Частотное разделение сигналов

Сигналы, спектры которых занимают неперекрывающиеся полосы частот явл ортогональными. В соответств с равенством Парсеваля скалярное произведение 2х сигналов х1(t) и x2(t) имеют спектры x1(jw) и x2(jw) можно определить как

Если спектры сигналов не перекрываются, то в полосе частот, где =0 и наоборот. Поэтому произведение и в соответствии ()=0, что и говорит об ортогональности входных сигналов. Основные этапы преобразования сигналов в сис-ме с частотным разделением.

Сначала в соответств с передаваемыми сообщ сигналы b1(t), b2(t) и тд до N со спектрами моделируют переносимыми под несущие частоты каждого канала. Эта операция выполняется с помощью модуляторов M1,M2..MN канальных передатчиков. Полученные на их выходах спектры занимают соответственно полосы частот , которые для упрощения будем считать равными ширине спектра сообщений . Будем считать, что спектры сообщений финитны(конечны), тогда можно выбрать поднесущие частоты так, чтобы полосы не перекрывались. При этом условии сигналы взаимноортоганальны. Спектры сигналов суммируются в 1ом устройстве объединения сигналов и их совокупность поступает на групповой модулятор. Суммированная полоса частот группового сигнала . В групповом модуляторе сигнал ,с помощью колебаний соответствующей несущей частоты, переносится в область частот, отведенную для передачи данной группы каналов. Т.о. групповой сигнал преобразуется в линейный. При этом может исп любой вид модуляции, обеспечивающий необходимую помехоустойчивость передачи. На приемной стороне тракта линейный сигнал поступает на групповой демодулятор(приемник П), который преобразует спектр линейного сигнала в спектр группового сигнала . Спектр группового сигнала затем с помощью канальных приемников Пк и входящих в них частотных фильтров Фк вновь разделяется на отдельные полосы и затем с помощью модуляторов Dк преобразуется в спектр сообщений , предназначенных сообщений. Чтобы без взаимных помех разделить сигналы при частотном уплотнении, каждый из фильтров Фк должен пропустить без ослабления лишь те частоты , которые принадлежат сигналу данного канала. Частоты и сигналы всех других каналов фильтр должен подавлять. Для идеального выделения сигнала при частотном разделении необходимо выполнение 2условий:1)полное сосредоточение энергии сигналов в пределах отведенных полос 2)идеальность характеристик разделительных ПФ(полосовых фильтров). Но ни одно из этих условий принципиально не выполнимо. Результатом этого явл взаимные помехи при разделении. Для снижения взаимных помех между каналами до допустимого уровня приходится вводить защитные частотные интервалы fщ

В многоканальных системах исп только 80% полосы пропускания всего тракта передачи, кроме того необходимо обеспечить очень высокую степень всего тракта группового сигнала.