4.5. ВЕРОЯТНОСТЬ ОШИБКИ ПРИ НАЛИЧИИ ПОМЕХ
Источниками помех при передаче данных являются, например, другие каналы связи или случайным образом меняющиеся переходные сопротивления контактов (см. разд. 3.2.2.7). Влияние на передачу данных большого числа различных случайных помех, действующих в реальных каналах связи, можно сравнительно просто оценить, если в качестве модели помех принять белый шум, т. е. шум, имеющий постоянную спектральную плотность мощности
во всей интересующей нас области частот. Источник таких помех предполагается сосредоточенным на входе приемника (рис. 4.47). Плотность вероятности значений шума принимается гауссовской [4.51, 6]:
где дисперсия шума.
Из рис. 4.48 видно, что с увеличением дисперсии большие значения становятся более вероятными, т. е. плотность вероятности распределяется в более широкой области. В пользу этой модели помех, первоначально кажущейся произвольной, говорит, прежде всего, то, что в соответствии с центральной предельной теоремой при определенных, не очень ограничивающих допущениях сумма большого числа независимых случайных величин приближенно имеет гауссовское распределение [4.52, 6, 31].
Рис. 4.47. Модель помехи
Рис. 4.48. Гауссовское распределение шума
Кроме того, многие шумовые процессы точно описываются принятой моделью, например тепловой и дробовой шумы. Наконец, и опыт показывает, что выбранная модель помех хорошо выявляет различия в помехоустойчивости разных методов передачи. Поэтому указанная модель используется ниже для оценки влияния шумов на передачу.