Оптические методы в информатике. Наний О.Е - 105 стр.

                                        105



        Из-за наличия шумов измеренное значение тока отличается от его
точного значения. Разброс измеренных значений тока при передаче
логической 1 и 0 описывается соответствующими функциями F1 ( I ) и
F0 ( I ) распределения вероятностей. На рис. 10.3, справа, графики
функций F1 ( I ) и F0 ( I ) показаны соответственно верхней и нижней
кривыми. Как видно из рисунка, графики этих функций пересекают
прямую, соответствующую уровню напряжения сравнения I D . Это
означает, что существует некоторая, обычно весьма малая, но
отличная от 0 вероятность неправильной интерпретации принятого
сигнала. Вероятность Р(1/0) ошибочной интерпретации 0 как 1
определяется площадью под частью функции распределения F0 ( I ) ,
отсекаемой уровнем тока сравнения I D . Аналогично вероятность Р
(0/1) ошибочной интерпретации 1 как 0 определяется площадью под
частью функции распределения F1 ( I ) , отсекаемой уровнем тока
сравнения I D . При равной вероятности передачи 0 и 1 коэффициент
ошибок определяется простым выражением
        К ОШ = 1 / 2 (Р (1/0) + Р (0/1)).
        В предположении гауссовского распределения шума с нулевыми
средними значениями интенсивности и со среднеквадратичными
отклонениями  1 ,  2 для 1 и 0 соответственно коэффициент ошибки
определяется выражением:
        К ОШ  PE (Q) ,                                         (10.3)
                             
                                        1                             I  I2
                              dy exp   2  y 
                        1
где функция PE ( x)                             2
                                                      , а аргумент Q  1         –
                        2   x                                        1   2
называется показателем качества принимаемого сигнала или его Q -
фактором.
    Для нормальной работы цифровой системы связи требуется,
чтобы коэффициент ошибок К ОШ не превышал некоторого заданного
значения. Обычно К ОШ уменьшается при увеличении амплитуды
полезного сигнала и увеличивается при его уменьшении (обратная
зависимость может наблюдаться при перегрузке фотоприемника).
Минимальное значение средней мощности оптического излучения,
необходимое для передачи сигналов с заданным коэффициентом
ошибок, называется чувствительностью оптического приемника.
    Следует помнить, что заданный уровень может быть разным в
зависимости от стандарта или требований оператора связи. Обычно он
лежит в пределах от 10 9 до 10 12 .
    Коэффициенту ошибок, равному 10 12 соответствует значение Q -
фактора, равное 7.