Радиорелейные линии связи Республики Тыва
Разработка проекта реконструкции радиорелейных линий (РРЛ) связи в республике с целью обеспечения передачи цифровых потоков. Расчет трассы РРЛ. Моделирование прохождения сигнала. Экономическое обоснование целесообразности работ. Требования безопасности.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.08.2016 |
Размер файла | 1,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Федеральное агентство образования Российской Федерации
Томский университет систем управления и радиоэлектроники
Пояснительная записка к дипломному проекту
на тему: "Радиорелейные линии связи Республики Тыва"
Выполнил: студент группы 140-2 Салчак М.Б.
Руководитель: доцент кафедры ТОР С.И. Богомолов
Консультант по экономической части,
доцент кафедры ЭиОП Р.В. Черская
Консультант по вопросам охраны труда
и техники безопасности, начальник отдела Л.И. Кодолова
2005
Реферат
Дипломный проект 118 с., рисунков 39, табл., источников., 1 прил., 2 л. графич. материала.
РАДИОРЕЛЕЙНЫЕ ЛИНИИ СВЯЗИ, РАДИОРЕЛЕЙНАЯ СТАНЦИЯ, ЦИФРОВЫЕ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ, СИНХРОННАЯ ЦИФРОВАЯ ИЕРАРХИЯ, ПЛЕЗИОХРОННАЯ ЦИФРОВАЯ ИЕРАРХИЯ, МОДЕЛИРОВАНИЕ.
Объектом разработки является модернизируемые радиорелейные линии связи республики Тыва.
Цель работы - разработать проект реконструкции радиорелейных линий связи республики Тыва, чтобы обеспечить передачу цифровых потоков.
Разработка проводилась в соответствии с требованиями, поставленными в техническом задании.
В результате спроектировано цифровая радиорелейная сеть Республики Тыва.
Дипломный проект оформлен в текстовом варианте MICROSOFT WORD200/0 и представлена на дискете 3,5'' (в конверте на обороте обложки).
Содержание
- Реферат
- Введение
- 1. Классификация радиорелейных систем, использующихся в Туве
- 2. Цифровые радиорелейные линии связи
- 2.1 Преимущество ЦСП
- 2.2 Манипуляция в цифровых РРЛ
- 2.2.1 Амплитудная манипуляция АМ
- 2.2.2 Фазовая манипуляция
- 2.2.3 Частотная манипуляция
- 2.2.4 Амплитудно-фазовая манипуляция
- 2.3 Оконечная аппаратура цифрового ствола
- 2.3.1 Скремблер-дескремблер
- 2.3.2 Модемы цифровых трактов
- 2.4 РРС с цифровыми методами передачи информации
- 2.5 Линейные цифровые сигналы
- 2.6 Организация передачи по цифровой РРЛ сигналов многоканальной телефонии
- 2.7 Цифровые иерархии PDH и SDH
- 2.7.1 Построение систем передачи плезиохронной цифровой иерархии. PDH
- 2.7.2 Построение систем передачи синхронной цифровой иерархии. SONET/SDH
- 3. Анализ существующей аппаратуры на возможность передачи цифровых сигналов
- 3.1 Структурные схемы аналоговых старых приемопередающих аппаратур
- 3.1.1 Построение приемопередающей аппаратуры Р-600М
- 3.1.2 Построение приемопередающей аппаратуры КУРС
- 3.2 Анализ существующей аппаратуры на возможность передачи цифровых сигналов со скоростью 8,448 Мбит/с
- 3.3 Анализ существующей аппаратуры на возможность передачи цифровых сигналов со скоростью 34,368 Мбит/с
- 4. Выбор цифровой радиорелейной станции синхронной цифровой иерархии
- 5. Расчет трассы РРЛ для ЦРРС МИК -РЛ 11С
- 5.1 Расчет профиля трассы РРЛ
- 5.2 Расчет высот подвеса антенн
- 5.3 Расчет необходимого запаса на замирание
- 5.4 Расчет устойчивости связи
- 5.5 Расчет соотношения сигнал/шум в канале
- 6. Моделирование прохождения сигнала через существующие приемопередающие аппаратуры
- 7. Схема прохождения ТФ-каналов по РРЛ РТ
- 8. Структурная схема модернизированной радиорелейной сети связи Республики Тыва
- 9. Безопасность жизнедеятельности
- 9.1 Требование безопасности к устройству РРС
- 9.1.1 Требования к производственным помещениям
- 9.1.2 Требования к технологическому оборудованию
- 9.1.3 Требования к применению средств защиты
- 9.2 Опасные и вредные производственные факторы
- 10. Разработка организационно-экономических вопросов
- 10.1 Технико-экономическое обоснование целесообразности выполнения работы
- 10.2 Организация и планирование комплекса работ
- 10.3 Расчет сметы затрат на разработку
- 10.3.1 Расчёт заработной платы
- 10.3.2 Расчет затрат на материалы и сырье
- 10.3.3 Расчет расходов на амортизацию оборудования
- 10.3.4 Расчет расходов на электроэнергию
- 10.3.5 Расчет расходов на аренду помещения
- 10.3.6 Расчет затрат на коммунальные услуги
