Texnologiyalari va kommunikatsiyalarini rivojlantirish vazirligi - bet 29

E
s
energiyasi bunda qandaydir bo‘sag‘aviy qiymatdan
kam bo‘lishi kerak, u beriladigan signal-shovqin nisbati (SSHN)
q
bo‘s
bo‘sag‘aviy qiymati orqali niqlanadi.
Uzatilishi kerak bo‘lgan kanal simvollari shakllantirilguncha
bitlar dastlab to‘g‘ri burchakli shakldagi davomiylikdagi
T
s
manfiy va
musbat elektr impulslar ketma-ketligiga o‘zgartiriladi, ular uchun
v(t)
belgilash
qabul
qilinadi,
bunday
usulda
olingan
impulslar
modulyatsiyalovchi signal deyiladi. Bitlar ketma-ketliklarini elektr
impulslar ketma-ketligiga o‘zgartirish 0 ≥
bv
(
t
),
1 ≥
– bv
(
t
) qoida
47
bo‘yicha amalga oshiriladi, bu yerda
b >
0 – impuls amplitudasi.
Bunda modulyatsiyalovchi signal
).
(
)
(
i
c
i
iT
t
v
b
t
u
(1.1)
(1.1) formulada qo‘shib chiqish
i
indeksning barcha bo‘lishi
mumkin qiymatlari bo‘yicha amalga oshiriladi,
b
i
ko‘phad esa
+ b
yoki –
b
qiymatlarni qabul qilishi mumkin.
1.24-
rasmda
raqamli
modulyatsiyalashdagi
signallarni
ishlatilishiga misollar keltiriligan: {
a
i
} uzatilgan bitlar ketma-ketligi,
modulyator {
b
i
} to‘g‘ri burchakli shakldagi va turli qutblardagi elektr
impulslari ketma-ketligi, qabullagichda qayta tiklangan demodulyator
{
i
b
ˆ
} elektr impulslari ketma-ketligi va qabul qilingan {
â
i
}bitlar ketma-
ketligi. Bu erda kanal simvollari berilmagan. Simvollar ustidagi
belgisi bilan ularning baholash belgilangan.
A
i
i
b
ˆ
â
i
1.24- rasm. RUT qurilmalaridagi signallarning vaqt diagrammalari
Quyidagi ikkita muhim holatni ta’kidlash kerak:
- signal shaklining buzilishi;
- uzatish kanali orqali o‘tishda vaqtni bo‘yicha kechikish.
Signalning buzilgan shaklining quyidagi ikkita omillar keltirib
chiqaradi:
1
0
1
0
1
1
0
1
-1
+1
-1
+1
-1
-1
+1
-1
b
i
(t)
Uzatilgan bitlar
Моdulyatorning
elektr impulslari
Demodulyatorning
elektr impulslari
Qabul qilingan bitlar
1
0
1
0
1
1
0
1
-1
+1
-1
+1
-1
-1
+1
-1
48
−
qabullagich va uzatkichda elektr signallarni shakllantirish va
ularga ishlov berish maxsus qurilmalarining mavjudligi;
uzatish kanalida halaqitlarning mavjudligi.
Uzatkichda odatda modulyatsiyalovchi signal impulslarining kerakli
shaklini olish uchun maxsus qurilmalar ko‘zda tutiladi. Bunda kanal
simvollari oqimi tashqi polosali nurlanishlar yo‘l qo‘yiladigan
qiymatga ega bo‘ladi.
Qabullagichning asosiy elementi demodulyator bo‘lib, u har bir
qabul qilinadigan signalni eng yaxshi tarzda baholaydi. Buning
uchun qabul qilish joyida ma’lumm bo‘lgan kanal simvolining shakli
emas, balki uning
t
nomeri muhim. Uzatilgan signalga nisbatan
qayta tiklangan signalning kechikishi ham radioto‘lqinlarning o‘zini
tarqalishi, ham bu signalarni shakllantirish va ularni ishlov
berilishini ta’minlaydigan uzatish tizimi elementlarida elektr
signallarni qo‘shimcha kechikishlari bilan shartlanadi.
Uzatish kanalidagi halaqitlarni qabullagich elementlarining
issiqlik shovqinlari va tabiy va sun’iy kelib chiqishdagi tashqi
nurlanishlar manbalari keltirib chiqaradi. Ayniqsa, tashqi polosali
nurlanishlari uzatish tizimining chastotalar polosasiga tushadigan
qo‘shni
chastotalar
kanallarida
ishlaydigan
uzatkichlarning
nurlanishlarini ta’kidlash zarur. Bu halaqitlarni qo‘shni kanal
halaqitlari deb atash qabul qilingan.
