Существует три основных критерия эффективности систем связи:
1) Информационная эффективность
R – скорость источника сообщений; С’ – пропускная способность канала связи. В идеале .
2) Частотная эффективность
R – скорость; F – полоса частот, занимаемых каналом связи.
3) Энергетическая эффективность
Эти критерии связаны следующими формулами:
Все методы повышения эффективности направлены на реализацию тех резервов, которые имеются в конкретной системе связи.
Повысить информ. эффективность можно так:
1) Сокращение избыточности сообщений
Для непрерывных сигналов (Тлф, ТВ) используют
- аппроксимация сигналов с помощью базисных функций (напр., ф-я Уолша)
- вокодер, который устраняет избыточность речи.
Для дискретных сообщений используют эффективное кодирование.
2) Укрупнение сообщений и кодирование блоками
3) Помехоустойчивое кодирование.
Инф. эффективность увеличивается, но также увеличивается и избыточность, что приводит к увеличению времени задержки и усложнению кодера и декодера. Решается это посредством обратного канала: можно применять короткие коды, только обнаруживающие ошибки, а по обратному каналу будет передаваться сообщение о изменении сеанса связи. Если ошибок нет, канал не загружается, и система работает быстро.
Данные системы, помимо простоты, обладают ещё одним преимуществом: адаптивностью к характеру ошибок в КС.
4) Сокращение избыточности сигналов
Сигналы в порядке увеличения избыточности: синусоидальный, прямоугольный, шумоподобный.
Целесообразно выбирать такой метод модуляции, который даёт минимальную избыточность, например ОМ: .
Помехоустойчивость ОМ крайне низкая. Нужную п/уст. можно обеспечить за счёт увеличения мощности сигнала.
5) Разнесённый приём
Передача одной информации по параллельным каналам. Используется в каналах, где есть замирание сигнала.
6)Приём в целом
Демодулятор строится на всё кодовое слово, это позволяет
увеличить пом./уст. по сравнению с поэлементным приёмом.
7) Когерентный приём шумоподобного сигнала
Увеличивает верность связи в условиях многолучёвости и сосредоточенных помех.
8) Адаптивная коррекция характеристик сигнала
Повышается скорость передачи за счёт ослабления межсимвольных искажений.
Таким образом, понятие эфф-ти относительно: к разным системам, в разных условиях предъявляются разные требования, поэтому метод повышения эфф-ти зависит от того, какой из показателей ( ) максимизируется.
Например, в системах проводной связи – : можно воспользоваться ОМ +
В системах космической связи – : пользуются ФМ, ФИМ, также целесообразно обменять полосу на мощность сигнала: m=(2-16) – многопозиционные сигналы в сочетании с комбиниров модуляцией: ФИМ-АМ, ИКМ-ЧМи др.
Для повышения применяют сложные сигнально-кодовые конструкции: циклич. код + ФМ, свёрточный код + АМ-ФМ.