- 10.3.7 Калькуляция общей суммы затрат на проектирование
- 10.4 Расчет сметы затрат на модернизацию
- 10.5 Расчет эксплуатационных затрат
- 10.6 Оценка эффективности разработанной работы
- 10.7 Маркетинговое сопровождение
- 10.7.1 Стратегия сбыта
- 10.7.2 Потенциальные потребители
- 10.7.3 Конкурентоспособность
- 10.7.4 Разработка тактики предоставления услуг
- 10.7.5 Окупаемость
- Заключение
- Список литературы
- Приложение
Введение
Связь всегда имела большое значение в жизни людей. Особенную важность связь приобрела в последние годы, поскольку многие сферы деятельности человека, например, бизнес, напрямую зависят от оперативности получения актуальной информации и скорости принятия и исполнения решений.
До недавнего времени связь была аналоговая. Большое распространение получили два вида связи - проводная и радиорелейная. По проводам передавались в основном телефонные разговоры, а по радиорелейной связи - телевизионные программы. В настоящее время связь стала цифровой, провода заменяются оптоволоконными линиями связи, телевизионное вещание использует программы, передаваемые напрямую со спутников, а область применения радиорелейной связи, значительно расширилась.
На первый взгляд применение оптоволоконных линий связи намного выгодней - ведь оборудование радиорелейной связи дороже, да и емкость передаваемого сигнала намного ниже. Безусловно, применение волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) оправдано на магистральных линиях, где необходимо передавать большие объемы информации. Однако, если объем информации невелик, то применение ЦРРС позволит значительно снизить расходы на эксплуатацию такой линии связи. Особенно актуально становится применение ЦРРС в местах, где прокладка ВОЛС невозможна, например, в условиях городской застройки или наоборот, значительной удаленности от магистралей связи или в горных местностях, как в Туве.
Каковы же области применения радиорелейных линий? В первую очередь это магистральные связи, дублирующие оптоволоконную линию. Хотя объем информации, передаваемый по ЦРРС значительно ниже, чем по ВОЛС, при повреждении оптоволокна цифровая радиорелейная линия позволяет передать часть каналов, обеспечив тем самым передачу информации первостепенной важности. Использование ЦРРС в таком качестве важно для предприятий, обеспечивающих передачу информации по всей стране, в частности "Ростелеком", тем более, что можно использовать радиомачты, оставшиеся от аналоговых радиорелейных линий. Также такие радиорелейные станции можно использовать для организации связи между населенными пунктами.
Следующая область применения - компании сотовой связи. Базовые станции сотовой связи стандарта GSM должны находиться друг от друга на расстоянии не более 80 км., которое определяется ограниченным временем отклика аппарата сотовой связи на запрос базовой станции. В городах для связи между базовыми станциями компании сотовой связи арендуют цифровые потоки на оптоволоконных линиях. А что делать в Туве, где ВОЛС не существует и подключение к нему затруднительно? Очень удобно использовать для связи между базовыми станциями радиорелейные линии связи, тем более, что можно использовать общую систему электропитания и одну мачту для размещения антенн базовых станций и радиорелейных.
Нельзя не отметить такую возможность применения радиорелейных линий, как организация связи в труднодоступных районах. На территории Тувы существует множество поселков, деревень, куда оптоволоконные линии связи прокладывать нецелесообразно из-за низкой потребности в услугах связи. Но поскольку такая потребность все-таки существует, выходом становится применение ЦРРС малой емкости. В России выпускаются комплекты цифровых радиорелейных станций на низкие частоты, которые не требуют высокой точности юстировки антенн, да и антенны их типа "волновой канал" легко разбираются для перевозки и занимают мало места. При этом дальность передачи у таких станций превышает 100 км., что дает возможность использовать их в мобильных группах для организации временной связи. Особенно ценным становится применение такого оборудования для организации связи в районах стихийных бедствий, когда остальные сети связи разрушены. Конечно, остается еще спутниковая связь, но ее стоимость до сих пор остается очень высокой.
