Выбор частоты дискретизации

Частота дискретизации для аналогового сигнала рассчитывается по известным граничным частотам основной части спектра сигнала. Предварительно оценивается относительная ширина полосы спектра сигнала. Если эта полоса меньше одной октавы, то для расчета частоты дискретизации можно пользоваться формулой

где - граничные частоты основной части спектра сигнала.

Если относительная полоса больше одной октавы, то для расчета частоты дискретизации можно использовать соотношение .

Неправильный выбор частоты дискретизации является причиной искажений, которые также получили название искажений дискретизации и проявляются в том, что боковые полосы частот при гармониках частоты дискретизации совпадают по частоте со спектральными составляющими информационного сигнала, проходят через фильтр приемника на выход канала и снижают помехозащищенность сигнала. Правильный выбор частоты дискретизации позволяет полностью исключить подобные искажения. В расчетные соотношения для частоты дискретизации следует включать полосу расфильтровки приемного фильтра. Полоса расфильтровки - это полоса перехода от полосы пропускания фильтра к полосе задерживания. Для полосовых сигналов с относительной шириной полосы меньше одной октавы можно предложить следующую последовательность расчета частоты дискретизации. Предварительно выбирается минимальная частота дискретизации, равная удвоенной ширине полосы спектра сигнала. Рассчитывается спектральный состав дискретизированного сигнала. Затем корректируется значение частоты дискретизации с учетом полосы расфильтровки фильтра и исключением искажений дискретизации из-за боковых полос, попадающих на выход фильтра. Далее при увеличении значения частоты дискретизации необходимо определить возможные области ее значений. Для сигнала с относительной шириной полосы больше одной октавы минимальное значение частоты дискретизации рассчитывается по формуле

,

где - ширина полосы расфильтровки приемного фильтра.

В модуляторах разных каналов СП ч ВРК используются ортогональные во времени переносчики или управляющие последовательности импульсов, поэтому канальные сигналы, которые получают на выходах модуляторов, являются ортогонаьными во времени. Выходы всех модуляторов объединяются, сигнал на общем выходе получает название группового, и именно групповой сигнал передается по линейному тракту. Для правильного разделения сигналов в приемной аппаратуре или демультиплексоре необходимо обеспечить синхронный и синфазный режим работы генераторной аппаратуры мультиплексора и генераторной аппаратуры демультиплексора. Для этого в СП с ВРК применяется синхронизация. Сигнал синхронизации должен быть ортогональным во времени по отношению к другим канальным сигналам. В трехканальной СП с ВРК в лабораторной работе для передачи сигналов синхронизации используется такой же канальный сигнал, как и для передачи информации. Поэтому частота группового сигнала может быть рассчитана по формуле

(3.1)

Из группового сигнала приемник сигнала синхронизации демультиплексора выделяет сигнал синхронизации, и только после этого генераторная аппаратура формирует управляющие последовательности импульсов для Временных селекторов, которые пропускают на выход только свои канальные сигналы. Поэтому сигналы на выходах временных селекторов точно такие же, как на выходе амплитудно-импульсных модуляторов. Для выделения спектра информационного сигнала из канального используются фильтры. Эти фильтры получили название демодуляторов в СП с ВРК.

Передача группового сигнала по линейному тракту сопровождается тепловыми и другими помехами, а также линейными и нелинейными искажениями. Из-за линейных искажений в групповом тракте, которые можно описать аналитически частотной зависимостью модуля коэффициента передачи и отклонением фазового коэффициента от прямой линии, нарущается ортогональность канальных сигналов во времени, что приводит к взаимным влияниям между каналами.

Эти помехи при передаче речи называются помехами типа “внятный переходный разговор”. Нелинейные искажения не являются причиной нарушения ортогональности во времени канальных сигналов и в СП с ВРК не приводят к взаимному влиянию между каналами.