Специальный выпуск "Спутниковая связь и вещание"-2005

ëÔÂÍÚ‡Î¸Ì‡fl ÔÎÓÚÌÓÒÚ¸ Ò‰ÌÂÈ ÏÓ˘- ÌÓÒÚË ‡‰ËÓÒ˄̇ÎÓ‚ ̇ ‚˚ıӉ ÏÓ‰Û- ÎflÚÓ‡ ‰ÓÎÊ̇ Û‰Ó‚ÎÂÚ‚ÓflÚ¸ χÒÍÂ, ÍÓÚÓ‡fl Á‡‰‡ÂÚÒfl ‚ „·ÏÂÌÚ ÓÔÂ‡ÚÓ- ‡ ÒÔÛÚÌË͇. ëΉӂ‡ÚÂθÌÓ, Û Í·ÒÒ˘ÂÒÍËı Ë Ò„Î‡- ÊÂÌÌ˚ı Ù‡ÁÓχÌËÔÛÎËÓ‚‡ÌÌ˚ı ‡- ‰ËÓÒ˄̇ÎÓ‚ ÒÔÂÍÚ‡Î¸Ì˚ ÔÎÓÚÌÓÒÚË Ò‰ÌÂÈ ÏÓ˘ÌÓÒÚË ÔÓıÓÊË ‚ ÓÒÌÓ‚ÌÓÏ ÒÔÂÍÚ‡Î¸ÌÓÏ ÎÂÔÂÒÚÍÂ, Ӊ̇ÍÓ Û Ò„Î‡- ÊÂÌÌ˚ı Ò˄̇ÎÓ‚ ˝ÚÓÚ ÎÂÔÂÒÚÓÍ ·ÓΠ‡‚ÌÓÏÂÂÌ ‚·ÎËÁË ÌÂÒÛ˘ÂÈ ˜‡ÒÚÓÚ˚, ‡ flÍÓ ‚˚‡ÊÂÌÌ˚ ·ÓÍÓ‚˚ ÎÂÔÂÒÚÍË Ë ÌÛÎË ÓÚÒÛÚÒÚ‚Û˛Ú. í‡ÍËÏ Ó·‡ÁÓÏ, Ô‰˚Ò͇ÊÂÌËfl ̇ ÔÂ‰‡˜Â ÔÓÁ‚ÓÎËÎË ÒÙÓÏËÓ‚‡Ú¸ ‡‰ËÓÒ˄̇Î˚ ÒÓ ÒÔÂÍ- ÚÓÏ, ÔË·ÎËʇ˛˘ËÏÒfl Í ÔflÏÓÛ„Óθ- ÌÓÈ (ÚÓ ÂÒÚ¸ χÍÒËχθÌÓ ÍÓÏÔ‡ÍÚÌÓÈ ‰Îfl ‰‡ÌÌÓ„Ó ‚ˉ‡ Ò˄̇· Ë ÒÍÓÓÒÚË ÔÂ‰‡˜Ë) ÙÓÏÂ. К одирование сигналов и показатели помехоустойчивости ç‡Ë·ÓΠ‡ÒÔÓÒÚ‡ÌÂÌÌ˚Ï ÏÂÚÓ‰ÓÏ ÍÓ‰ËÓ‚‡ÌËfl fl‚ÎflÂÚÒfl Ò‚ÂÚÓ˜ÌÓ ÍÓ- ‰ËÓ‚‡ÌËÂ Ë ‰ÂÍÓ‰ËÓ‚‡ÌË ÔÓ ‡Î„Ó- ËÚÏÛ ÇËÚÂ·Ë. èË ÌËÁÍËı ‚ÂÓflÚÌÓ- ÒÚflı ӯ˷ÓÍ ·ÓΠÔ‰ÔÓ˜ÚËÚÂθÌÓ ÔËÏÂÌÂÌË ÔÓÒΉӂ‡ÚÂθÌÓ„Ó ‰ÂÍÓ- ‰ËÓ‚‡ÌËfl, Ӊ̇ÍÓ Ì‡ Ô‡ÍÚËÍ ÓÌÓ ËÒ- ÔÓθÁÛÂÚÒfl ̘‡ÒÚÓ ËÁ-Á‡ Á‡ÏÂÚÌ˚ı ‚˚- ˜ËÒÎËÚÂθÌ˚ı ÒÎÓÊÌÓÒÚÂÈ ÔË ‡·ÓÚ ‚ Á‡¯ÛÏÎÂÌÌÓÏ Í‡Ì‡ÎÂ. Ç ÚÓ Ê ‚ÂÏfl ‡ÎËÁ‡ˆËfl ‡Î„ÓËÚχ ÇËÚÂ·Ë ·ÓΠÔÓÒÚ‡, ‡ ËÒÔÓθÁÓ‚‡ÌË Ïfl„ÍÓ„Ó ‰ÂÍÓ- ‰ËÓ‚‡ÌËfl