В последние годы все сильнее возрастает степень компьютеризации населения. Компьютер перестал быть средством роскоши и стал еще одним инструментом для работы. При этом огромное развитие получила сеть Интернет. Уже не мыслим компьютер без подключения в эту сеть. Все больше людей не устраивает доступ в Интернет по обычному аналоговому модему по телефонной линии. Здесь главной проблемой остается организация так называемой "последней мили" - доставка высокоскоростных каналов к потребителям. Получают распространение такие виды организации связи как ADSL, IDSL, системы спутникового приема. Применение таких систем связи оправдано при просмотре страниц. Если же необходимо установить Web- или FTP- сервер, то низкая пропускная способность в направлении к телефонной станции станет серьезным препятствием для загрузки данных. Поэтому, если необходим действительно высокоскоростной доступ, то одним из рациональных решений будет использование радиорелейной станции для передачи цифрового потока от магистральной линии связи до потребителей. Такую организацию связи вполне могут использовать провайдеры Интернета, которые с помощью ЦРРС организуют канал связи с пользователями.
Нельзя не упомянуть о недостатках, присущих ЦРРС. Как известно, радиочастотный ресурс ограничен, поэтому в некоторых случаях тяжело получить разрешение на эксплуатацию радиорелейной линии из-за условий обеспечения отсутствия помех другим станциям. На небольших расстояниях выходом может быть использование более высокочастотного оборудования, поскольку с ростом частоты снижается дальность связи и уже при меньшей удаленности ЦРРС друг от друга они не оказывают взаимного влияния.
Другой недостаток - замирания. Его можно свести к минимуму грамотным проектированием линии связи, использованием эффективных антенн и оборудования.
Еще один и, возможно, главный недостаток - высокая цена на оборудование. Но при этом необходимо учитывать, что дальнейшие расходы на эксплуатацию ЦРРС незначительны, в отличие от других способов связи, где необходимо выделять значительные средства для обеспечения охранных работ по сохранности кабельных или оптоволоконных линий связи или оплату аренды цифровых каналов.
Из этого всего можно сделать вывод, что перевод аналоговых радиорелейных линий республики Тыва на цифровые актуально и современно, не смотря на большие затраты на модернизацию.
На данный момент в населенных пунктах как Шагонар, Чаа-Хол, Алдан-Маадыр,Чадаана, Хандагайты, Кызыл-Мажалык, Тээли,Самагалтай, Эрзин, Туран, Сарыг-Сеп, Шагонар, Кызыл-Мажалык нужны четыре первичных цифровых потоков по заказу ОАО "Тывасвязьинформ". Чтобы обеспечить четыре первичные цифровые потоки для населенных пунктов и была связь с Кызылом, нужно в общем около 42 цифровых первичных потоков. Для этого нужна цифровая радиорелейная станция со скоростью потока сигналов 155 Мбит/с.
1. Классификация радиорелейных систем, использующихся в Туве
В зависимости от используемого вида распространения радиоволн РРЛ можно разделить на два класса: радиорелейные линии прямой видимости, в которых существуют прямая видимость между антеннами соседних станций, и тропосферные радиолинии, в которых нет прямой видимости между антеннами соседних станций.
Так как тропосферные РРЛ сняты, а вместо них используются спутниковые линии, то в республике остались лишь радиорелейные линии прямой видимости.
РРЛ прямой видимости работают в диапазонах дециметровых и сантиметровых волн. В этих диапазонах возможно построение широкополосных приемников и передатчиков. Поэтому РРЛ обеспечивают передачу широкополосных сигналов многоканальной телефонии и телевидения. В диапазонах дециметровых и сантиметровых волн возможно применение остронаправленных антенн, так как, благородя малой длине волны, оказывается построение таких антенн приемлемых габаритных размеров. Использование остронаправленных антенн, имеющих большой коэффициент усиления (100-10000) позволяет обходиться небольшими мощностями передатчиков (от долей Вт до 10-20 Вт). В Туве используются полосы частот в диапазонах 2, 4, 6, 8, 11и 13 ГГц.
