Оценка качества передачи сигналов звукового вещания на основе использования мксо. Факторы, определяющие параметры качества соединений в ADSL Базовые параметры абонентских кабелей

Метод комплексного ста­тистического оценивания основан на вычислении статистики временных и спектральных параметров и их изменений на основе сравнения искаженного в канале и исходного сигналов. Эта методика объединяет возможность оценки по субъективным кри­териям и аппаратную объективность измерений. Она базируется на зако­номерностях восприятия человеком внешних возбуждений.

Высокая корреляция изменений свойств сигнала и субъективной оценки качества передачи слушателем позволяет сформировать оценку по следующим критериям:

- заметность изменений сигнала;

- балльная оценка качества передачи;

- предпочтительность передаваемого сигнала.

При осуществлении оценки по критерию «заметности изменений сигнала», предельно допустимым искажениям соот­ветствует 50%-ная заметность. Это предельная норма для каналов с полосой 6300 Гц. Для для каналов с полосой 10 кГц - Р мах = 30%, а для каналов с полосой 15 кГц - Р мах = 15%.

В качестве критерия «за­метности» изменений сигнала, используется величина интегрального отклонения ∆S (численное значение суммы абсо­лютных отклонений функций - ИО) от двух распределений ОСМ для исходного и искаженного сигналов. На рис. 7.5 приведены (НЧПЗ) ОСМ на интервалах анализа 200 мс для двух видов искажений: ком­пактного представления с использованием алгоритма MP-3 и ограни­чения полосы снизу.

ИО ∆S позволяет оценить степень расхождения двух рас­пределений . При внесении искажений в сигнал ИО повторяет изменение среднего значения НЧПЗ, определяясь изменением СКО и моментами высших порядков. Для подтверждения корреляционной связи величины ∆S с за­метностью искажений Р, вносимых трактом передачи ЗВС, на рис. 7.14 представлена интегральная кривая заметности искажений типа «ограничение полосы частот снизу» (пунктирная кривая) , полученная при восприятии реальных сигналов . Сплошными линиями на этом же рисунке построены оценки интегральных откло­нений НЧПЗ ОСМ вещательных сигналов, подвергшихся тем же ис­кажениям. Измерения проводились на часовых программах РВС «Маяк», «Орфей» и «Эхо Москвы». Очевидна высокая корреляция зависимостей. Аналогичный характер имеют графики и по всем дру­гим характерным искажениям, что делает обоснованным широкое использование этого критерия в разных приложениях.

Характер и тип искажений может определяться с использованием статистик ряда других параметров ЗВС. Наиболее информативными из них оказались, кроме энергетического параметра ОСМ, параметры формы , ото­бражающие изменения огибающей на участках нестационарности ЗВС, т. е. атаки и спады сигнала. На рис. 7.15 показано изменение ИО НЧПЗ крутизны атак для тех же, что и на рис. 7.14, сигналов при тех же искажениях.

Использование других участков нестационарности ЗВС - спадов сигнала - также перспективно, поскольку изменения участков спадов звукового сигнала воспринимаются как изменения времени ревербе­рации, т. е. акустической обстановки, что негативно сказывается на субъективной оценке звучания.

На рис. 7.16 и 7.17 показано изменение ИО НЧПЗ ОСМ и крутиз­ны атак соответственно для тех же, что и на рис. 7.14 и 7.15, сигна­лов, но при введении нелинейных искажений.

Весьма информативными для каналов с устранени­ем избыточности являются кепстрапьные параметры. На рис. 7.20 представлена зависимость пик-фактора кепстра от скоро­сти передачи с использованием алгоритма МР-3 для двух веща­тельных программ часовой длительности. Заметна хорошая корре­ляция пик-фактора кепстра как объективного параметра с субъек­тивной заметностью искажений (пунктирная кривая).

