U AFM sistemima, tokom intervala prijenosa jednog elementarnog signala, njegova faza i amplituda uzimaju vrijednosti odabrane iz niza mogućih diskretnih vrijednosti amplituda i faza. Svaka kombinacija vrijednosti amplitude i faze predstavlja jedan od valnih oblika osnovnog pojasa s više pozicija. AFM signali se takođe mogu generisati višestepenom amplitudnom i faznom modulacijom dve kvadraturne (fazno pomerene) oscilacije noseće frekvencije.

Posljednjih godina i teorija se uspješno razvija signalno-kod strukture(SKK), čiji je cilj povećanje brzine prijenosa i otpornosti na buku pod značajnim ograničenjima energije i zauzetog frekvencijskog pojasa. Pitanja teorije SCM razmatraju se u Poglavlju 11.

Frekventno razdvajanje signala. Funkcionalni dijagram najjednostavniji sistem Višekanalna komunikacija sa frekvencijskom podjelom prikazana je na sl. 9.2.

Pratimo glavne faze formiranja signala, kao i promjene ovih signala tokom procesa prijenosa. Prvo, u skladu sa prenetim porukama, primarni (pojedinačni) signali energetskih spektra G 1 (ω), G 2 (ω),..., G N (ω) moduliraju frekvencije podnosača svakog kanala. Ovu operaciju izvode modulatori M 1, M 2, ....., M N kanalni predajnici. Spektri signala kanala g k (ω) dobijeni na izlazu frekventnih filtera Φ 1, Φ 2, ..., Φ N zauzimaju respektivno frekvencijske opsege Δω 1, Δω 2,..., Δω N (Slika 9.3), koji se u opštem slučaju može razlikovati po širini od spektra poruke Ω 1, Ω 2,..., Ω N. Kod širokopojasnih tipova modulacije, na primer FM, širina spektra Δω k ≈2(β + 1)Ω k, sa OM Δω k = Ω k, tj. u opštem slučaju Δω k ≥ Ω k Radi jednostavnosti, pretpostavićemo da OM se koristi (kao što je uobičajeno u kablovski sistemi višekanalna komunikacija s frekvencijskom podjelom), tj.

Δω k = Ω i Δω = NΩ. (9.11)

Pretpostavićemo da su spektri pojedinačnih signala konačni. Tada možete odabrati frekvencije podnosača ω k tako da se opsezi Δω 1 ,..., Δω 1 ne preklapaju u parovima. Pod ovim uslovom, signali s k (t) (k = 1,..., N) su međusobno ortogonalni. Tada se spektri g 1 (ω), g 2 (ω),...,g N (ω) sabiraju (SU) i njihova ukupnost g(ω) se dovodi u grupni modulator (M). Ovde se spektar g(ω) uz pomoć oscilacija noseće frekvencije ω 0 prenosi u frekvencijsko područje dodeljeno za prenos date grupe kanala, tj. grupni signal s(t) se pretvara u linearni signal s L (t) U ovom slučaju može se koristiti bilo koji tip modulacije.

Na prijemnom kraju, linearni signal se dovodi u grupni demodulator (prijemnik Π), koji konvertuje spektar linearnog signala u spektar grupnog signala g(ω). Spektar grupnog signala se zatim, korišćenjem frekventnih filtera Φ 1, Φ 2,..., Φ N, ponovo deli na zasebne opsege Δω k koji odgovaraju pojedinačnim kanalima. Konačno, kanalni demodulatori D konvertuju spektre signala g k (ω) u spektre poruka G k (ω) namenjenih primaocima.

Iz gornjih objašnjenja lako je razumjeti značenje frekventne metode razdvajanja kanala. Pošto svaka stvarna komunikaciona linija ima ograničen propusni opseg, tokom višekanalnog prenosa svakom pojedinačnom kanalu se dodeljuje određeni deo ukupnog propusnog opsega.

Na prijemnoj strani, signali sa svih kanala rade istovremeno, razlikuju se po položaju njihovih frekvencijskih spektra na frekvencijskoj skali. Da bi se takvi signali odvojili bez međusobnih smetnji, prijemni uređaji moraju sadržavati frekventne filtere. Svaki od filtera Φ l mora proći bez slabljenja samo one frekvencije ω∈Δω k koje pripadaju signalu datog kanala; frekvencije signala svih ostalih kanala ω∉Δω k filter mora potisnuti.

Matematički, frekvencijsko razdvajanje signala idealnim propusnim filterima može se predstaviti na sljedeći način:

gdje je g k (t) impulsni odziv idealnog propusnog filtera koji prolazi frekvencijski pojas Δω k bez izobličenja. Izraz (9.12) se poklapa sa (9.6) sa težinskom funkcijom η k (t, τ) = g k (t-τ). U spektralnom domenu, transformacija (9.12) odgovara množenju spektra grupnog signala prenosnom funkcijom u obliku Π (vidi sliku 9.3).