ÔÓ Ò‡‚ÌÂÌ˲ Ò ÊÂÒÚÍËÏ Â- ¯ÂÌËÂÏ ÔÓÁ‚ÓÎflÂÚ ÔÓÎÛ˜‡Ú¸ ‚˚Ë„˚¯ ‚ ÔÓÏÂıÓÛÒÚÓȘ˂ÓÒÚË ÔËÏÂÌÓ 2 ‰Å, ÔË·ÎËʇflÒ¸ ÔÓ ˝ÚÓÏÛ Ô‡‡ÏÂÚÛ Í ÔÓ- ÒΉӂ‡ÚÂθÌÓÏÛ ‰ÂÍÓ‰ËÓ‚‡Ì˲. ë‚ÂÚÓ˜Ì˚ ÍÓ‰˚ ËÏÂ˛Ú Á‡ÏÂÚÌ˚È ‚˚- Ë„˚¯ ‚ ÔÓÏÂıÓÛÒÚÓȘ˂ÓÒÚË Ë ‡·ÓÚ‡- ˛Ú ÔË ÛÏÂÂÌÌÓ ‚˚ÒÓÍËı ‚ÂÓflÚÌÓ- ÒÚflı ӯ˷ÓÍ, ˜ÚÓ ÔÓÁ‚ÓÎflÂÚ ËÒÔÓθÁÓ- ‚‡Ú¸ Ú‡ÍË ÍÓ‰˚ Ò Ï‡ÎÓÈ ‰ÎËÌÓÈ ÍÓ‰Ó- ‚Ó„Ó Ó„‡Ì˘ÂÌËfl Ë ‡Î„ÓËÚÏÓÏ ‰ÂÍÓ- ‰ËÓ‚‡ÌËfl ÔÓ ÇËÚÂ·Ë. Ç ÒÔÛÚÌËÍÓ‚˚ı ÒËÒÚÂχı Ò‚flÁË, Í‡Í Ô‡‚ËÎÓ, ËÒÔÓθÁÛ˛ÚÒfl Ò‚ÂÚÓ˜Ì˚ ÍÓ- ‰˚ Ò ÍÓ‰Ó‚˚Ï Ó„‡Ì˘ÂÌËÂÏ 7 Ë ÒÍÓÓ- ÒÚflÏË ÍÓ‰ËÓ‚‡ÌËfl r = 1/2 Ë 3/4, ‡ ‚ fl‰Â ÒÎÛ˜‡Â‚ 7/8 ‰Îfl Ò˄̇ÎÓ‚ Ò îå- 2, îå-4 Ë äÄå-16. ç‡ ÔËÂÏ ÂÍÓ- ÏẨÛÂÚÒfl ÔËÏÂÌflÚ¸ Ïfl„ÍÓ ¯ÂÌËÂ Ò 8-ÛÓ‚Ì‚˚Ï Í‚‡ÌÚÓ‚‡ÌËÂÏ. ë‚ÂÚÓ˜- Ì˚È ÍÓ‰ ÔÓÁ‚ÓÎflÂÚ, ̇ÔËÏÂ, ÔË ‚Â- ÓflÚÌÓÒÚË Ó¯Ë·ÍË ÔËÂχ Ó‰ËÌÓ˜ÌÓ„Ó ÒËÏ‚Ó· P Ó¯ = 10 -6 ‚ „‡ÛÒÒÓ‚ÒÍÓÏ Í‡Ì‡- ΠÔÓÎÛ˜ËÚ¸ ‚˚Ë„˚¯ ‚ ÔÓÏÂıÓÛÒÚÓÈ- ˜Ë‚ÓÒÚË Ò˄̇ÎÓ‚ Ò îå-4: 4,5 ‰Å (‰Îfl r = 1/2); 3 ‰Å (‰Îfl r = 3/4) Ë 1,9 ‰Å (‰Îfl r = 7/8). ÑÎfl ‡‰ËÓÒ˄̇ÎÓ‚ Ò îå-8 ËÒÔÓθÁÛ- ÂÚÒfl ‡ÁÌӂˉÌÓÒÚ¸ Ò‚ÂÚÓ˜ÌÓ„Ó ÍÓ‰Ë- Ó‚‡ÌËfl ÒÓ ÒÍÓÓÒÚ¸˛ r = 2/3, ÔÓÎÛ- ˜Ë‚¯‡fl ̇Á‚‡ÌË ¯ÂÚ˜‡ÚÓ„Ó ÍÓ‰ËÓ- ‚‡ÌËfl (Trellis-Coded Modulation – TCM). èË ÚÂı Ê ÛÒÎÓ‚Ëflı ‚˚Ë„˚¯ ÓÚ ÔËÏÂÌÂÌËfl ¯ÂÚ˜‡ÚÓ„Ó ÍÓ‰ËÓ‚‡- ÌËfl