На рис. 7.21 представлены графики соответствия балльной оценки изменений в сигнале при уменьшении скорости кодирова­ния от 256 кбит/с до 64 кбит/с (кривая 1) и процентной замет­ности аналогичных изменений, полученных при ССИ (кривая 2).

Кривые идентичны, что свиде­тельствует об эквивалентности балльной и процентной шкал заметности.

- АЦП исходного и прошедшего канал передачи сигналов;

- нормализацию сигналов по уровню, превышаемому в течение 98% времени;

- синхронизацию сигналов;

Анализ сигналов в соответствии с МКСО, который предпола­гает вычисление статистики ряда параметров и их изменений на ос­нове сравнения прошедшего обработку и исходного сигналов;

Формирование комплексной оценки изменения сигнала в про­цессе передачи, а также АЧХ канала на реальном вещательном сигнале. Вывод данных на экран, на печать и сохранение в базе данных.

В соответствии с МКСО, анализируется группа статистических характеристик, а именно: энергетические характеристики (относи­тельная средняя мощность в двух разновидностях, отличающихся способом нормирования - ОСМс и ОСМк); характеристики формы (анализ на интервалах нарастания и спада фильтрованной гильбертовской огибающей сигнала); спектральные и кепстральные ха­рактеристики (по мгновенным амплитудным спектрам).

Результа­том анализа каждой группы параметров являются нормированные статистические частоты появления значений (НЧПЗ) параметра. На основании НЧПЗ находится интегральное отклонение (ИО) НЧПЗ как усредненное значение абсолютных отклонений частот по­явления значений параметров сигналов до и после прохождения ка­нала. Для случая спектральных характеристик дополнительно осу­ществляется графическое представление АЧХ канала, найденной по мгновенным амплитудным спектрам, а также формируются данные о среднеквадратичном отклонении (СКО) от идеальной АЧХ.

В соответствии с МКСО, по результатам анализа изменений статистических характеристик сигнала формиру­ется обобщенная оценка заметности изменений сигнала в процентах и «балльная оценка» качества передачи по 5-балльной шкале. В ка­честве измерительного инструмента МКСО может использоваться аппаратно-программный комплекс, осуществляющий вычисление, построение и анализ статистических характеристик ря­да параметров, а также изменений этих характеристик на основе сравнения искаженного в канале и исходного сигналов.

Трудоем­кость формирования оценки в соответствии с МКСО существенно ниже, а точность и повторяемость гораздо выше, чем при про­ведении ССИ. Причем такой способ оценки качества пере­дачи не противопоставляется традиционным изменениям в соответ­ствии с ГОСТ 11515-91.

Система связи характеризуется совокупностью параметров. Те из них, которые связаны с качеством системы монотонной зависимостью, называются показателями качества системы. Чем больше (меньше) значение показателя качества, тем лучше (хуже) при прочих равных условиях система.

При проектировании системы принимают во внимание большое количество показателей качества и параметров в соответствии с заранее обоснованным критерием оптимальности. Наилучшей (оптимальной) считается такая система, которой соответствует наибольшее (наименьшее) значение некоторой целевой функции от показателей качества. Показатели качества и параметры систем связи условно делятся:

— на информационные (помехоустойчивость, скорость, пропускная способность и задержка передачи информации);

— технико-экономические (стоимость, габаритные размеры, масса);

— технико-эксплуатационные показатели (среднее время безотказной работы, температурный диапазон работы и т.д.).

Выделим показатели , характеризующие систему связи с точки зрения передачи информации.

Помехоустойчивость является одним из основных показателей качества системы связи. Помехоустойчивость при заданной помехе характеризуется верностью передачи — степенью соответствия принятого сообщения переданному сообщению. При передаче непрерывных сообщений мерой верности служит среднеквадратичное отклонение между принятым a"(t) и переданным а(t) сообщениями:

где Т - время, в течение которого принимается сообщение.

Первичный сигнал b (t ) связан с сообщением a (t ) линейной зависимостью, т.е.

b (t ) = ka (t ),

где k - коэффициент преобразования.