Необходимость прямой видимости между антеннами соседних станций требует поднятия антенн над уровнем земли и, следовательно, подвес антенн на высоких мачтах или башнях. Высота подвеса антенн определяется расстоянием между соседними станциями, а также характером рельефа местности между ними. Так как Тува горная местность, то высоты опор антенн достигают и 100 м. При благоприятном рельефе местности между РРС-2 и РРС-1, антенны на РРС-1 располагаются на крыше здания.
Расстояние между соседними станциями обычно находится в пределах 40-70 км.
Для повышения экономической эффективности и пропускной способности радиорелейные системы используют множество стволов, в которых на каждой станции работают на различных частотах несколько приемо-передатчиков на общую антенно-фидерную систему, используя одну и ту же антенную опору, техническое здание и систему энергоснабжения.
Для обеспечения высокой надежности работы на РРЛ применяется резервирование оборудования.
Прием и передача СВЧ сигналов на радиорелейной станции производится на различных частотах во избежание возникновения паразитных связей между входом приемника и выходом передатчика и между приемными и передающими антеннами. Для передачи сигналов по одному радиостволу в одном направлении связи используются две частоты (дуплексная связь).
Рисунок 2.1 - Двухчастотная система
В радиорелейных системах Тувы применяются планы радиочастот, в которых частоты приема размещаются в одной половине отведенной полосы частот, а частоты передачи-в другой половине.
Для приема и передачи сигналов используется одна общая антенна. Система разделительных фильтров рассчитана на работу только в половине полосы частот, отведенной для радиорелейной системы. Тракты передачи и приема объединяются в общий тракт с помощью поляризационного или ферритового циркулятора (УС).
Рисунок 2.2 - Система с разнесенными частотами приема и передачи
Например,
Рисунок 2.3 - План распределении частот систем КУРС-4 И КУРС-8
Номинальные значения частот стволов КУРС-4 и КУРС-8, МГц, определяются по формулам:
fn=f0-259+28n; (2.1)
f'n=f0+7+28n, (2.2)
где n=1,2,3,4,5,6,7,8;
f0=3653,5 МГц для диапазона 4 ГГц;
f0=5920 МГц для диапазона 6 ГГц;
f0=8157 МГц для диапазона 8 ГГц;
А для системы Р 600М план распределения частот будет так (рисунок 4):
Рисунок 2.4 - План распределении частот системы Р-600М
План обеспечивает организацию шести дуплексных стволов и двух узкополосных стволов служебной связи (1СС и 2СС). Номинальное значение f0=3635 МГц.
2. Цифровые радиорелейные линии связи
2.1 Преимущество ЦСП
Системы, с помощью которых обеспечивается передача дискретной информации, часто называют цифровыми, так как передаваемая этими системами информация может рассматриваться как последовательность чисел, выраженных в удобной для практического применения форме. Цифровые системы передачи информации часто называют так же кодовыми системами или системами с кодово-импульсной модуляцией.
Возрастающие потребности в обработке быстро увеличивающихся потоков информации стимулируют развитие систем передачи цифровой информации не только в области управления, но и в других важных областях, таких, например, как телеметрия, многоканальная передача речи и т.д.
Передача информации в цифровой форме имеет ряд особенностей по сравнению с передачей в аналоговой форме, а именно:
1) Автоматизированная обработка информации предъявляет повышенные требования к качеству работы канала связи, которое определяется скоростью передачи информации и её достоверностью.
Принципиальный недостаток аналоговых систем передачи информации заключается в существенном влиянии неидеальности и нестабильности аппаратурных характеристик системы на качество передаваемой информации. Искажения информации, обусловленные этими факторами, часто являются основной причиной существенного ухудшения качества работы системы в целом.
В системах цифровой передачи информации большинство операций сводится к процедурам, в основе которых лежат простейшие логические операции типа "да- нет", "и", "или" и т.п. Поэтому такие важнейшие этапы преобразований сообщений и сигналов, как дискретизация, кодирование, модуляция, фильтрация, могут быть осуществлены с очень малыми погрешностями. радиорелейная связь цифровой моделирование
Большим преимуществом цифровых методов передачи информации по сравнению с аналоговыми является возможность регенерации (восстановления) цифровой последовательности, существенно искажённой различными помехами при передаче по линии связи. Это позволяет значительно ослабить эффект накопления искажений при передаче информации по протяжённой линии связи. Возможность существенного уменьшения влияния аппаратурных погрешностей при цифровой передаче информации открывает пути к значительному улучшению качественных показателей системы.
