Системы связи с обратным каналом

Системы связи одностороннего действия, содержащие сим­плексные каналы с переменными параметрами, в ряде случаев не удовлетворяют требованиям к достоверности и скорости переда­чи информации (особенно передачи данных). Значительно боль­шими возможностями обладают системы связи двустороннего действия, имеющие обратный канал (рис. 5.7). Наличие такого канала не увеличивает пропускную способность, но позволяет осуществлять саморегулирование параметров системы: мощности сигналов, скорости передачи информации, способов кодирования и манипуляции, энергетической скрытности и др.

В зависимости от того, какие элементы системы охвачены об­ратным каналом, различают обратную связь до принятия решения и после принятия решения. В первом случае обратный канал охватывает непосредственно линию связи и обеспечивает контроль ее состояния (ветвь А на рис. 5.7). В результате сравнения принятого сигнала с некоторым пороговым значением делается вы­вод о качестве линии связи, и по обратному каналу посылается команда на изменение параметров передаваемых сигналов. Та­кой принцип используется в системах прерывистой связи и при­годен, например, для управления передатчиком непрерывной системы связи с целью компенсации замираний. Термин «обрат­ная связь до принятия решения» — условный, но подчеркивает, что команда формируется без использования статистических кри­териев оценки параметров сигнала.

Во втором случае петля обратной связи охватывает значи­тельно больший участок прямого канала (ветвь Б на рис. 5.7) или весь канал связи, включая кодирующее и декодирующее уст­ройства (ветвь В на рис. 5.7). На основании решения, принимае­мого с использованием статистических критериев, производится повторная передача искаженных сигналов.

В соответствии с местом принятия решения (передающая или приемная сторона) различают системы связи со сравнением (с информационной обратной связью) и системы с переспросом (с решающей обратной связью).

В системах со сравнением по обратному каналу посылается принятый сигнал. Решающее устройство передающей стороны сравнивает этот сигнал с фактически переданным. При их совпа­дении специальной командой подтверждается правильность при­ема информации и передается очередной рабочий сигнал, а при несовпадении — посылается команда, отрицающая правильность приема, и переданный сигнал повторяется. Если уровень помех в обратном канале связи низкий, системы со сравнением обеспечи­вают высокую достоверность при малой избыточности передачи.

В системах с переспросом по обратному каналу посылается выработанный на приемной стороне запрос на повторение пере­данного сигнала (если принятый сигнал признан недостоверным) или разрешение на передачу следующей кодограммы (если при­нятый сигнал признан достоверным). Такие системы характери­зуются незначительной загрузкой обратного канала, по которому посылаются только две команды: «Запрос» и «Разрешаю». Это об­легчает помехоустойчивое кодирование команд и позволяет реа­лизовать решающую обратную связь по имеющимся дуплексным каналам после их соответствующей доработки. К числу досто­инств систем связи с переспросом относится также возможность использования обнаруживающих ошибку кодов с переменной избы­точностью, зависящей от характера помех, что повышает среднюю скорость передачи информации, особенно при наличии группи­рующихся ошибок. Вот почему среди систем связи с обратным каналом системы с переспросом являются наиболее перспектив­ными.

 

 

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПАРОВЕРКИ

 

1. В чём состоит отличие активных и пассивных методов борьбы с замираниями сигналов?

2. Почему метод антифедингового кодирования эффективен при борьбе с группирующимися ошибками?

3. В чём сущность метода компенсации?

4. Поясните метод «обратной» ионосферы.

5. На чём базируется метод корреляционной селекции сигналов?

6. В чём состоит метод прерывистой связи.

7. Почему широкополосные сигналы подвержены меньшим замираниям, чем узкополосные сигналы?

8. Нарисуйте структурную схему системы радиосвязи с обратным каналом.

9. Чем отличаются системы радиосвязи с информационной обратной связью и решающей обратной связью?

10. Какая система радиосвязи является более перспективной – система со сравнением или система с переносом?

Литература: [ЭУ, 15, 18].

 

 

ЗАДАЧИ И УКАЗАНИЯ

 

Задача 1

 

В системе радиосвязи используется метод борьбы с эхо-сигналами путём применения дискретной линии задержки.

Какое число отводов линии задержки понадобится, чтобы подавить эхо-сигналы в 10 раз?

 

Указания

 

При рассчёте пользоваться формулой (5.12).

 

Задача 2

 

В системе радиосвязи используются широкополосные сигналы. Полоса приёмника ΔF=0,5 МГц. Мощность широкополосного сигнала Р_с=10 мВт. Мощность сосредоточенной помехи от узкополосной радиостанции Р_п=100мВт. Флуктуационные шумы имеют спектральную плотность N_o=0,1мВт.

Найти отношение сигнал/помеха на выходе приёмника после свёртки сигнала.

 

Указания

 

1. Выбрать широкополосный сигнал с символами одинаковой частоты.

2. При расчёте воспользоваться формулой (5.13).