где звездочкой обозначена оценка сигнала, которая отличается от этого сигнала на величину погрешности.

Чем меньше среднеквадратичное отклонение, тем выше помехоустойчивость.

Мерой верности может быть также вероятность того, что погрешность ε не превзойдет заранее заданную величину ε 0:

Чем больше эта вероятность, тем выше помехоустойчивость.

Мерой верности передачи дискретных сообщений является вероятность ошибки. Чем меньше эта вероятность, тем больше помехоустойчивость.

Максимальная помехоустойчивость, возможная для заданных условий передачи, называется потенциальной помехоустойчивостью.

Другой важный показатель качества системы связи - ее пропускная способность, т.е. максимальная скорость передачи R тах, допускаемая данной системой. Она определяется числом N каналов этой системы и пропускной способностью C канала связи:

Для дискретного канала связи без помех

где Т — длительность передачи одного символа; m - объем алфавита. (Здесь и далее запись вида logx обозначает операцию двоичного логарифмирования log 2 x .)

Для непрерывного канала связи

С = Flog(l + P с / P ш),

где F - ширина полосы канала; Р с - мощность сигнала; Р ш - мощность шума.

Скорость передачи (так же как и пропускная способность) измеряется в битах в секунду

Задержка передачи — это время от момента начала передачи сообщения в передатчике до момента выдачи восстановленного сообщения на выходе приемника. Она зависит от протяженности канала связи и длительности преобразований сигнала в передатчике и приемнике. Задержка передачи является одним из важнейших показателей качества системы связи.

Государственный экзамен

(State examination)

Вопрос №3 «Каналы связи. Классификация каналов связи. Параметры каналов связи. Условие передачи сигнала по каналу связи».

(Пляскин )

Канал связи. 3

Классификация. 5

Характеристики (параметры) каналов связи. 10

Условие передачи сигналов по каналам связи. 13

Литература. 14

Канал связи

Канал связи - система технических средств и среда распространения сигналов для передачи сообщений (не только данных) от источника к получателю (и наоборот). Канал связи, понимаемый в узком смысле (тракт связи ), представляет только физическую среду распространения сигналов, например, физическую линию связи.

Канал связи предназначен для передачи сигналов между удаленными устройствами. Сигналы несут информацию, предназначенную для представления пользователю (человеку), либо для использования прикладными программами ЭВМ.

Канал связи включает следующие компоненты:

1) передающее устройство;

2) приемное устройство;

3) среду передачи различной физической природы (Рис.1) .

Формируемый передатчиком сигнал, несущий информацию, после прохождения через среду передачи поступает на вход приемного устройства. Далее информация выделяется из сигнала и передается потребителю. Физическая природа сигнала выбирается таким образом, чтобы он мог распространяться через среду передачи с минимальным ослаблением и искажениями. Сигнал необходим в качестве переносчика информации, сам он информации не несет.

Рис.1. Канала связи (вариант №1)

Рис.2 Канал связи (вариант №2)

Т.е. это (канал) - техническое устройство (техника+среда).

Классификация

Классификаций будет приведено ровно три типа. Выбирайте на вкус и цвет:

Классификация №1:

Существует множество видов каналов связи, среди которых наиболее часто выделяют каналы проводной связи (воздушные, кабельные, световодные и др.) и каналы радиосвязи (тропосферные, спутниковые и др.). Такие каналы в свою очередь принято квалифицировать на основе характеристик входного и выходного сигналов, а также по изменению характеристик сигналов в зависимости от таких явлений, происходящих в канале, как замирания и затухание сигналов.

По типу среды распространения каналы связи делятся на:

Проводные;

Акустические;

Оптические;

Инфракрасные;

Радиоканалы.