2) Важным достоинством передачи информации в цифровой форме является её универсальность для любых видов передаваемых сообщений (речь, телевизионные изображения, дискретные данные, команды и т.п.). Универсальная форма представления информации позволяет использовать одни и те же каналы связи для передачи сообщений самой различной физической природы.
3) Ключевые режимы работы значительной части электронных устройств, входящих в состав систем передачи информации, открывают ряд совершенно новых возможностей по фильтрации, преобразованию и усилению сообщений и сигналов при помощи цифровых фильтров. Обладая совершенно уникальными свойствами (высокой стабильностью характеристик, возможностью изменения различных параметров фильтра в процессе работы, высоким быстродействием и т.п.), цифровые фильтры открывают широкие возможности построения высококачественных цифровых систем передачи информации.
4) Цифровые системы принципиально более гибки, чем аналоговые, позволяют применять более совершенные методы передачи и приёма информации и способы их реализации. По сравнению с аналоговыми цифровые системы обладают более высокой помехоустойчивостью и надёжностью связи, возможностью скрытности работы и т.д.
Достоинства систем передачи цифровой информации связаны со значительным усложнением схем и технологий изготовления аппаратуры, а также с необходимостью использования более широкой полосы частот по сравнению с аналоговыми системами. Однако в настоящее время усложнение аппаратуры не является принципиальным препятствием, поскольку быстрое развитие современной технологии производства электронной аппаратуры создаёт широкие возможности реализации цифровых систем на основе новейших достижений в области микроэлектроники, интегральных схем, физики твёрдого тела и т.п.
Уменьшение размеров, веса, потребляемой энергии и наконец, стоимости элементов и узлов аппаратуры при непрерывно увеличивающейся их надёжности стимулирует применение всё более сложных и совершенных схем, обладающих высокими информационными, технологическими и эксплуатационными качественными показателями.
Развитие теории и техники сжатия информации позволяет в ряде случаев существенно повышать эффективность использования отводимой полосы частот для цифровых систем.
Цифровые системы передачи информации в настоящее время быстро развиваются и находят всё более широкое применение в различных областях. [5]
2.2 Манипуляция в цифровых РРЛ
Модуляция в цифровых РРЛ называют манипуляцией. В зависимости от числа уровней М манипулирующего сигнала различают двухуровневую (двоичную) и многоуровневую манипуляцию.
Для многих видов манипуляции, применяемых в цифровых РРЛ, предполагается использование манипулирующих сигналов, отличающихся по структуре от исходного передаваемого сигнала. Для формирования указанных манипулирующих сигналов применяется специальные кодирующие устройства - кодер модулятора.
При демодуляции осуществляется обратное преобразование, т.е. декодер. Перед декодером осуществляется регенерация посылок.
Обобщенная схема выглядит следующим образом рисунок 5.1.
Рисунок 3.1
В современных цифровых РРЛ применяются амплитудная, фазовая, частотная и комбинированная - амплитудно-фазовая манипуляция.
2.2.1 Амплитудная манипуляция АМ
В настоящее время применяется лишь двоичная АМ рисунок 5.2.
Рисунок 3.2
Особенностями является минимальная полоса частот ПАМ необходимая для передачи АМ радиосигнала, численно равная скорости передачи цифровой информации [4, 361 с.]
ПАМ=1/Т=В, (3.1)
где: В - частота следования двоичных импульсов.
Эффективность использования полосы частот характеризуется максимальной удельной скоростью передачи [4, 361 с.]
SАМ=В/ПАМ=1., (3.2)
Применяется некогерентное детектирование радиосигналов. Модемы можно строить без специального кодирования и декодирования.
2.2.2 Фазовая манипуляция
В современных цифровых РРЛ применяются двоичная, 4-уровневая и 8-уровневая ФМ.
При демодуляции фаза ФМ радиосигнала сравнивается с фазой восстановленного на приемном конце опорного колебания (несущей).
Из-за случайных искажений радиосигнала может иметь место неопределенность фазы восстановленной несущей, что является причиной так называемой обратной работы, при которой двоичные посылки принимаются за "негатив". Для устранения этого явления применяется разностное кодирование фазы передаваемых радиоимпульсов. Такую манипуляцию фазы называют фазоразностной или относительно фазовой манипуляцией ОФМ.