ÏÓÊÂÚ ÒÓÒÚ‡‚ÎflÚ¸ ·ÓΠ5 ‰Å. ë‚ÓÈÒÚ‚Ó Ò‚ÂÚÓ˜Ì˚ı ÍÓ‰Ó‚ ‡·ÓÚ‡Ú¸ ÔË ÓÚÌÓÒËÚÂθÌÓ Ì·Óθ¯Ëı ‚ÂÓflÚ- ÌÓÒÚflı ӯ˷ÓÍ ÔÓÁ‚ÓÎflÂÚ ËÒÔÓθÁÓ‚‡Ú¸ Ëı ‚ ͇˜ÂÒÚ‚Â ‚ÌÛÚÂÌÌËı ÍÓ‰Ó‚, ‡ ‚ ͇- ˜ÂÒÚ‚Â ‚̯ÌËı ÔËÏÂÌflÚ¸ ·ÎÓ˜Ì˚È ÍÓ‰ êˉ‡-ëÓÎÓÏÓ̇, ÚÂ·Û˛˘ËÈ ‚˚ÒÓ- ÍÓ„Ó Í‡˜ÂÒÚ‚‡ ͇̇· Ò‚flÁË. ç‡ ‚˚ıӉ ‰ÂÍÓ‰Â‡ ÇËÚÂ·Ë ÌÂÔ‡‚ËθÌÓ ÔËÌfl- Ú˚ ÒËÏ‚ÓÎ˚ Ó·˚˜ÌÓ „ÛÔÔËÛ˛ÚÒfl ‚ Ô‡ÍÂÚ˚, ËÁ-Á‡ ˜Â„Ó Ó¯Ë·ÍË ‚ ÔÓÒΉӂ‡- ÚÂθÌ˚ı ÒËÏ‚Ó·ı ÍÓ‰‡ êˉ‡-ëÓÎÓÏÓ- ̇ ÏÓ„ÛÚ ·˚Ú¸ ÍÓÂÎËÓ‚‡ÌÌ˚ÏË. ÑÎfl ÛÒÚ‡ÌÂÌËfl ˝ÚÓ„Ó ˝ÙÙÂÍÚ‡ ËÒÔÓθÁÛÂÚ- Òfl Ú‡ÍÓ ÔÂÂÏÂÊÂÌËÂ, ˜ÚÓ·˚ ÌË͇ÍË ‰‚‡ ÒËÏ‚Ó· ̇ ‚˚ıӉ ‰ÂÍÓ‰Â‡ ÇË- ÚÂ·Ë, ‡ÒÒÚÓflÌË ÏÂÊ‰Û ÍÓÚÓ˚ÏË 78 Тип сигнала Требуемое отношение сигнал/шум 10 lg(h 2 ) для обеспечения гарантированной вероятности ошибки P ош , дБ P ош = 10 -4 P ош = 10 -5 P ош = 10 -6 P ош = 10 -7 P ош = 10 -8 ФМ-2 (теория) 8,4 9,6 10,6 11,3 12,0 ФМ-2, Turbo, r = 21/44 (Comtech EF Data) 2,5 2,7 2,9 3,1 3,3 ФМ-2, Turbo, r = 5/16 (Comtech EF Data) 2,0 2,2 2,4 2,6 2,7 ФМ-4 (теория) 8,4 9,6 10,6 11,3 12,0 ФМ-4, Витерби, r = 1/2 4,7 5,4 6,1 6,7 7,2 ФМ-4, Витерби, r = 3/4 6,1 6,8 7,6 8,3 8,8 ФМ-4, Витерби, r = 7/8 7,2 8,0 8,7 9,4 10,3 ФМ-4, Витерби, r = 1/2, RS(219, 201, 9) – – 4,1 