Каналы связи также классифицируют на:

· непрерывные (на входе и выходе канала – непрерывные сигналы),

· дискретные или цифровые (на входе и выходе канала – дискретные сигналы),

· непрерывно-дискретные (на входе канала–непрерывные сигналы, а на выходе–дискретные сигналы),

· дискретно-непрерывные (на входе канала–дискретные сигналы, а на выходе–непрерывные сигналы).

Каналы могут быть как линейными и нелинейными , временными и пространственно-временными .

Возможна классификация каналов связи по диапазону частот .

Системы передачи информации бывают одноканальные и многоканальные . Тип системы определяется каналом связи. Если система связи построена на однотипных каналах связи, то ее название определяется типовым названием каналов. В противном случае используется детализация классификационных признаков.

Классификация №2 (более подробная) :

1. Классификация по диапазону используемых частот

Ø Километровые (ДВ) 1-10 км, 30-300 кГц;

Ø Гектометровые (СВ) 100-1000 м, 300-3000 кГц;

Ø Декаметровые (КВ) 10-100 м, 3-30 МГц;

Ø Метровые (МВ) 1-10 м, 30-300 МГц;

Ø Дециметровые (ДМВ) 10-100 см, 300-3000 МГц;

Ø Сантиметровые (СМВ) 1-10 см, 3-30 ГГц;

Ø Миллиметровые (ММВ) 1-10 мм, 30-300 ГГц;

Ø Децимилимитровые (ДММВ) 0,1-1 мм, 300-3000 ГГц.

2. По направленности линий связи

- направленные (используются различные проводники):

Ø коаксиальные,

Ø витые пары на основе медных проводников,

Ø волоконнооптические.

- ненаправленные (радиолинии);

Ø прямой видимости;

Ø тропосферные;

Ø ионосферные

Ø космические;

Ø радиорелейные (ретрансляция на дециметровых и более коротких радиоволнах).

3. По виду передаваемых сообщений:

Ø телеграфные;

Ø телефонные;

Ø передачи данных;

Ø факсимильные.

4. По виду сигналов:

Ø аналоговые;

Ø цифровые;

Ø импульсные.

5. По виду модуляции (манипуляции)

- В аналоговых системах связи :

Ø с амплитудной модуляцией;

Ø с однополосной модуляцией;

Ø с частотной модуляцией.

- В цифровых системах связи :

Ø с амплитудной манипуляцией;

Ø с частотной манипуляцией;

Ø с фазовой манипуляцией;

Ø с относительной фазовой манипуляцией;

Ø с тональной манипуляцией (единичные элементы манипулируют поднесущим колебанием (тоном), после чего осуществляется манипуляция на более высокой частоте).

6. По значению базы радиосигнала

Ø широкополосные (B>> 1);

Ø узкополосные (B»1).

7. По количеству одновременно передаваемых сообщений

Ø одноканальные;

Ø многоканальные (частотное, временное, кодовое разделение каналов);

8. По направлению обмена сообщений

Ø односторонние;

Ø двусторонние.
9. По порядку обмена сообщения

Ø симплексная связь - двусторонняя радиосвязь, при которой передача и прием каждой радиостанции осуществляется поочередно;

Ø дуплексная связь - передача и прием осуществляется одновременно (наиболее оперативная);

Ø полудуплексная связь - относится к симплексной, в которой предусматривается автоматический переход с передачи на прием и возможность переспроса корреспондента.

10. По способам защиты передаваемой информации

Ø открытая связь;

Ø закрытая связь (засекреченная).

11. По степени автоматизации обмена информацией

Ø неавтоматизированные - управление радиостанцией и обмен сообщениями выполняется оператором;

Ø автоматизированные - вручную осуществляется только ввод информации;

Ø автоматические - процесс обмена сообщениями выполняется между автоматическим устройством и ЭВМ без участия оператора.