Dakle, sa stanovišta mogućnosti potpunog odvajanja signala iz različitih kanala, potrebno je imati takve filtere Φ k, čiji propusni opseg u potpunosti odgovara širini spektra signala Δω k; filter Φ k ne treba da reaguje na harmonijske komponente izvan opsega Δω k. To znači da je energija signala s k potpuno koncentrisana unutar ograničenog opsega Δω k dodijeljenog k-tom kanalu. Kada bi oba ova uslova bila zadovoljena, onda bi pomoću frekventnih filtera bilo moguće razdvojiti signale različitih kanala bez međusobne smetnje. Međutim, nijedan od ovih uslova nije suštinski izvodljiv. Rezultat je međusobna interferencija između kanala. Oni nastaju kako zbog nepotpune koncentracije energije signala k-tog kanala unutar datog frekvencijskog opsega Δω k, tako i zbog nesavršenosti pravih propusnih filtera. U realnim uslovima potrebno je uzeti u obzir i međusobnu interferenciju nelinearnog porekla, na primer zbog nelinearnosti karakteristika grupnog kanala.

Da bi se prolazne smetnje svele na prihvatljiv nivo, potrebno je uvesti zaštitne frekvencijske intervale Δω protect (slika 9.4). Na primjer, u modernim višekanalnim telefonskim komunikacionim sistemima, svakom telefonskom kanalu je dodijeljen frekvencijski opseg od 4 kHz, iako je frekventni spektar emitovanog zvučni signali ograničen na opseg od 300 do 3400 Hz, odnosno širina spektra je 3,1 kHz. Između frekventnih opsega susednih kanala obezbeđeni su intervali širine 0,9 kHz, dizajnirani da smanje nivo međusobne smetnje prilikom filtriranja signala. To znači da se u višekanalnim komunikacijskim sistemima sa frekvencijskom podjelom efektivno koristi samo oko 80% propusnog opsega komunikacijske veze. Osim toga, potrebno je osigurati vrlo visok stepen linearnosti cijele putanje signala osnovnog pojasa.

Vremensko razdvajanje signala. Princip vremenske podjele signala je vrlo jednostavan i dugo se koristi u telegrafiji. Sastoji se u tome da se uz pomoć prekidača K po grupnoj stazi obezbjeđuje red za prijenos signala sa svakog kanala višekanalnog sistema *. Prilikom slanja kontinuiranih poruka, vremensko uzorkovanje (pulsna modulacija) se koristi za vremensku podelu. Prvo se emituje signal (puls) 1. kanala, zatim sledećeg kanala itd. do poslednjeg kanala broj N, nakon čega se 1. kanal ponovo uključuje i proces se periodično ponavlja (Sl. 9.5).

* (U modernoj opremi, mehanički prekidači se praktički ne koriste. Umjesto toga, koriste se elektronski prekidači, napravljeni, na primjer, na registrima pomaka.)

Na prijemnom kraju instaliran je sličan prekidač K pr, koji povezuje put grupe sa prijemnicima odgovarajućih kanala. Prijemnik svakog k-ro kanala mora biti povezan samo za vrijeme trajanja prijenosa k-ro signala i isključen za ostatak vremena dok se signali prenose na drugim kanalima. To znači da je za normalan rad višekanalnog sistema s vremenskom podjelom neophodan sinhroni i infazni rad prekidača na prijemnoj i predajnoj strani. Često je u tu svrhu jedan od kanala zauzet za prijenos posebnih sinhronizacijskih impulsa namijenjenih za vremenski koordiniran rad K trake i K trake.

Na sl. Slika 9.6 prikazuje vremenske dijagrame dvokanalnog sistema sa AIM-om. Nosač poruke ovdje je niz impulsa (sa periodom T 0 = 1/2F max) koji stižu do modulatora impulsa (PM) iz generatora taktnih impulsa (GTI). Grupni signal (slika 9.6, a) se dovodi do prekidača K pr. Ovaj drugi igra ulogu „privremenih“ parametarskih filtara ili prekidača, čija se prijenosna funkcija K k (sl. 9.6,6) mijenja sinhrono (sa). period T 0) iu fazi sa promjenama prijenosne funkcije K po:


To znači da je put prijenosa unutar svakog vremenskog intervala Δt k povezan samo k-n puls ID-k detektor. Poruke primljene kao rezultat detekcije s k (t) stižu do primaoca poruke PS-k.

Operator π k, koji opisuje rad ključni filter, isječe sljedeće intervale Δt k iz signala s(t) s periodom T 0 i odbacuje ostatak signala. Lako je vidjeti da se može predstaviti u obliku (9.6) ako

Ovdje, kao i ranije, Δt k označava interval tokom kojeg se prenose signali iz k-tog izvora.

