Исследование атмосферы планеты Венера

Для ослабления воздействия импульсных помех на приемное устройство используются различные методы, один из которых мы будем использовать. Выбранная схема будет реализована в усилителе промежуточной частоты (УПЧ).

Рисунок 10 Структурная схема приема по методу ШОУ

Структурная схема, используемая при методе ШОУ, приведена на Рисунок 10. Она состоит из широкополосного фильтра (Ш), ог​раничителя (О) и узкополосного фильтра (У). Полоса выби​рается так, чтобы выполнялось условие:

,

где — предполагаемая средняя длительность импульсов помех.

Этим обеспечивается незначительное «размытие» импульсов помехи, которое имело бы место при непосредственном воздейст​вии импульсов на узкополосный фильтр, согласованный по полосе с сигналами. Ограничитель «обрезает» выбросы, обусловленные импульсными помехами, способствуя этим увеличению отношения сигнал/помеха. Полоса пропускания узкополосного фильтра согласована с полосой сигналов. Этим обеспечивается ослабление влияния флуктуационной составляющей помех.

Рисунок 11 Структурная схема бортового приемника искусственного спутника Венеры

Расчет

Определение параметров имитационной модели

Источник дискретных сообщений:

квантованные отсчеты случайного нормального коррелированного процесса задаются как V(1) = 2. Исходное сообщение представляет собой случайный процесс с заданным матожиданием и дисперсией. Корреляционная функция этого процесс задана соотношением . Перед квантованием процесс ограничивается сверху и снизу . Этот интервал квантуется равномерно на уровней. Сообщение передается дискретно с интервалом и округляется до ближайшего уровня;

матожидание исходного сообщения задается как A(1) = 0;

среднеквадратическое отклонение сообщения задается как A(2) = 2.1;

коэффициент корреляции задается как A(3) = 0.9;

верхняя граница квантуемой величины  [В] задается как A(5) = 6.3;

нижняя граница квантуемой величины  [В] задается как A(6) = -6.3;

количество уровней квантования .

Кодирующее устройство:

ортогональный код V(2) = 4;

Радиоканал:

радиоканал, использующий сигнал КИМ-ФМ и приемный тракт с линейным усилением, синхронным детектором и интегратором V(7) = 1, V(9) = 1. При моделировании радиоканала предполагается, что тракт усиления и преобразования частоты до синхронного детектора линейны и не искажают формы символа сигнала КИМ-ФМ, которая остается прямоугольной. Синхронный детектор выделяет видеоимпульсы. Интегрирование символа начинается при поступлении начальной метки из системы символьной синхронизации и заканчивается через заданное время при поступлении импульса “сброса”. На вход радиоканала передается напряжение, накопленное к концу интегрирования.

девиация фазы равна , что соответствует A(172) = 1;

длительность интегрирования, отнесенная к длительности символа A(171) = 1, т. е. время интегрирования равно длительности символа;

Аддитивные помехи:

широкополосная шумовая помеха. На входе радиоканала такая помеха представляет собой “белый” шум.

параметром модели помехи является дисперсия . Таким образом, A(151) = 1.173;

Случайная импульсная помеха:

в данной модели мы не можем учесть случайную импульсную помеху, так как не выполняется условие ;

Замирание амплитуды сигнала (фединг):

замирания амплитуды отсутствует V(6) = 1;

Временное положение меток системы символьной синхронизации:

флюктуация временного положения меток отсутствуют (символьная синхронизация идеальная) V(3) = 1;

номинальное положение метки , соответственно A(131) = 0;

Флюктуация фазы опорного напряжения синхронного детектора:

идеальный синхронный детектор V(4) = 0;

Декодирующее устройство:

прием кодового слова в целом V(8) = 5;

Продолжительность эксперимента:

продолжительность машинного эксперимента определяется объемом исследуемой выборки сообщений (кодовых слов). Возьмем количество слов равное количеству сообщение переданных за сеанс связи M = 4600.

Анализ результатов расчета и моделирования

Расчеты, проведенные при выборе базового варианта радиолинии, дали следующие показатели достоверности приема информации:

вероятность отказа от декодирования – ;

вероятность ошибки кодового слова – ;