Классификация №3 (что-то может повторяться):

1. По назначению

Телефонные

Телеграфные

Телевизионные

Радиовещательные

2. По направлению передачи

Симплексные (передача только в одном направлении)

Полудуплексные (передача поочередно в обоих направлениях)

Дуплексные (передача одновременно в обоих направлениях)

3. По характеру линии связи

Механические

Гидравлические

Акустические

Электрические (проводные)

Радио (беспроводные)

Оптические

4. По характеру сигналов на входе и выходе канала связи

Аналоговые (непрерывные)

Дискретные по времени

Дискретные по уровню сигнала

Цифровые (дискретные и по времени и по уровню)

5. По числу каналов на одну линию связи

Одноканальные

Многоканальные

И еще рисунок сюда:

Рис.3. Классификация линий связи.

Характеристики (параметры) каналов связи

1. Передаточная функция канала : представляется в виде амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) ипоказывает, как затухает амплитуда синусоиды на выходе канала связи по сравнению с амплитудой на ее входе для всех возможных частот передаваемого сигнала. Нормированная амплитудно-частотная характеристика канала показана на рис.4. Знание амплитудно-частотной характеристики реального канала позволяет определить форму выходного сигнала практически для любого входного сигнала. Для этого необходимо найти спектр входного сигнала, преобразовать амплитуду составляющих его гармоник в соответствии с амплитудно-частотной характеристикой, а затем найти форму выходного сигнала, сложив преобразованные гармоники. Для экспериментальной проверки амплитудно-частотной характеристики нужно провести тестирование канала эталонными (равными по амплитуде) синусоидами по всему диапазону частот от нуля до некоторого максимального значения, которое может встретиться во входных сигналах. Причем менять частоту входных синусоид нужно с небольшим шагом, а значит количество экспериментов должно быть большим.

-- отношение спектра выходного сигнала к входному
- полоса пропускания

Рис.4 Нормированная амплитудно-частотная характеристика канала

2. Полоса пропускания : является производной характеристикой от АЧХ. Она представляет собой непрерывный диапазон частот, для которых отношение амплитуды выходного сигнала к входному превышает некоторый заранее заданный предел, то есть полоса пропускания определяет диапазон частот сигнала, при которых этот сигнал передается по каналу связи без значительных искажений. Обычно полоса пропускания отсчитывается на уровне 0,7 от максимального значения АЧХ. Ширина полосы пропускания в наибольшей степени влияет на максимально возможную скорость передачи информации по каналу связи.

3. Затухание : определяется как относительное уменьшение амплитуды или мощности сигнала при передаче по каналу сигнала определенной частоты. Часто при эксплуатации канала заранее известна основная частота передаваемого сигнала, то есть та частота, гармоника которой имеет наибольшую амплитуду и мощность. Поэтому достаточно знать затухание на этой частоте, чтобы приблизительно оценить искажения передаваемых по каналу сигналов. Более точные оценки возможны при знании затухания на нескольких частотах, соответствующих нескольким основным гармоникам передаваемого сигнала.

Затухание обычно измеряется в децибелах (дБ) и вычисляется по следующей формуле: , где

Мощность сигнала на выходе канала,

Мощность сигнала на входе канала.

Затухание всегда рассчитывается для определенной частоты и соотносится с длиной канала. На практике всегда пользуются понятием "погонное затухание", т.е. затухание сигнала на единицу длины канала, например, затухание 0.1 дБ/метр.

4. Скорость передачи : характеризует количество бит, передаваемых по каналу в единицу времени. Она измеряется в битах в секунду - бит/с , а также производных единицах: Кбит/c, Мбит/c, Гбит/с . Скорость передачи зависит от ширины полосы пропускания канала, уровня шумов, вида кодирования и модуляции.

5. Помехоустойчивость канала : характеризует его способность обеспечивать передачу сигналов в условиях помех. Помехи принято делить на внутренние (представляет собой тепловые шумы аппаратуры ) и внешние (они многообразны и зависят от среды передачи ). Помехоустойчивость канала зависит от аппаратных и алгоритмических решений по обработке принятого сигнала, которые заложены в приемо-передающее устройство. Помехоустойчивость передачи сигналов через канал может быть повышена за счет кодирования и специальной обработки сигнала.

