Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Сигналы линейного тракта в многоканальных системах радиосвязи





 

Современные радиосистемы передачи являются многоканальными, т. е. позволяют передавать по одной линии, включающей передатчики, приемники, антенны и фидеры, сообщения от многих независимых источников. В состав про­тяженных линий связи часто входят десятки и сотни промежуточных усилительных пунктов, ретрансляторов и других сооружений. В многоканальных системах до и после линейного тракта ЛТ включены элементы группового тракта ГрТ.

При необходимости на участке между передающей и приемной антеннами (А) используются один или несколько активных или пассивных ре­трансляторов (Р) (на рис. 2.1 показан один ретранслятор). Структура ГрТ и ЛТ может быть весьма разнообразной. Но во всех случаях на выходе группового тракта образуется сообще­ние u*гр (t), подобное входному uгр (t) (в общем случае u*гр(t) (отличает­ся от uгр (t) за счет помех и искажений в ГрТ и ЛТ).

В аппаратуре разделения каналов (АРК) осуществляется переход от двухпроводной системы к 2N-проводной. Сообщения с N выходов АРК поступают к абонентам (получателям) сообщений (Аб'1, Аб'2,...,.....A6'N).

В качестве uгр (t) обычно используют ансамбли ортогональных сигналов. К ним, в частности, относятся сигналы с не перекрывающи­мися спектрами и сигналы, неперекрывающиеся во времени.

Сигналы с не перекры­вающимися спектрами при­меняются в системах с частотным разделением ка­налов (ЧРК). Для этих систем характерно, что со­общения от N источников передаются одновременно, для каждого источника от­водится свой частотный канал, т. е. часть полосы в ГрТ. Такой метод передачи называется параллельным. Существенно, что сообщения от каждого источника могут поступать в ГрТ в произвольный момент времени, т. е. система является асинхронной.

Принцип формирования сообщения uгр (t) в системах с ЧРК пояс­няется рис. 2.2. Спектры G1 (F), G2(F),...,GN (F) N абонентов (исполь­зованы модели сообщений с треугольными энергетическими спектрами) после транспонирования на различные частотные интервалы и инверсирования (эта операция в принципе необязательна, но обычно выполняется, для упрощения оборудования) складываются и образуют групповой спектр Gгp (F). С целью уменьшения взаимного влияния соседних каналов (уменьшения переходных помех), обусловленного неидеальностью АЧХ фильтров, между спектрами канальных сообще­ний вводят специальные защитные частотные интервалы ∆F3 (см. рис. 2.2).

Сообщение с групповым спектром Gгp (F) формируется в аппаратуре объединения каналов (АОК). На приемной стороне сообщения, пред­назначенные различным абонентам, выделяются в аппаратуре разде­ления каналов (АРК). Этот процесс реализуется в порядке, обратном тому, который имеет место в АОК. Сначала с помощью фильтра выде­ляется соответствующее канальное сообщение, затем его спектр транспонируется в область нижних частот. При этом величина частотного сдвига данного канала должна такой же, как и в АОК. При двусторонней связи АОК и АРК образуют единый комплекс — аппаратуру объеди­нения и разделения каналов.

Рис.2.2. Пояснение принципа формирования сигнала линейного тракта в системах с ЧРК.

 


Рис 2.3. Пояснение принципа формирования сигнала линейного тракта в системах с ВРК.

Сигналы, не перекрываю­щиеся во времени, применяю­тся в системах с временным разделением каналов (ВРК). Особенностью этих систем является то, что сообщения от разных абонентов (источ­ников) передаются по линии связи поочередно (последова­тельный метод передачи), но в общей полосе частот. Чере­доваться могут только сиг­налы, дискретные во времени. Поэтому непрерывное сообще­ние ГрТ должно быть преоб­разовано в сообщение, диск­ретное во времени. Эта опе­рация осуществляется в АОК. В соответствии с теоремой Котельникова шаг дискрети­зации Тд ≤1/2F, гдеF — верхняя частота в спектре сигнала.

