Особенности построения радиопередающих устройств, формирующих фазокодоманипулированные сигналы

 

 

Однако такой подход с  ростом значения N приводить к значительным потерям машинного времени. Это обусловлено, сложностью случайного выбора матрицы случайного частотно-временного кода с последующим анализом треугольной матрицы разностей и уменьшением плотности вероятности того, что выбранная случайным образом перестановочная матрица  , (общее число которых равно N!) окажется массивом Костаса  . Зависимость иллюстрируется таблицей 2.

 

Таблица 2

N	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
	1	1	1	2	6	17	30	60	100	277
	1	2	4	12	40	116	200	444	760	2160
	1	1	0,66	0,5	0,33	0,16	0,039	0,011	0,002	0,0006

 

 

Таким образом, если тенденция  к убыванию вида   сохраниться и далее, то, например, при N=32 вероятность удачного случайного выбора окажется меньшей 10-21.

В связи с этим, важно  получить универсальные алгоритмы  формирования массивов Костаса. Все известные систематические формы для рассматриваемых матриц базируются на использовании примитивных элементов конечных полей. Известны алгоритмы Голомба, Тэйлора, Уэлча и Лемпеля. Наиболее известный и простой метод формирования матриц Костаса определяется теоремой Уэлча: «Пусть q– примитивный корень по модулю простого целого числа p. В этом случае перестановочная матрица размером (p-1)х(p-1) с   тогда и только тогда, когда  ,  ,  , есть матрица Костаса». Пример треугольной матрицы разностей, приведенной в таблице 1, иллюстрирует использование теоремы Уэлча для q=2 и p =11 (см. табл. 3).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   Таблица 3

Номер строки	Номер столбца
i=1
i=2
i=3
i=4
i=5
i=6
i=7
i=8
i=9
i=10

 

Использование теоремы Уэлча  позволяет существенно упростить   задачу синтеза кодовой последовательности и, соответственно, уменьшить затраты машинного времени и сложность программного комплекса.

Таким образом, универсальный  математический аппарат позволяет  получить структуру дискретно-кодированного  по частоте зондирующего сигнала, использование  которого позволит значительно увеличить  дальность действия РЛС, а также  скрытность функционирования РЛС и  тонкой структуры сигнала и, следовательно, помехозащищенность.

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

В данной курсовой работе были описаны фазокодоманипулированные сигналы и особенности построения передающих устройств формирующих эти сигналы. В зависимости от начальной фазы, они бывают нескольких видов ФМ-2, ФМ-4, ФМ-8. Главное их преимущество – это возможность передать в одной посылке сигнала сразу несколько информационных символов, два для ФМ4 и три – для ФМ8 Для ФМ4, например, могут быть использованы следующий вариант: 0 градусов – передача "00", 90 – "01", 180 – "10", 270 – "11". Аналогично для ФМ8(рисунок 5) , только для восьми начальных фаз: 0 градусов, 45, 90, 135 и т.д.

Дальнейшее увеличение градаций фазы несущей в радиопосылках приводит к резкому снижению помехоустойчивости, поэтому многофазные сигналы (с количеством фаз 16 и более) в спутниковых системах используются очень редко.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы

 

1.Варакин Л. Е., Системы  связи с шумоподобными  сигналами \ Москва, 1985г.

2. Варакин Л. Е., Теория  систем сигналов \ Москва, 1978г.

3. Сергиенко А. Б., Цифровая  обработка сигналов \ Москва, Санкт-  Петербург, Нижний Новгород, Воронеж, 2002г

4. Борисов В. И., Помехозащищенность  систем радиосвязи \ Москва, 2003г.