1.10 Аналіз аналогової системи передачі

Нехай неперервне повідомлення від джерела із заданими параметрами передається (без перетворення в цифровий сигнал) за допомогою аналогової частотної модуляції (ЧМ).

1) Структурна схема аналогової системи передачі методом ЧМ

Рис. 14. Структурна схема аналогової системи передачі методом ЧМ

2) Визначаємо індекс модуляції

- за умови обмеженої смуги пропускання каналу звязку

- за умови роботи демодулятора вище порогового рівня

3) Розраховуємо виграш демодулятора і відношення сигнал/шум на виході демодулятора.

,

де -індекс частотної модуляції, - коефіцієнт розширення смуги частот при ЧМ.

Тоді виграш демодулятора:

Відношення відношення сигнал/шум на виході демодулятора визначається за формулою:

Підставивши значення отримаємо:

4) Порівняємо завадостійкість систем передачі.

,

В системах ЧМ висока завадостійкість може бути досягнута збільшенням ширини спектру сигналу, тобто за рахунок частотного залишку. В системі ЧМ різко виражений поріг завадостійкості. Поріг в системі ЧМ при звичайному способі прийому наступає приблизно при рівності пікових значень сигналу та завади, що значно вище теоретичного. Це означає, що при великому рівні завад реальна завадостійкість одержувача ЧМ значно нище потенційної. Відповідно зявляється можливість вдосконалення схеми одержувача знизити поріг завадостійкості і тим самим збільшити дальність звязку при тій самій потужності передавача. Ця задача особливо актуальна для супутникових та космічних систем звязку. Для зниження порогу при ЧМ використовують різні схеми слідкуючих демодуляторів в тому числі схему зі зворотнім звязком по частоті, синхронно-фазовий демодулятор та демодулятор із слідкуючим фільтром. Мінімальний (допустимий) поріг завадостійкості досягається в схемі оптимального демодулятора. Ефективність системи ЧМ значно підвищується за рахунок коректуючих кодів. Використання коректуючих кодів дає можливість підвищення вірності передачі повідомлення або при заданій вірності підвищити енергетичну ефективність системи. При досконалій елементній базі затрати на реалізації кодуючи та декодуючих пристроїв значно скоротилися, тим часом коли вартість енергетики каналу практично не змінилась. Таким чином “ціна” енергетичного виграшу за рахунок кодування може бути значно менше “ціни” того ж виграшу, отриманого за рахунок збільшення енергетики каналу (потужності сигналу або розмірів антен).

Цифрові системи мають високу завадостійкість, що знижує вплив завад і спотворень на якість передачі інформації, а також стабільність якості передачі лінії звязку. Застосування сучасної системи передачі дасть можливість підвищити надійність та якість передачі інформації, що особливо важливо на сучасному етапі розвитку звязку в нашій країні.

З техніко-економічної точки зору заміна аналогової системи передачі на цифрову дозволяє зменшити капітальні вкладення на будівництво нової системи передачі, що зменшить строк окупності і збільшить продуктивність праці