В цифровых РРЛ с ОФМ при передаче информации кодируется не сама фаза радиосигнала, а разность фаз (фазовый сдвиг) двух соседних радиоимпульсов.
Правило кодирования при ОФМ приведено на рисунок 3.3.
Рисунок 3.3
Здесь: |
переход |
1>1 |
- скачек фазы |
|
1>0 |
- нет скачка фазы |
|||
0>0 |
- нет скачка фазы |
|||
0>1 |
- скачек фазы. |
При двоичной ОФМ длительность радиоимпульса ф=Т. В случае многоуровневой манипуляции (М>2) исходная последовательность двоичных элементов длительностью Т с помощью кодера модулятора преобразуется в совокупность двух (при М=4) или трех (при М=8) последовательностей двоичных элементов длительностью ф=2Т (при М=4) или ф=3Т (при М=8).
Комбинация двоичных элементов получаемых последовательностей используются при кодировании фазового сдвига при ОФМ.
Например, при 4-уровневом ОФМ, фазовый сдвиг кодируется следующим образом:
Символ первой последовательности |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
Символ второй последовательности |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
Фазовый сдвиг |
0 |
р/2 |
р |
3р/2 |
Применяются два способа демодуляции ОФМ радиосигналов. В первом вначале восстанавливается несущая и когерентно детектируется ОФМ радиосигнала, затем разностно (дифференциально) декодируются принимаемые сигналы рисунок 3.4.
Рисунок 3.4
Второй способ предполагает дифференциально-когерентное (автокорреляционное) детектирование ОФМ радиосигнала, при котором в качестве опорного колебания используется предшествующий радиоимпульс. При этом операция детектирования и декодирования совмещены рисунок 3.5.
Рисунок 3.5
Ширина спектра ОФМ радиосигнала зависит от скорости передачи информации В и числа уровней манипуляции М. Необходимая для ОФМ радиосигнала минимальная полоса пропускания равна [4, 363 с.].
, (3.3)
Максимальная эффективность использования частот при ОФМ
, (3.4)
2.2.3 Частотная манипуляция
Изменяющимся параметром является частота. В ЦРРЛ применяется 2-х, 3-х, 4-х и 8-ми уровневая ЧМ. Кодирование осуществляется как и при ФМ.
Полоса частот, необходимая для передачи ЧМ радиосигнала Пчм, и эффективность ее использования Sчм зависят от скорости передачи информации B, числа уровней М и максимальной девиации частоты и равны, соответственно [4, 364 с.]
, (3.5)
, (3.6)
где -максимальная девиация частоты, зависящая от М.
2.2.4 Амплитудно-фазовая манипуляция
Изменяющимся параметром является комплексная амплитуда радиосигнала. Применение многоуровневой АФМ позволяет обеспечить высокую эффективность использования полосы частот.
Формирование М-уровневого АФМ радиосигнала может быть реализовано путем М - уровневой балансной амплитудной манипуляции квадратурных колебаний одной частоты и сложение полученных АМ радиосигналов. По этой причине АФМ часто называют квадратурной амплитудной манипуляцией КАМ. Наиболее распространена 16-уровневая АФМ или КАМ-16.
Возможные варианты КАМ-16 при ф=4Т приведены на рисунок 3.6.
Из рисунка 3.6. видно число возможных значений амплитуды радиосигнала АФМ-16 равно 3, а фазы 12. АФМ позволяет максимально эффективно использовать полосу частот.
Рисунок 3.6
2.3 Оконечная аппаратура цифрового ствола
2.3.1 Скремблер-дескремблер
Кроме преобразования кода в оконечном оборудовании производится операция скремблирования-дискремблирования Скр-Декр. Скремблер Скр облегчает условия выделения тактовой частоты в демодуляторе, а также устраняет дискретные компоненты в спектре передаваемого сигнала, затрудняющие выполнение требований электромагнитной совместимости. В скремблере преобразуется статистическое распределение вероятности появления нулей и единиц в бинарном сигнале для придания передаваемому по тракту цифровому сигналу свойства случайной последовательности. Для этого осуществляется сложение по модулю 2 информационного сигнала и М-последовательности (псевдослучайной последовательности с периодом 2м).
При пропадании входного сигнала или при повышении коэффициента ошибок до 10-3 в оконечном цифровом оборудовании в направлении передачи передаются сигнал индикации аварийного состояния СИАС, содержащей одни единицы (рисунок 3.7.).