Принцип формирования сообщения uгp (t) в системах с ВРК пояс­няется рис. 2.3. Для наглядности выбран вариант, когда общее число временных каналов невелико (N = 3). На рис. 2.3, а, б, в показаны при­меры реализаций сообщений S1 (t), S2 (t) и S3 (t) трех абонентов, штри­ховой линией отмечены отсчеты этих сообщений, взятые с шагом дис­кретизации Тд (предполагается, что спектры всех трех сообщений ог­раничены сверху одной и той же частотой F, а дискретизация произво­дится равномерно). Как показано на рис. 2.3, моменты взятия отсчетов в соседних каналах сдвинуты на время ∆tк = Тд/N.

Таким образом, импульсы, отображающие отсчеты, оказываются разнесенными во времени, что позволяет получить uгр (t) путем про­стого сложения импульсов-отсчетов всех N каналов. Сообщение uгр (t) в рассмотренном примере состоит из трех сигналов АИМ (см. рис. 2.3, г).

В течение интервалов ∆tк вместо АИМ можно использовать и другие виды импульсных сигналов, способные отображать мгновенные зна­чения отсчетов, например ШИМ и ФИМ. Такие сигналы нередко ис­пользуются в системах с ВРК из соображений помехоустойчивости. Для обеспечения более простой реализации АОК и АРК между ка­нальными импульсами вводят защитные интервалы (см. ∆tз на рис. 2.3, г). Образование канальных сигналов в АОК и выделение их в АРК осуществляется обычно с помощью коммутируемых электрон­ных ключей, выполняемых на базе современной микросхемотехники. Следует отметить, что при увеличении числа каналов в системах с АИМ, ШИМ и ФИМ длительность канальных импульсов уменьшается и соответственно увеличивается требуемая полоса частот линейного тракта. Она оказывается значительно больше, чем при ЧРК. В этих условиях, с целью экономии радиоспектра, приходится идти на сокра­щение числа каналов. Поэтому в настоящее время на сетях связи сис­темы с АИМ, ШИМ и ФИМ используются лишь для организации отно­сительно небольшого числа каналов.

Отметим, что системы связи с АИМ, ШИМ и ФИМ являются ана­логовыми. В настоящее время широкое распространение получили цифровые системы связи, в которых для передачи непрерывных сооб­щений наряду с дискретизацией во времени используется также и дискретизация по уровням (квантование).

2. Задание на СРС (Л2 стр. 27-30) 2.1Дайте понятие многоканальным системам передачи 2.2 Поясните работу по структурной схеме многоканальной системе передачи 2.3 Что такое линейный тракт? 2.4 Что такое групповой тракт? 2.5 Поясните, что такое сигналы с не перекрывающимися спектрами? 2.7 Каким образом формируют сигналы в групповом тракте? 2.8 Каким образом формируется групповой спектр сигнала? 3.Задание на СРСП. 3.1Поясните, как работает аппаратура АОК? 3.2 Поясните, как работает аппаратура АРК? 3.3 Дайте понятие асинхронной системе передачи 3.4 Поясните принцип временного разделения каналов

4. Контрольные вопросы

4.1 Поясните принцип объединения каналов по частоте 4.3 Поясните принцип объединения каналов по времени 4.4 Что такое период дискретизации? 4.5 Какие виды импульсных сигналов вам известны? 4.6 В каких импульсных системах при увеличении числа каналов длительность канальных импульсов уменьшается? 4.8 Что такое квантование?

Глоссарий

5.1 Групповой спектр 5.2 Линейный спектр 5.3 Частотное разделение каналов 5.4 Временное разделение каналов 5.5 Аппаратура разделения   5.6 Аппаратура объединения   5.7 Транспонирование спектра Group range Linear range The frequency division channels The temporary separation of channels The equipment division   The equipment merger   Transposition spectrum    

Литература

Основная 6.1 М.М. Маковеева Радиорелейные линии связи стр. 30-37 6.2 Н.И. Калашников Системы радиосвязи стр. 27-30 Дополнительная  

 

Лекция 3







Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.