Слышал, что при когерентном приёме получается лучший результат, чем при относительной демодуляции. А именно, отношение сигнал/шум на три децибела лучше.

Вопрос: ткните пальцем в какую-нить книжку, где есть расчёт такой штуки.

"Цифровая Связь" - Прокис

Хотя там сигнал/шум и в несколько другом аспекте:
http://www.radioscanner.ru/files/telecom/file1813
http://uu4jcr.crimea.ua/lib/varakin/book116.html
ЗЫ. И что значит термин -"относительная демодуляция"?

"Относительная демодуляция" имелся в виду такой способ демодуляции, когда разность фаз вычисляется как разность между фазой сигнала на данном символе (модемной посылке) и на предыдущем символе (модемной посылке).
В то время как под когерентным приёмом я понимаю такой способ демодуляции, при котором вычисляется разность фаз между фазой принятой модемной посылки и фазой внутреннего генератора на приёмной стороне (который, кстати, должен быть синхронизирован с таким же генератором находящемся на передающей стороне).

В случае если я не правильно понимаю термины "когерентный приём" и "не когерентный приём", буду признателен за ссылки на источники, в которых даны исчерпывающие правильные определения описанных выше терминов.

P.S. Речь идёт об относительной фазовой модуляции. Для определённости пусть будет 4-позиционная относительная фазовая модуляция, она же DQPSK.

Теперь понятно, т.е. приведенная ссылка в #3 не по теме.

На три децибела только при определенной достоверности. И не сигнал/шум лучше, а одна и та же достовреность достигается при разном отношении сигнал/шум. Чтобы понять что и как запустите в матлабе bertool и постройте кривые для BPSK и для BPSK с дифференциальным кодированием. Вот там все хорошо будет видно.

Да, вопрос был сформулирован не совсем точно.
Имелось в виду, что при одной и той же вероятности ошибки ОСШ при когерентном приёме должно быть меньше, чем при относительной демодуляции.
И мне даже интуитивно понятна причина по которой когерентный приём лучше.

Но меня интересует СПОСОБ расчёта.
Хочу научиться сам выводить похожие штуки когда мне это понядобится. Поэтому и прошу ссылки на литературу, где это описано.

Рекомендую обратиться к изобретателю относительной фазовой манипуляции Петровичу Н.К. http://www.mexanik.ru/940/ann940.htm (см. Глава 6 - Анализ помехоустойчивости относительных методов передачи при использовании шумовых сигналов)...Если найдете полную электронную версию, выкладывайте =)

Мне вообще не понятен вопрос. Когерентная демодуляция - это одно. А относительная демодуляция это совсем другое. Сейчас поясню.
Когерентная демодуляция - это восстановление несущей на прёмной стороне. И когда несущая восстановлена, то она используется в качестве рефенес-генератора для демодуляции ФМ-сигналов.
Мы в своё время проектировали приёмник для QPSK. Там надо восстановить несущую из самого сигнала. (Т.е. нет никаких синхропосылок или кадровой синхронизации по которым можно бы это было сделать для кадра, а есть сполшной поток данных QPSK на скорости от 20 до 40 МБит/с). Как воссстановить несущую? Мы это делали петлёй Костаса. Далее: несущая восстанавливается неоднозначно. Может быть четыре варианта восстановленной несущей. Соответственно четыре разных потока данных. Как быть? Вот тут включается относительная модуляция. 1. Битовый поток пропускается через относительный битовый модулятор и идёт на модулятор QPSK. 2ю На прёмной стороне имеем когерентный демодулятор в виде петли костаса и относительный демодулятор. Теперь неважно, как петля костаса восстановит несущую. Относительный демодулятор по-любому восстановит правильный битовый поток.

На эту тему тогда (это лет пять назад) были хорошие микросхемы от Intersil (цифровой приёмник и цифровая петля костоса, а уже на DSP- относительная демодуляция). Там были великолепные функциональные схемы, показывающие как вводится относительная модуляция и т.д.

Можно демодулировать без восстановления несущей, информация в приёмнике извлекается разностью аргументов символов на текущем и предыдущем тактовых интервалах.

А как войти в тактовую синхронизацию? Если передающий тактовый генератор отличается (пусть на немного) от приёмного?

2evg123
Полностью согласен с Петровым: несущая при ОФМ не бязательно должна восстанавливаться, при этом возможно демодулировать не относительно фазы несущей, а относительно фазы предыдущей модемной посылки. И известно, что при когерентной демодуляции результаты лучше. А вопрос в был про то, как количественно оценить преимущество когерентного приёма.


Это можно сделать другими методами (без несущей). Например, подстраивать фазу сигнала по точкам на комплексной плоскости (сигнальной плоскости). Правда, при этом надо знать границы символов.