U vremenskom razdvajanju, međusobne smetnje su uglavnom zbog dva razloga. Prvi je da linearna izobličenja, koja nastaju zbog ograničenog frekvencijskog pojasa i nesavršenosti amplitudno-frekvencijskih i fazno-frekventnih karakteristika bilo kojeg fizički izvodljivog komunikacijskog sistema, narušavaju pulsnu prirodu signala. Zaista, ako pri odašiljanju moduliranih impulsa konačnog trajanja ograničimo spektar, tada će se impulsi „rasprostirati“ i umjesto impulsa konačnog trajanja dobićemo procese koji su beskonačno produženi u vremenu. Kada su signali vremenski razdvojeni, to će dovesti do činjenice da će se impulsi jednog kanala preklapati sa impulsima drugih kanala (slika 9.7). Drugim riječima, među kanalima dolazi do međusobnog preslušavanja ili međusimbolske interferencije. Osim toga, međusobne smetnje mogu nastati zbog nesavršene sinhronizacije taktnih impulsa na strani za prijenos i prijem.

Da bi se smanjio nivo međusobne smetnje, potrebno je uvesti “zaštitne” vremenske intervale, što odgovara nekom proširenju spektra signala. Dakle, u višekanalnim telefonskim sistemima, opseg efektivno prenošenih frekvencija je F = 3100 Hz; u skladu sa Kotelnikovom teoremom, minimalna vrijednost f 0 = 2F = 6200 Hz. Međutim, u stvarnim sistemima, frekvencija ponavljanja impulsa se bira sa određenom rezervom: f 0 = 8 kHz. Za prijenos takvih impulsa u jednokanalnom načinu rada bit će potreban frekvencijski pojas od najmanje 4 kHz. Sa vremenskim razdvajanjem kanala, signal svakog kanala zauzima isti frekvencijski opseg, određen u idealnim uslovima prema Kotelnikovovoj teoremi iz relacije (bez uzimanja u obzir kanala sinhronizacije)

Δt k = T 0 /N = 1/(2F ukupno), (9.15)

gdje je F total = NF, što se poklapa sa ukupnim frekvencijskim opsegom sistema sa frekvencijskom podjelom. Iako teoretski, vremenska i frekvencijska podjela omogućavaju postizanje iste efikasnosti u korištenju frekventnog spektra, ipak su do sada sistemi vremenske podjele inferiorni u odnosu na sisteme frekvencijske podjele u ovom pokazatelju.

Istovremeno, sistemi s vremenskom podjelom imaju neospornu prednost zbog činjenice da zbog višestrukog prijenosa signala različitim kanalima nema prolaznih smetnji nelinearnog porekla. Osim toga, oprema za vremensku podjelu je mnogo jednostavnija nego kod frekventne podjele, gdje svaki pojedinačni kanal zahtijeva odgovarajuću propusni filteri, koje je teško implementirati pomoću mikroelektronike. Važna prednost sistema vremenske podjele je znatno niži krest faktor. Vremenska podjela se široko koristi u prijenosu kontinuiranih analognih impulsno moduliranih poruka, a posebno u digitalnim PCM sistemima.

Imajte na umu i da je ukupna snaga P ukupno primljenog signala s(t) neophodna da bi se osigurala data vjernost u prisustvu smetnji fluktuacije, kako sa frekvencijskom tako i sa vremenskom podjelom (kao i sa drugim sistemima s linearnom podjelom o kojima se govori u nastavku) u idealan slučaj u N puta veći od snage P za jednokanalni prenos sa istom vrstom modulacije P ukupno = NP. Ovo je lako razumjeti jer kada se dodaju nezavisni signali, njihove moći se zbrajaju. U stvari, zbog preslušavanja, vjernost prijema u višekanalnom sistemu kada je ovaj uslov ispunjen je nešto niža nego u jednokanalnom sistemu. Povećanjem snage signala u višekanalnom sistemu nemoguće je smanjiti uticaj prolaznih smetnji, jer se istovremeno povećava i snaga potonjih, au slučaju smetnji nelinearnog porekla čak raste i brži od snage signala.

Fazno razdvajanje signala. Pogledajmo sada skup sinusoidnih signala:


Ovdje je informacija koja se prenosi sadržana u promjenama amplitude A k (amplitudna modulacija), noseća frekvencija signala ω 0 je ista, a signali se razlikuju u početnim fazama φ k .

Među skupom N signala (9.16), samo su bilo koja dva signala linearno nezavisna; bilo koji n>2 signala su linearno zavisni. To znači da se na jednoj nosećoj frekvenciji ω 0 sa proizvoljnim vrijednostima amplituda A i i A k i fazama φ i i φ k može obezbijediti samo dvokanalni prijenos *.

* (Razdvajanje signala pri fiksnim vrijednostima amplituda A i i faza φ i razmatra se u § 9.5.)

U praksi se pretežno koristi vrijednost φ 2 - φ 1 = π/2:

s 1 (t) = A 1 sin ω 0 t; s 2 (t) = A 2 sin (ω 0 t+π/t) = A 2 cos ω 0 t, (9.17)

U ovom slučaju, signali s 1 (t) i s 2 (t) su ortogonalni, što olakšava implementaciju sistema i poboljšava njegove energetske performanse.

Dijeli