Классификация и основные характеристики дискретных каналов

Дискретным каналом называется участок системы связи, имеющий на входе и на выходе дискретные случайные последовательности (дискретные и по состоянию и по времени).

С математической точки зрения дискретный канал описывается вторичным алфавитом единичных элементов на его входе:

(2.24)

и выходе:

(2.25)

Обычно считается m=2 и .

Кроме того, дискретный канал описывается условной вероятностью перехода символа (напередаче) в символ (на приеме). Т.е. условной вероятностью

-вероятность того, что принят единичный момент при условии, что был передан е.э. .

Значения вероятностей зависят от характера ошибок в дискретном канале, т.е. от интенсивности ошибок или статистического распределения во времени.

Дискретные каналы классифицируются в зависимости от свойств условной вероятности .

Каналы, в которых не зависит от времени для любых и , называются стационарными.

Если условная вероятность зависит от времени, то такие дискретные каналы называются нестационарными.

Каналы, в которых не зависит от значений ранее принятых е.э., называются каналами без памяти.

При зависимости условной вероятности от значений ранее принятых е.э. возникает канал с памятью.

Если условная вероятность , независимо от индекса i, то канал называется симметричным, в противном случае, канал называется несимметричным.

Другими словами, если (как обычно) , то канал – симметричный.

Если же , то канал – несимметричный.

Большинство реальных дискретных каналов, образованных на основе кабельных и радиорелейных линий связи, являются симметричными и обладают памятью.

Дискретные каналы, использующие спутниковые линии связи, такие являются симметричными, но не обладают памятью.

И, наконец, при использовании радиоканалов, дискретные каналы обладают памятью и часто являются несимметричными, а также нестационарными (в первую очередь).

Дискретные каналы, кроме рассмотренных статистических характеристик, задаются и совокупностью ограничений. Основными из таких ограничений являются:

- скорость передачи данных (старое название “скорость модуляции”) – “B”;

- пропускная способность - “C” и скорость передачи информации - “V”.

Скорость передачи данных B (скорость телеграфирования, скорость модуляции) определяет число единичных элементов, передаваемых в единицу времени (обычно за 1 с) и измеряется в Бодах.

Название “B” дано в честь французского инженера Жоржа Бодо.

1 Бод – скорость передачи данных, при которой 1 единичный элемент передается за 1 сек.

; (2.26)

где - единичный интервал (длительность передачи одного единичного элемента).

Понятие “пропускная способность” рассмотрим более подробно.