Zamonaviy RUTlarda tashqi polosali nurlanishlar darajasiga
(sathiga) etarlicha qat’iy talablar qo‘yilgan, ularni raqamli qurilmalar
yordamida maxsus ko‘rinishdagi kanal simvollarini murakkab
generatsiyalash usullarini qo‘llash bilan bajarishga erishiladi. O‘sha
chastotada ishlaydigan, lekin boshqa kanal simvollarini ishlatadigan
uzatkichlardan ham halaqitlar bo‘lishi mumkin. Bunday halaqitlar
ichki tizim halaqitlari deyiladi.
Shovqinlar va halaqitlarning bo‘lishi navbatdagi vaqt intervalida
M
kanal simvollaridan qaysi biri uzatiliganini haqida qabullagichga
to‘g‘ri echimlarni qabul qilishni qiyinlashtiradi. Halaqitlarning past
sathida
va
katta
signal-shovqin
nisbatida
qabullagichning
demodulyatori juda kam xato qiladi, ya’ni bitta simvolni qabul
qilishdagi xatolik ehtimolligi 10
– 3
va undan kamni tashkil etadi.
Natijada RUT katta signal-shovqin nisbatlarda qabul qilish joyida
uzatilgan bitlarning deyarli aniq qayta tiklanishini ta’minlaydi. Bu
dastlabki signalning deyarli aniq qayta tiklanishini bildiradi, bu
analog uzatish tizimlaridan foydalanishda mumkin emas.
49
Agar SSHN uncha katta bo‘lmasa, u holda qabullagichning
demodulyatori tez-tez xato qiladi, noto‘g‘ri qabul qilingan simvollar
paydo bo‘ladi. Raqamli uzatish tizimining sifat xarakteristikasi
uchun ko‘p ishlatiladigan foydali parametr bitta simvolni qabul
qilishdagi xatolik ehtimolligi hisoblanadi:
r
s
= R
{
s
n
simvol qabul qilindi |
s
m
simvol uzatildi}
, n ≠ t
, (1.2)
yoki bitga xatolik ehtimolligi hisoblanadi.
r
b
= R
{
d
qiymatli bit qabul qilindi |
e
qiymatli bit uzatildi},
d
{0,1},
e
{0,l} va
d ≠ e
(1.3)
Zamonaviy simsiz aloqa tizimlari uzatiladigan ma’lumotlarning
bir bitiga bitta xatolikning bo‘lishiga yo‘l qo‘yadi, bunda bu holda
bitta bitni qabul qilishdagi yo‘l qo‘yiladigan xatolik ehtimolligi 10
–3
ga
teng bo‘ladi. Bunda insonning insonning qulog‘i abonentning
tovushini identifikatsiyalay oladi, ya’ni eshituvchi so‘zlovchini taniydi.
Shu bilan bir vaqtda ko‘plab axborot tizimlari uzatishda faqat 100 000
000 bitga bitta xatolikka, ya’ni
r
b
= 10
–8
ga yo‘l qo‘yilishi bilan
raqamli tizimlarga sezilarli qat’iy talablarni qo‘yadi.
Yuqorida
ta’kidalanganidek,
modulyatsiyalovchi
(manipulyatsiyalovchi) ssignalning M darajalari (sathlari) soniga
bog‘liq
ravishda
ikki
sathli
(ikkilik)
va
ko‘p
sathli
manipulyatsiyalashga bo‘linadi.
Raqamli radiokanalning umumlashtirilgan tuzilish sxemasi
1.25-rasmda keltirilgan.
1.25- rasm. Raqamli radiokanalning umumlashtirilgan tuzilish
sxemasi
Bu yerda quyidagi belgilashlar qabul qilingan:
U(t) – uzatiladigan raqamli signalning kuchlanishi;
50
K
D
–modulyatorning koderi;
QK–quvvat kuchaytirgich;
D – detektor;
R – regenerator;
D
q
– demodulyatsiyalash qurilmasi;
V(t) – qayta kodlangan raqamli signal.
RUTda qo‘llaniladigan ko‘plab manipulyatsiyalash turlari uchun
uzatiladigan dastlabki U(t) ikkilik signaldan tuzilmasi bo‘yicha
farqlanadigan V(t) manipulyatsiyalovchi signallarni ishlatish zarur
bo‘ladi. Bunday qayta kodlash uchun modulyator koderi, teskari
o‘zgartirish uchun esa demodulyator dekoderi ishlatiladi. Boshqa
qurilmalarni ishlatilishi tushuntirishni talab qilmaydi.
|