Рисунок 3.7
2.3.2 Модемы цифровых трактов
Модуляция обычно осуществляется по ПЧ.
Схема имеет вид (рисунок 3.8) при ОФМ-2 и (рисунок 5.9) при ОФМ-4.
В преобразователе кода модулятора КМ бинарный сигнал разбивается на две бинарные последовательности с удвоенной длительностью импульса, которые методом разностного кодирования преобразуются в двухуровневые последовательности. Полученные сигналы поступают через ФНЧ на ФМ, представляющие собой перемножители соответственно синфазного и квадратурного каналов. Опорные колебания, подаваемые с генератора на вторые входы этих перемножителей, сдвинуты друг относительно друга на 90° посредством фазовращателя ФВ. Каждый из перемножителей осуществляет линейную балансную АМ. Сигнал ОФМ-4 получается путем сложения модулированных сигналов синфазного и квадратурного каналов.
Рисунок 3.8
Рисунок 3.9
Сигнал КАМ-16 получают сложением двух сигналов ОФМ-4, один из которых в 2 раза больше другого по амплитуде. Структурная схема приведена на рисунок 3.10
Рисунок 3.10
Сигналы двух модулированных квадратурных составляющих ОФМ-4 складываются между собой, образуя многопозиционный сигнал с ОФМ и КАМ. [4]
2.4 РРС с цифровыми методами передачи информации
В начале (в 60-х годах) использовались РРС построенные по схеме ИКМ-ВРК-ЧМ. Эта схема передачи по сравнению с ИКМ-ВРК-АМ давала ряд преимуществ. Однако в последнее время во второй ступени модуляции стал использоваться оптимальный метод передачи - относительно фазовая манипуляция (ОФМ) или ее еще называют фазоразностная манипуляция (ФРМ). Этот метод обеспечивает по сравнению с ЧМ выигрыш по полосе более чем в 2 раза, а по помехоустойчивости 3 дБ.
Используя этот метод строят специализированные цифровые РРС (ЦРРС) с ИКМ-ВРК-ОФМ, они в ряде случая успешно конкурируют с системами ОБП-ЧРК-ЧМ.
Основным достоинством ЦРРС является возможность регенерации сигнала на каждой ПС, что позволяет практически полностью "очистится" от помех, пока не произойдет сбой символа ("грубая" аномальная ошибка). Но вероятность "сбоя" зависит от превышения уровня сигнала над пороговым. Практически ЦРРС нечувствительны к шумам, если сигнал превышает уровень шумов на 20-25 дБ.
Для ЦРРС выделен диапазон частот выше 10 ГГЦ. Суммарная полоса, выделенная для ЦРРС составляет около 14 ГГц.
Основной проблемой освоения этого диапазона является большое затухание сигналов на трассе из-за влияния гидрометеоров (дождь, снег и т.д.).
Это приводит к необходимости сокращать интервалы и увеличивать количество ПС. Для ЦРРС это не является существенным, так как в отличии от аналоговых методов передачи, в цифровых за счет регенерации не происходит наполнения помех.
Для расчета ЦРРС пользуются данными по сравнительной характеристике основных методов модуляции. Эти данные приводятся при условии, что вероятность ошибки равна 10-6. По этим данным определяется минимально допустимая мощность сигнала на входе приемника Рпор.
Нормы МККР на устойчивость ЦРРС установлены и согласно ей - среднеминутная псофометрическая мощность шума может превышать 50000 пВт в течение не более 0,1 % времени любого месяца.
2.5 Линейные цифровые сигналы
Самым распространенным линейным сигналом, который передается по кабельным линиям, является HDB-3 (ЧПИ) - сигнал с чередованием полярности импульсов. Его форма импульсов и спектр показан на рисунке 3.11 и 3.12. [4]
Рисунок 3.11 - Форма импульса кода HDB-3
Рисунок 3.12 - Спектр кода HDB-3
2.6 Организация передачи по цифровой РРЛ сигналов многоканальной телефонии
В общем виде передача сигналов многоканальной телефонии показана на рисунке 7 [6].
