8. Обсуждение

Будем называть систему, обеспечивающую передачу без ошибок со скоростью С, идеальной системой. Такая система не может быть осуществлена ни при каком конечном процессе кодирования, но к ней можно приблизиться настолько, насколько это желательно. По мере приближения к идеалу происходит следующее. 1) Скорость передачи двоичных чисел приближается к

2) Частота ошибок приближается к нулю. 3) Передаваемый сигнал по своим статистическим свойствам приближается к белому шуму. Это справедливо, грубо говоря, потому, что

применяемые функции сигнала должны быть распределены случайно внутри сферы радиуса Пороговый эффект становится очень острым. Если помеха превзойдет значение, для которого построена система, частота ошибок возрастает очень быстро. 5) Требуемые задержки в передатчике и приемнике неограниченно возрастают. Конечно, в широкополосной системе задержка в одну миллисекунду может уже рассматриваться как бесконечная.

На рис. 6 построена функция по оси абсцисс отложено в децибеллах, по оси ординат отложен т. е. число бит на герц.

Рис. 6. Сравнение КИМ и ФИМ с идеальной системой.

Кружки означают КИМ при двоичном, троичном и т. д. кодах с положительными и отрицательными импульсами, подобранными так, чтобы получалась одна ошибка на 105 двоичных цифр. Точки относятся к ФИМ при двух, трех и т. д. дискретных положениях импульса. Разница между положением точек и идеальной кривой показывает выигрыш, который мог бы быть

достигнут применением более сложных систем кодирования. Он достигает примерно 8 дб по мощности для всего практического диапазона. Точки и кружки показывают примерно наилучшие результаты, достижимые без задержки. Стоит ли прибегать к более сложным системам модулирования для частичной реализации возможного выигрыша, - это вопрос экономики.

Величина при большом Т выражает число двоичных единиц, которое может быть передано за время Т.

Рис. 7. Пропускная способность канала как функция полосы.

Это выражение можно рассматривать как соотношение обмена между различными параметрами. Величины и могут в отдельности изменяться по желанию без изменения передаваемого количества информации при условии, что величина остается неизменной. Если уменьшено, то должно быть увеличено и т. д.

Обычно при увеличении мощность шума в полосе возрастает пропорционально где — мощность шума на один герц. В этом случае имеем

Если положить т. е. определить как полосу, в которой мощность шума равна мощности сигнала, то (29) примет вид

На рис. 7 построено как функция от При увеличении полосы пропускная способность быстро растет, пока мощность шума примерно не сравняется с мощностью сигнала; после этого

пропускная способность растет все медленнее, приближаясь к асимптотическому значению, равному значению при умноженному на