Импульсная - кодовая модуляция (ИКМ)-модуляция, дифференциальная ИКМ

Передача непрерывных сигналов с помощью ИКМ имеет ряд достоинств. Сигналы ИКМ – цифровые, поэтому их легко усиливать, преобразовывать, совершать над ними логические и арифметические операции с помощью цифровых микросхем. Применение ИКМ позволяет решить вопросы унификации и стандартизации аппаратуры. Сигналы ИКМ можно регенерировать, т.е. частично искажение в КС импульсы можно восстановить в регенераторе промежуточной станции радиорелейной системы и вновь передать к следующему приёмопередатчику. При этом устраняется эффект накопления шумов и повышаются помехоустойчивость и дальность действия системы.

К недостатку ИКМ следует отнести существенное расширение его полосы частот по сравнению с полосой частот сообщения. Если сообщение имеет полосу частот F, то ширина спектра ИКМ сигнала равна

Δ f _икм =П_икм=2• F • log ₂ L. (21.1)

В системах электросвязи наряду с ИКМ применяют дифференциальную ИКМ (ДИКМ), дельта – модуляцию (ДМ) и другие методы цифровой передачи. ДИКМ и ДМ, обладая достоинствами ИКМ, обеспечивают меньшую полосу частот, занимаемую этими сигналами при передаче того же сообщения.

В ДИКМ квантованию и кодированию подлежат не мгновенные значения сообщения а_к (как при ИКМ), а значение разности ε_к=а_к-а_к,пр между а_к и их предсказанным значениями, формируемыми фильтром- предсказателем на основе следующего линейного соотношения

а_{к, пр} = (21.2)

Параметры {α_е}, l = фильтра – предсказателя определяются значениями функции корреляции сообщения R_a (t_k, t_e) и находятся путём минимизации СКП предсказания [a_к-а_{к, пр}]² из системы линейных уравнений

(t_k-t_e)=R(t_k)/α_e=α_opt, k= (21.3)

Отличие ДМ от ДИКМ состоит в том, что при ДМ квантователь двухуровневый (L_DM =2), а частота дискретизации больше частоты Котельникова в два, три раза. При ДИКМ, как и при ИКМ, частоты дискретизации определяются частотой Котельникова, но L_{D ИК M} < L _{ИК M} при L >2.

Структура кадров ИКМ-30

Рассмотрим структуру кадра передачи ЦСП ИКМ-30. Данный поток называется первичным цифровым потоком и организуется объединением 30-ти информационных ОЦК. Канальные интервалы КИ1-КИ15, КИ17-КИ31 отведены под передачу информационных сигналов. КИ0 и КИ16 - под передачу служебной информации. Интервалы КИ0 в четных циклах предназначаются для передачи циклового синхросигнала (ЦСС), имеющего вид 0011011 и занимающего интервалы Р2 - Р8. В интервале Р1 всех циклов передается информация постоянно действующего канала передачи данных (ДИ). В нечетных циклах интервалы P3 и Р6 КИ0 используются для передачи информации о потере цикловой синхронизации (Авар. ЦС) и снижении остаточного затухания каналов до значения, при котором в них может возникнуть самовозбуждение (Ост. зат). Интервалы Р4, Р5, Р7 и Р8 являются свободными, их занимают единичными сигналами для улучшения работы выделителей тактовой частоты. В интервале КИ16 нулевого цикла (Ц0) передается сверхцикловой синхросигнал вида 0000 (Р1 - Р4), а также сигнал о потере сверхцикловой синхронизации (Р6 - Авар. СЦС). Остальные три разрядных интервала свободны. В канальном интервале КИ16 остальных циклов (Ц1 - Ц15) передаются сигналы служебных каналов СК1 и СК2, причем в Ц1 передаются СК для 1-го и 16-го каналов ТЧ, в Ц2 - для 2-го и 17-го и т.д. Интервалы Р3, Р4, Р6 и Р7 свободны.

Содержание

Введение..................................................................................................... 3

1 Лекция 1.Сигнал, информация и сообщение............................................ 5

2 Лекция 2. Дискретный канал без помех..................................................... 8

3 Лекция 3. Дискретный канал с помехами.............................................. 12

4 Лекция 4. Дискретный канал передачи информации с помехами.......... 15

5 Лекция 5. Принципы дискретизации и восстановление информации.... 19

6 Лекция 6. Непрерывный канал................................................................... 22

7 Лекция 7. Методы формирования и преобразования сигналов в
системах связи........................................................................................... 25

8 Лекция 8. Фазовая модуляция.................................................................... 30

9 Лекция 9. Импульсная модуляция........................................................... 34

10 Лекция 10. Теория помехоустойчивого кодирования............................. 38

11 Лекция 11. Помехоустойчивые корректирующие коды......................... 42

12 Лекция 12. Коды обнаруживающие ошибки............................................ 45

13 Лекция 13. Коды Хэмминга, коды Рида-Соломона, код Голея и
непрерывные коды.................................................................................... 49

14 Лекция 14. Циклические коды............................................................... 52

15 Лекция 15. Методы построения циклических кодов............................ 56

16 Лекция 16. Теория помехоустойчивых систем..................................... 59

17 Лекция 17. Приемник с согласованным фильтром.................................. 63

18 Лекция 18. Различные методы приема сигналов..................................... 67

19 Лекция 19. Многоканальная связь,.......................................................... 70

20 Лекция 20. Методы многоканальной связи.......................................... 73

21 Лекция 21. Цифровые методы модуляции............................................ 76

Список литературы.................................................................................... .. 79