Реабилитация абсолютной фазовой модуляции

01.02.2026 04:46:59 | Хабр

Хабы: Беспроводные технологии, Инженерные системы, Системы связи

Широко распространенный метод относительной фазовой модуляции имеет недостатки по сравнению с абсолютной фазовой модуляцией: необходимость передачи пилот-сигнала в начале сеанса связи, меньшая помехоустойчивость, более сложная аппаратная реализация. Кроме того, при случайном скачке фазы искажается не только текущий символ, но и следующий за ним, а исправление двукратной ошибки требует применения корректирующего кода с большей исправляющей способностью. Однако абсолютная фазовая модуляция, несмотря на ее преимущества, почти не используется из-за переключения в режим «обратной работы» при перескоке фазы опорного сигнала. Решение проблемы применения абсолютной модуляции дает рассмотрение явления «обратной работы» в терминах помехоустойчивого кодирования, с точки зрения которого «обратная работа» – это совокупность пакетных ошибок, количество которых может достигать 100% длины передаваемого кодового слова. Для большинства помехоустойчивых кодов исправление более 50% пакетных ошибок является нерешаемой задачей, но голографический позиционный код дает совпадающий результат декодирования, как для прямого, так и для инвертированного блока данных. Далее описан мягкий декодер голографического кода, обеспечивающий безошибочное декодирование сигнала с абсолютной фазовой модуляцией без использования опорного сигнала при скачках фазы до двух раз за время приема одного блока данных.

Из теории связи известно, что фазовая манипуляция (ФМн) характеризуется высокой помехоустойчивостью. В 1946 г. В. А. Котельников в своей докторской диссертации "Теория потенциальной помехоустойчивости" доказал, что сигнал ФМн с манипуляцией на 180° является наилучшим способом передачи двоичных сигналов и достигает потенциальной помехоустойчивости. Однако реализация демодулятора для когерентного приема такого сигнала затруднена необходимостью поддержания равенства фаз опорного генератора и приходящего сигнала. В практических схемах опорный сигнал формируется из принимаемого колебания. При этом все схемы формирования опорного сигнала таковы, что вследствие различных неконтролируемых факторов возможны случайные изменения знака опорного сигнала. Это означает, что символы, регистрируемые на выходе приемника, даже при отсутствии аддитивной помехи в канале после случайного перескока фазы опорного сигнала инвертируются. Это будет продолжаться до следующего перескока фазы опорного сигнала. Возникает так называемое явление «обратной работы», которое сильно ограничивает применение в системах связи абсолютной ФМн (АФМн). Поэтому АФМн на 180°, хотя и обеспечивает максимально возможную помехоустойчивость радиосвязи, на практике не используется из-за «обратной работы» когерентного детектора.

Подробнее

Читайте также