6. Динамический диапазон : логарифм отношения максимальной мощности сигналов, пропускаемых каналом, к минимальной.

7. Помехозащищенность: это помехозащищенность, т.е. помехозащищенность.

Для диапазонов частот Ku и Ka отношение несущая/шум С/N имеет значение до демодуляции в приемном устройстве. Отношение S/N имеет значение после демодуляции. Таким образом отношение S/N зависит как от отношения С/N, так и от характеристик модуляции и кодирования.

Переданный сигнал, может быть неверно воспринят приемным устройством из-за различных помех и искажений, возникающих при его передаче по зашумленному каналу связи. Для повышения помехоустойчивости применяются различные методы кодирования . Поэтому выход источника информации соединяется с кодером канала связи, где в сигнал вводится избыточность, чтобы уменьшить вероятность появления ошибочных битов. Такая процедура называется предварительной коррекцией ошибок (FEC) и является единственным методом обеспечения коррекции ошибок без запроса повторной передачи данных. Вероятность появления ошибочных битов связана с частотой появления ошибочных битов (BER) декодера приемного устройства. Показателем качества принимаемого сигнала в цифровых системах передачи, как известно, является отношение Е б /N 0 , при котором достигается определенная величина BER, и которое является эквивалентом отношения S/N для цифровых систем.

Соотношение между C/N и Е б /N 0 , выраженное в децибелах, определяется следующей формулой:

Е б /N 0 = C/N + 10 log(1/R) + 10 logDf, дБ (5.32)

Где Е б /N 0 дБ - отношение количества энергии в бите Е б (Дж) к плотности потока мощности шумов N 0 (Вт/Гц); R - скорость передачи информации, бит/с; Df – занимаемая каналом полоса частот, Гц; C/N - отношение несущая/шум в полосе частот Df, дБ.

Характерной чертой практических цифровых систем является следующее: для данного отношения скорости передачи бита информации к полосе пропускания канала существует отношение сигнал/шум, выше которого возможен прием сигнала без ошибок и ниже которого прием невозможен. В отличие от аналоговых сигналов, которые постепенно ухудшаются под воздействием шумов, цифровые системы относительно неподвержены воздействию шумов, вплоть до того момента, когда система коррекции ошибок уже не сможет действовать эффективно. В результате происходит резкое ухудшение или крушение системы. Это свойство цифровых систем устраняет необходимость градаций качества. Качество принимаемого сигнала не пострадает, если суммарный ухудшенный уровень отношения Е б /N 0 выше, чем некоторый требуемый уровень соответствующий приемлемой вероятности появления ошибочных битов () или определенной величине BER. Взаимоотношения между и Е б /N 0 зависит от конкретных особенностей выбранного метода цифровой модуляции, поэтому операторы спутниковой связи обычно оговаривают минимальный требуемый уровень отношения Е б /N 0 . Отличному качеству соответствует BER= . BER на входе демультиплексора зависит от двух факторов: качества входного сигнала и исправляющей способности помехозащитного кода FEC . Число FEC показывает избыточность помехозащитного кода.

Требуемое отношение сигнал/шум для качественного приема цифрового сигнала с величиной BER, равной определяется из таблицы.

Структурная схема одноканальной системы связи. Классификация систем связи

Совокупность технических средств и среды распространения, обеспечивающая передачу сообщений от источника к получателю, называется системой электросвязи .

При передаче сообщений системой электросвязи выполняются следующие операции:

Преобразование сообщения, поступающего от источника сообщения (ИС) в первичный сигнал электросвязи (в дальнейшем просто «первичный сигнал»);

Преобразование первичных сигналов в линейные сигналы с характеристиками, согласованными с характеристиками среды распространения (линией связи);

Выбор маршрута передачи и коммутация;

Передача сигналов по выбранному маршруту;

Преобразование сигналов в сообщение.

