Общее соотношение между шириной спектра сигнала, превышением мощности сигнала над мощностью помехи и пропускной способностью (скоростью передачи) канала было дано американским ученым Шэнноном. Оно определило верхний предел скорости передачи при заданных ширине полосы и превышении средней мощности сигнала над средней мощностью помехи.
Теория потенциальной помехоустойчивости создана советским ученым Котельниковым, который установил, что для каждого вида модуляции существует определенная предельно достижимая помехоустойчивость, которая может быть достигнута (но не превзойдена) путем усовершенствования схем приемников. Теория потенциальной помехоустойчивости позволяет оценить, насколько помехоустойчивость существующих приемников близка к предельной и какие в этом направлении 'Имеются 'резервы.
В основе всех способов повышения помехоустойчивости связи лежит использование тех или иных различий между полезным сигналом и помехой. Эти различия могут быть созданы и искусственно. Таким образом, чтобы бороться с помехой, нужно заранее иметь представление о ее свойствах и свойствах полезного сигнала.
Согласно общей теории связи сведения, содержащиеся в полезном сигнале и известные получателю до получения этого (сигнала, являются избыточными и обусловливают увеличение объема сигнала, который описывается выражением
где Тс — длительность (время передачи сигнала);
Fc — полоса частот;
р
Нс = log, -^-характеризует собой диапазон изменения мощ-
ности, где, в свою очередь, Рс и Р„ соответствуют средней мощности сигнала и помехи соответственно.
Таким образом, наличие так называемых избыточных сведений (известных получателю до получения сигнала), увеличивая объем сигнала, приводит к снижению эффективности системы связи.
Однако эти избыточные сведения играют не только отрицательную роль. Располагая ими, можно так их использовать при построении приемника, чтобы он обеспечивал более надежную работу, т. е. обладал большей помехоустойчивостью.
Не располагая такими предварительными сведениями о полезном сигнале, прием такого сигнала при наличии помех был бы сильно затруднен или совсем невозможен. Если же сигнал несет в себе какие-то избыточные сведения, то, исполь-