4,2 4,4 ФМ-4, Витерби, r = 3/4, RS(219, 201, 9) – – 5,6 5,8 6,0 ФМ-4, Turbo, r = 1/2 (Comtech EF Data) – 2,8 2,9 3,1 3,2 ФМ-4, Turbo, r = 3/4 (Comtech EF Data) 3,5 3,6 3,8 4,1 4,4 ФМ-4, Turbo, r = 7/8 (Comtech EF Data) 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 ФМ-4, Turbo, r = 0,95 (Comtech EF Data) 5,9 6,2 6,4 6,7 6,9 ФМ-8 (теория) 11,8 13,0 14,0 14,7 15,4 ФМ-8,TCM, r = 2/3 7,0 7,8 8,7 9,5 10,2 ФМ-8,TCM, r = 2/3, RS RS(219, 201, 9) 5,5 5,8 6,2 6,5 6,7 ФМ-8, Turbo, r = 3/4 (Comtech EF Data) 5,7 5,9 6,2 6,4 6,8 ФМ-8, Turbo r = 7/8 (Comtech EF Data) 6,8 6,9 7,0 7,1 7,2 ФМ-8, Turbo, r = 0,95 (Comtech EF Data) 8,8 9,1 9,3 9,8 10,3 КАМ-16 (теория) 12,4 13,6 14,6 15,3 16,0 КАМ-16, Витерби, r = 3/4 9,1 10,0 10,8 11,7 12,6 КАМ-16 Витерби, r = 7/8 10,4 11,2 12,0 12,8 13,6 КАМ-16, Витерби, r = 3/4, RS(219, 201, 9) 7,9 8,1 8,4 8,6 8,8 КАМ-16, Витерби, r = 7/8, RS(219, 201, 9) 9,3 9,6 9,8 10,0 10,3 КАМ-16, Turbo, r = 3/4 (Comtech EF Data) 6,8 7,1 7,4 7,8 8,2 КАМ-16, Turbo r = 7/8 (Comtech EF Data) 7,8 7,9 8,1 8,2 8,3 С равнительные показатели эффективности радиосигналов и методов кодирования в