Порівняння різних видів маніпуляції.
Найбільша завадостійкість по відношенню до теплового шуму досягається при використанні ВФМ – 2 і ВФМ – 4, а також ЧММЗ (мінімальний зсув).
Ефективність використання смуги частот зростає з збільшенням числа рівнів маніпуляції.
Можна порівняти аналогові і цифрові радіорелейні системи передачі. Якщо в цифрових системах використовується ІКМ з швидкістю передачі 64 кбіт/с, то в системах з АМ і ВФМ – 2 максимальна ємність стовбура з смугою 40 МГц складає 625 каналів тональної частоти. При ВФМ – 4, ВФМЗ і ЧММЗ – 1250 каналів ТЧ. З ВФМ – 8 – 1875 каналів. І на кінець з використанням АФМ – 16 – 2500 каналів тональної частоти.
Максимальна досягнута в даний час ємність аналогових систем з ЧМ при тій же смузі стовбура 3600 каналів ТЧ. В більшості випадків ємність аналогових стійок не перевищує 2700 каналів ТЧ.
Таким чином можна вважати, що ефективність використання смуги частот в найбільш досконалих цифрових радіорелейних системах передачі наближається до ефективності в аналогових системах великої ємності з ЧМ. В радіорелейних системах малої і середньої пропускної здатності ефективність використання смуги частот в цифрових системах не нижче, ніж в аналогових системах з частотною модуляцією.
Серед розглянутих видів маніпуляції найбільшою простотою при реалізації виділяються двійкові АМ і ЧМ, а також 3 – рівнева і 4 – рівнева ЧМ при використанні частотного дискримінатора для демодуляції сигналів.
Порівняно просто реалізується ВФМ – 2 і ВФМ – 4 при диференційно – когерентному детектуванні сигналів.
Основна складність реалізації ВФМ – 4, ВФМЗ і ЧММЗ при когерентному детектуванні сигналів зв’язана з необхідністю відновлення опорного коливання на приймальному кінці.
Найбільші труднощі виникають при використанні ВФМ – 8 і ВФМ – 16. При цьому в останньому випадку виникають додаткові труднощі, зв’язані з необхідністю забезпечення високої лінійності амплітудної характеристики всього лінійного тракту.
Двійкові некогерентні АМ і ЧМ застосовують в радіорелейних системах передачі з малою пропускною здатністю, а також в пересувних РРСП. Двійкова ВФМ – в РСП з малою і середньою пропускною здатністю.
Широке застосування в РСП з різноманітною пропускною здатністю отримала ВФМ – 4.
Для передачі цифрових сигналів в існуючих аналогових РСП широко застосовується двійкова і багаторівнева ЧМ з числом рівнів М=3, 4 і 8 при використанні аналогового частотного детектора для демодуляції радіосигналів.
Основною причиною появи помилок в прийомному стовбурі являється нерівномірність амплітудно – частотних характеристик (АЧХ) в обмеженій смузі частот і нелінійність фазово – частотних характеристик (ФЧХ). Це приводить до спотворення форми імпульсів і появи при цьому міжсимвольної інтерференції.
Залежність ймовірності помилок РС від відношення сигнал/шум (S/n) для деяких видів модуляції приведемо на наступному малюнку:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3- |
4- |
|
|
|
|
|
|
|
|
5- |
- 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-2 |
|
|
|
|
|
|
1- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10-2
10-3
10-4
10-5
10-6
10-7
10-8
10-9
0 4 8 12 16 20 24 n/5(t) дб
1 – ВФМ – 4
2 – ВФМ (некогерентна)
3 – АМ
4 – ВФМ – 8
5 – ФМ – 8
6 – КАМ – 16