5. Примеры
Покажем действие метода на нескольких примерах.
А. Все символы имеют одинаковую длину
В этом случае мы берем
общему числу символов длины
. Равенство (4.12) дает:
(4.25)
Имеется один вещественный положительный корень
и следовательно,
Этот канал обладает абсолютной устойчивостью без каких-либо колебаний.
В. Символы двух различных длин: 1 и «сигма»
В. 1. Степень характеристического уравнения равна
. В общем случае
В. 2. Простейшие соотношения получаем при
:
Корни этого уравнения равны
Так как
, то относительная устойчивость обеспечена. Для абсолютной устойчивости необходимо
Это условие выполняется для канала с двумя символами:
В. 3. Рассмотрим случай, когда длинные сигналы втрое длиннее коротких:
Характеристическое уравнение имеет вид
Берем
и получаем:
где
. Это — хорошо известное уравнение. Так как величина
положительна, то имеется один положительный и два комплексных корня:
где
Мы выбираем для А к В вещественные кубические корни, так что F, вещественно, тогда как и
комплексно-сопряженные. Относительная устойчивость получается при
Легко подсчитать:
Но
и таким образом, условие (4.34) относительной устойчивости выполнено. Для абсолютной устойчивости требуется:
— условие, выполняемое, когда
не слишком малы. Имеем:
откуда
Но
меньше, чем
, так что из (4.35) следует легко выполнимое уравнение:
С. По одному симнолу каждой длины
В этом случае
при длинах
Характеристическое уравнение (4.12) принимает вид
или
Умножая на
, получаем:
Это уравнение имеет лишний корень
. Уравнение (4.37) имеет только один положительный корень в промежутке
между 1,62 (случай
, (см. (4.30)) и 2 (для
). Основываясь на (4.38), мы запишем:
(4.39)
Имеется один отрицательный корень, когда а четно, а при нечетном о нет отрицательных корней. Это легко показать, применяя к (4.38) декартово правило знаков:
Все остальные корни комплексны. Когда
четно, отрицательный корень находится между
(что соответствует
и, следовательно, не влияет на устойчивость решения.
При больших о комплексные корни близки к корням
степени из единицы; запишем:
где
— целое, а
— малая величина. Это значение X удовлетворяет (4.38), если в выражено приближенным соотношением:
Это выражение дает для
малое значение, если
велико. При этом комплексные корни по абсолютной величине будут близки к единице и, следовательно, относительная устойчивость обеспечена.