Обобщенная структурная схема системы

электросвязи

ИС – источник сообщения (информации);

ПР 1 (ПР -1) – преобразователь (обратный преобразователь) сообщения в первичный сигнал;

СК – станция коммутации, представляющая совокупность коммутационной и управляющей аппаратуры, обеспечивающей установление различного вида соединений (местные, междугородные, международные, входящие, исходящие и транзитные)

ОС 1 (ОС -1) – оборудование сопряжения, осуществляющее прямое (обратное) преобразование первичных сигналов в линейные сигналы (вторичные сигналы).

Каналом электросвязи называется комплекс технических средств, обеспечивающий передачу сообщений между его источником и получателем.

Каналом передачи называется комплекс технических средств и среды распространения, обеспечивающий передачу первичного сигнала электросвязи в определенной полосе частот.

Системой передачи называется комплекс технических средств и среды распространения, обеспечивающий передачу первич­ного сигнала в определенной полосе частот или с определен­ной скоростью передачи между коммутационными станциями.

Основные характеристики систем связи

При оценке работы системы связи необходимо, прежде всего, учесть, какую точность передачи сообщения обеспечивает система и с какой скоростью передаётся информация. Первое определяет качество передачи, второе – количест­во .

Помехоустойчивость приёма сообщений характеризует степень соответствия переданного и принятого сообщения, выраженную в некоторой количественной мере. Помехоустойчивостью , называется способность системы противостоять вредному действию помех. Помехоустойчивость оценивается по верности приёма сообщений при заданном отношении сигнал/помеха (ОСП) и зависит как от свойств передаваемых сигналов, так и от способа приёма. Верность приёма определяется степенью сходства принятого и переданного сообщений.

Если сообщение описывается непрерывной функцией a (t ), то отклонение ε (t ) принятого сообщения ậ(t) от переданного а (t ) имеет непрерывный характер:

(1.2.1)

и в качестве меры различия часто используется среднеквадратическое отклонение (СКО):

, (1.2.2)

где черта сверху обозначает усреднение по множеству реализаций.

Скоростью передачи информации R называется среднее количество информации I , передаваемое в данной системе в единицу времени:

R [дв. ед./сек.] = I /T , (1.2.4)

где Т – длительность передачи информации.

Своевременность передачи сообщений определяется допустимой задержкой, обусловлен­ной преобразованием сообщений и сигналов, а также конечным временем распространения сигнала по каналу связи.

4 Основные параметры сигналов и каналов связи. Необходимое условие неискажённой передачи сигналов

Канал связи характеризуется так же, как и сигнал, тремя ос­новными парамет­рами:

- временем T к , в течение которого по каналу возможна пере­дача;

- динами­ческим диапазоном D к (отношение допустимой мощности передаваемого сигнала к мощности помехи, выраженное в децибелах);

- полосой пропускания канала F к.

Обобщённой характеристикой ка­нала является его ёмкость (объём):

(1.5.1)

Необходимым условием неискажённой передачи по каналу сигналов с объёмом является:

В простейшем случае сигнал со­гласуют с каналом по всем трём параметрам, т.е. добиваются выполнения ус­ловий:

Неравенство (1.5.2) может выполняться и тогда, когда одно или два из неравенств (1.5.3) не выполнены. Это означает, что можно производить «обмен» длительности на ширину спектра или ширину спектра на динамический диапазон и т.д.

Наряду с приведёнными выше основными параметрами канала его частотные свойства характеризуются частотным коэффициен­том передачи , а временные – импульсной характеристи­кой h к (t,τ) . Из п. 1.2.5 следует, что эти характеристики позволяют описать преобразования входных сигналов во временной или час­тотной области, осуществляемые как каналом в целом, так и его от­дельными элементами.