Согласование канала связи с источником информации

Конкретный канал связи обладает определенными физическими параметрами, от которых зависит возможность передачи по нему тех или иных сигналов.

При оценке возможностей передачи сигнала по каналу с заданными физическими характеристиками, как правило, ограничиваются рассмотрением трех основных параметров сигнала: его длительности Т_с, ширины спектра ∆F_c и параметром H_с, показывающем энергетическое соотношение в сигнале полезной составляющей и помех (шумов). Параметр H_с связан с возможностями передатчика и дальностью передачи. Чем больше H_с, тем меньше вероятность ошибочного приема.

Аналогично объему канала вводится понятие объема (емкости) V_c передаваемого сигнала:

V_с = T_с ∙ ∆F_с ∙ H_с, (1.14)

где T_с – длительность существования сигнала;

∆F_с – ширина спектра сигнала;

H_с – параметр, показывающий энергетическое соотношение в сигнале.

Необходимым условием принципиальной возможности неискаженной передачи сигнала по данному каналу является выполнение соотношения:

V_к ≥ V_с. (1.15)

При этом, однако, могут потребоваться преобразования для обеспечения достаточных условий передачи, а именно:

T_к ≥ T_с; ∆F_к ≥ ∆F_с; H_к ≥ H_с. (1.16)

Если какое-либо из достаточных условий не выполняется, а необходимое условие соблюдено, то это означает, что необходимо предварительное преобразование сигнала перед передачей его в канале связи.

Когда канал, к примеру, имеет меньшую полосу пропускания, чем практическая ширина спектра, подлежащего передаче сигнала, последнюю можно уменьшить за счет увеличения длительности сигнала. Объем сигнала при этом сохраняется неизменным. Практически такое преобразование можно осуществить, например, посредством записи сигнала на магнитную ленту с высокой скоростью и последующего воспроизведения со скоростью, при которой ширина его спектра равна полосе пропускания канала.

Если, наоборот, широкополосный канал предоставляется на время, меньшее длительности сигнала, то согласование осуществляется за счет расширения спектра сигнала. Для реализации также может использоваться накопитель на магнитной ленте, однако в данном случае скорость воспроизведения должна быть выше скорости записи.

При низком уровне H_к преобразование заключается в уменьшении уровня H_с с одновременным увеличением длительности сигнала путем многократного повторения передачи. Возможны и другие виды преобразования.