|
связь формул дальности радиосвязи со скоростью и шириной полосы, помогите разобраться |
|
|
|
Sep 17 2013, 12:43
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 165
Регистрация: 26-02-10
Из: Москва
Пользователь №: 55 683

|
Всем доброго времени суток, Разбираюсь с указанной в теме связью, и не могу понять правильно ли я строю цепочку или где то закралась коварная ошибка:
Для цифровых систем в качестве критерия качества связи используется соотношение Eb/N0. Для этого соотношения часто приводятся красивые графики, например, вероятности ошибки от Eb/N0. Eb = P*Br, где P - мощность сигнала на входе приемника, Br - битовая скорость. N0 = N/W, где N - мощность шума (вся), W - ширина полосы (в которой распределен шум?). то есть N0 - средняя спектральная плотность мощности шума. Пусть она даже постоянна в широкой полосе.
Теперь, представим себе узкополосную систему: 1) работает в полосе 50кГц, скорость 32кбит/с 2) работает в полосе 5 МГц, скоорсть 2048кбит/с
вопрос: как теперь оценить отношения их дальностей работы? ответ: найдем расстояния для двух систем на которых они обе имеют одинаковое Eb/N0.
так как мощность пропорциональна квадрату расстояния то Eb~Br*R^2, а скорости отличаются в 64 раза, и если N0 - спектральная плотность мощности одинаковая для обеих систем, то получается дальность первой системы будет в корень(64)=8 раз больше. допущена ли здесь ошибка? не могу понять правильно ли не учитывать, что две системы работают в разных по ширине полосах?
|
|
|
|
|
Sep 17 2013, 14:23
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 236
Регистрация: 7-02-11
Пользователь №: 62 755

|
Цитата(Goose @ Sep 17 2013, 16:43)  Всем доброго времени суток, Разбираюсь с указанной в теме связью, и не могу понять правильно ли я строю цепочку или где то закралась коварная ошибка:
Для цифровых систем в качестве критерия качества связи используется соотношение Eb/N0. Для этого соотношения часто приводятся красивые графики, например, вероятности ошибки от Eb/N0. Eb = P*Br, где P - мощность сигнала на входе приемника, Br - битовая скорость. N0 = N/W, где N - мощность шума (вся), W - ширина полосы (в которой распределен шум?). то есть N0 - средняя спектральная плотность мощности шума. Пусть она даже постоянна в широкой полосе.
Теперь, представим себе узкополосную систему: 1) работает в полосе 50кГц, скорость 32кбит/с 2) работает в полосе 5 МГц, скоорсть 2048кбит/с
вопрос: как теперь оценить отношения их дальностей работы? ответ: найдем расстояния для двух систем на которых они обе имеют одинаковое Eb/N0.
так как мощность пропорциональна квадрату расстояния то Eb~Br*R^2, а скорости отличаются в 64 раза, и если N0 - спектральная плотность мощности одинаковая для обеих систем, то получается дальность первой системы будет в корень(64)=8 раз больше. допущена ли здесь ошибка? не могу понять правильно ли не учитывать, что две системы работают в разных по ширине полосах? Четное число ошибок приводит к верному результату. Eb = P/Br; Eb~1/(Br*R^2). Да, полоса значения не имеет.
|
|
|
|
|
Sep 18 2013, 07:56
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 236
Регистрация: 7-02-11
Пользователь №: 62 755

|
Цитата(Neznayka @ Sep 18 2013, 10:45)  Прошу прощения, что встреваю, а разве то, что шум прямопропорционален полосе, не учитывается? Как указал автор, все определяет отношение энергии, приходящейся на бит данных, к СПМ шума. В какой полосе передаются данные, не важно. То есть в принципе можно размазать ваш сигнал по полосе так, чтоб его не было заметно под шумом, а потом собрать обратно в приемнике, что довольно часто и делают. Можно еще вспомнить про согласованный фильтр. Там такое же выражение для выходного ОСШ.
|
|
|
|
|
Sep 18 2013, 08:39
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 236
Регистрация: 7-02-11
Пользователь №: 62 755

|
Цитата(DASM @ Sep 18 2013, 11:59)  А предел размазывания есть ? Я могу передавать один бит в час, находясь глубоко за шумом ? Теоретически - нет. Когда звезды с применением РСДБ рассматривают, вытягивают сигнал из -30 дБ.
|
|
|
|
|
Sep 18 2013, 08:55
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 236
Регистрация: 7-02-11
Пользователь №: 62 755

|
Цитата(thermit @ Sep 18 2013, 12:51)  Есть теоретический предел (шеннона) snr/bit . пропускная способность канала с awgn ассимптотически стремиться к 0 при стремлении snr/bit к этому пределу (~-1.6 дб). Речь вроде о том, чтобы при фиксированном ОСШ на бит расширять полосу.
|
|
|
|
|
Sep 18 2013, 09:51
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 781
Регистрация: 3-08-09
Пользователь №: 51 730

|
Цитата DASM: Ну да, грубо говоря передатчиком с полосой 100 Мгц-900 Мгц 0.1 мВт передавать бит в час Дык, все из той же формулы шеннона про пропускную способность канала с агбш: теоретический предел снр в полосе 800 МГц в точке приема 10*log10(Pc/Pш)=10*log10(2^C/W-1) = 10*log10(2^(1/3600/800MГц)-1)~-126дБ
|
|
|
|
|
Sep 18 2013, 10:59
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 236
Регистрация: 7-02-11
Пользователь №: 62 755

|
Цитата(DASM @ Sep 18 2013, 13:49)  И все же? Со скоростными DSS вроде все понятно. А с медленными? Допустим я хочу передать некий код, 64 цифры, времени много, но я не хочу, чтобы мою передачу заметили. Даже сам факт. Можно ли? На что подобное смотреть ? GPS? Что в итоге ограничит возможности такой системы? Как то чтение умных книг навело на мысль, что много хочу. Своего опыта пока мало, но первая мысль такая. Чем менее заметен ваш сигнал, тем сложнее вам самим его обнаружить. Фильтр, согласованный под такой сигнал, будет иметь большой размер, пусть даже квантование будет однобитовым. Нестабильности частот тоже дадут о себе знать и, наверно, именно в них все и упрется. В упоминавшейся РСДБ нестабильности ниже некуда, но и там усреднение больше чем по секунде уже затруднено.
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|