Вот два примера когерентный демодулятор и относительный:

http://electronix.ru/forum/index.php?s=&am...st&p=252974

http://electronix.ru/forum/index.php?showt...mp;#entry409703

Границы символов - это и есть тактовая синхронизация. Всё-таки, как же войти в тактовую синхронизацию? Модели это хорошо, но как их реализовать на практике, т.е. как засинхронизировать приёмник и передатчик? Если я знаю точку на комплексной плоскости - то вопросов нет. Но я её не знаю, т.к. у меня 1) не засинхронизирована несущая, она может отличаться от передатчика, 2) нет тактовой синхронизации - (боды на стороне передатчика могут отличаться от того, что ожидает приёмник). Всё это значит, что приёмник думает, что точка на комплексной плоскости стоит, а в действительности, она двигается, и соответственно модем с какого-то момента начинает декодировать абы что.
Существует только один способ - КАДРОВАЯ синхронизация или пилот-сигнал, который устанавливает эту точку для достаточно большого кадра и тогда в пределах этого кадра математика работает и, пожалуйста, тогда можно демодулировать без восстановления несущей (по приведённым моделям). Но если такой кадровой синхронизации нет (что при спутниковых системах передачи данных - вещь обычная, т.к. все проблемы берет на себя витерби-декодер, а ему нужен неприрывный поток), то считайте что ваше дело в шляпе. Без восстановления несущей и тактовой синхронизации сигнал вы никак не демодулируете.
Если я где-то не прав, то укажите где?


Тот кто указал эту цифру - 3 дБ он точно знает, что он имел в виду (т.е. исходные данные для моделирования одного и второго вида модуляций, которые дали такой результат). Поэтому надо искать первоисточник. Меня, лично, интересовала практическая сторона вопроса.

Вы разберитесь с практическими моделями, там есть ответы на ваши вопросы.

1) Несущие приёмника и передатчика всегда немного отливаются и это расхождение частот (или, что то же самое, уход фазы, или,что то же самое, сдвиги точки на сигнальной плоскости) приходится компенсировать. Как мне представляется, небольшой уход фазы за время равное времени символа легко отследить. Кроме того, если в канале нет сложных эффектов результатом которых станет сложное изменением фазы сигнала во времени, а есть просто расхождение частот передатчика и приёмника, то фаза за один символьный интервал будет смещаться примерно на одинаковый угол (+- шум). Такое смещение точки на сигнальной плоскости легко вычислить и усреднив по нескольки посылкам скомпенсировать либо просто доворотом фазы, либо при помощи сдвига частоты(что мне нравится больше).
2) Соглачен с тем, что скорости передачи тоже отличаются на передающей и приёмной сторонах. И именно приёмник должен подстраиваться под передатчик: он должен определять границы символа и брать отсчёт в середине символа. Причём для определения границы символа не обязательно иметь настроенный генератор. Возможно определять границы символов по рабочему сигналу.



Пилот-сигнал не единственный способ синхронизировать генератор на приёмной стороне с генератором на передающей стороне. Это можно сделать имея только рабочий сигнал, когда по каналу передаётся какая-то не постоянная информация.
Первая информация, которая используется для синхронизации, обычно является "мусором" и не несёт никакого смысла. Она нужна только для того, чтобы сформировать рабочий сигнал (не пилот-сигнал), по которому приёмник сможет засинхронизироваться. От пилот-сигнала она отличается тем (если я не прав поправьте меня), что пилот-сигнал есть что-то типа синусоиды, в то время как в модеме без пилот-сигнала в качестве синхронизирующего сигнала используется рабочий сигнал, который не несёт осмысленной информации, и вся информация о границах символов в нём содержится в переходах от одного символа к другому.
Тут не обязателен даже декодер Витерби и вообще символы могут быть независимы друг от друга.
В одном Вы точно правы - без определения границ символов сигнал не демодулировать.

Последний модем, который мы делали использовал кадровую синхронизацию (оговоренную стандартом). Это были 48 битов, которые давали острый пик корреляции. По нему мы знали точный местоположение центра символа. И далее брали 3-4 килобита (кадр). Затем повторяли процесс сначала. Это была низкая скорость. 19200 кбит/с. Предидущий модем - восстанавливали несущую, демодулировали сигнал в baseband и пропускали его через согласованный фильтр - получали некий сигнал, которым пускали на резонансный усилитель - и в итоге восстанавливали тактовую синхронизацию на скорости потока Е3 (около 32 МБит/с). В третьем проекте, который не довели до конца - проектировали систему с расширением спектра. Там планировали сначала восстановить несущую широким фапчем по пилот-сигналу, а затем перейти на узкий фапч и получать поток данных с раширенным спектром (QPSK). Тогда специалисты говорили конкретно - если приёмник схватился за несущую (широким фапчем), то потом узким фапчем её всегда можно подстроить. Сейчас требования ужесточились - ширина полосы для канала всё уже и уже (определяется фильтром приподнятого косинуса) и нужен новый подход - но до матлаба я пока не добрался, чтобы разобраться со схемами Гарднера. Думал, что кто-то на пальцах объяснит ноу-хау, в чём состоят эти схемы (в плане общей идеи).

Ответ на этот вопрос достаточно просто и легок для понимания физически: при когерентной демодуляции для принятия решения используется один символ, зашумленный шумом с некоторой мощностью, при относительной демодуляции для принятия решения используются два символа, т.е. при умножении одного символа на другой дисперсия шума (мощность) увеличивается в 2 раза, что составляет 3 дБ по мощности.