Рисунок 3.13 - Структурная схема ЦРРЛ
Сигналы тональной частоты для передачи по цифровой радиорелейной линии сначала в цифровой системе передачи (ЦСП) дискредитируются в амплитудно-импульсном модуляторе (АИМ) и квантуются по уровню в кодере. Частота дискретизации равно 8 кГц. Затем двоичный униполярный сигнал на выходе кодера преобразуется в преобразователя в биполярный, чтобы избавится от ненужного для передачи постоянного составляющего. Линейный цифровой сигнал (ЛЦС) с ЦСП подается по кабелю в ЦРРС, где сначала восстанавливается цифровой сигнал в регенераторе. Затем передается в кодер, где сигнал преобразуется в удобный для передачи код. После кодирования сигнал скремблируется и объединяется с другими цифровыми сигналами. Затем объединенный сигнал модулирует высокочастотный сигнал промежуточной частоты в модуляторе и дальше поступает в передатчик СВЧ, где сигнал ПЧ переносится в более высокий спектр частот. Через антенно-фидерный тракт (АФТ) сигнал передается на другую ЦРРС по радиолинии.
На приемной стороне ЦРРС через АФТ сигнал поступает на приемник СВЧ. Далее в приемнике частота преобразуется в промежуточную и поступает в демодулятор. Затем объединенные сигналы разъединяются и поступают в дескремблер. После сигнал декодируется и восстанавливается в регенераторе. Затем сигнал поступает в ЦСП, где сначала восстанавливается. Потом биполярный сигнал преобразуется в двоичный униполярный. Двоичный униполярный сигнал преобразуется в АИМ в декодере и восстанавливается сигнал тональной частоты в амплитудно-импульсном демодуляторе (АИДМ). [6]
2.7 Цифровые иерархии PDH и SDH
2.7.1 Построение систем передачи плезиохронной цифровой иерархии. PDH
В соответствии с принятыми в Европе стандартами при построении Цифровых Систем Передачи (ЦСП) объединяются 32 канала по 64 кбит/с. Из них 30 каналов предназначены для передачи пользовательской информации, а два являются служебными и используются для передачи сигналов синхронизации и управления. При этом поочередно из каждого канала передается по одному байту. Длительность цикла составляет 125 мкс, т.е. в групповом сигнале в течение 1 с передаются по 8 000 байт из каждого канала. Это дает цифровой поток, имеющий скорость 8 х 8000 х 32=2048000 бит/с = 2 Мбит/с (далее скорости округляются).
Примеров ЦСП с такой скоростью может служить распространенная в нашей стране ИКМ-30.
Следующие уровни иерархии образуются мультиплексированием четырех цифровых потоков предыдущего уровня, что приводит к скоростям 8 Мбит/с, 34 Мбит/с и 140 Мбит/с. При этом объединение компонентных потоков в агрегатный осуществляется уже не побайтно, а побитно.
Для нормального функционирования ЦСП необходима синхронизация аппаратуры на обоих концах линии. Однако, различные ЦСП могут не быть полностью синхронизированы, поэтому при мультиплексировании потоков по 2 Мбит/с в один поток 8 Мбит/с приходится осуществлять выравнивание скоростей компонентных потоков путем вставки при необходимости специальных выравнивающих битов, которые удаляются на приемном конце при демультиплексировании (вся эта процедура называется стаффингом).
Аналогично производится мультиплексирование и на последующих уровнях, поэтому описанная система называется плезиохронной цифровой иерархией (ПЦИ или PDH), так как по-гречески "плезиохронный" означает "почти синхронный".
Вставка на каждом уровне ПЦИ выравнивающих битов приводит к тому, что, не производя полностью демультиплексирования, нельзя выделить какой-либо составляющий поток из группового. Например, если из потока 140 Мбит/с необходимо в промежуточном узле выделить один из 64 составляющих его потоков по 2 Мбит/с, то поток 140 Мбит/с должен быть полностью демультиплексирован с прохождением промежуточных уровней (34 Мбит/с и 8 Мбит/с), а после выделения требуемого потока в 2 Мбит/с все операции повторяются в обратном порядке (рисунок 3.14).
В Северной Америке и Японии были приняты другие стандарты ПЦИ, в соответствии с которыми в ЦСП первого уровня объединяются 24 канала по 64 кбит/с, что приводит к скорости 1,5 Мбит/с. При переходе ко второму уровню происходит мультиплексирование четырех потоков, а к третьему - семи, в результате чего возникают потоки со скоростями 6 Мбит/с и 45 Мбит/с соответственно.
Обе системы ПЦИ приведены в табл. 3.1. Различия между ними делает весьма затруднительным их взаимодействие между собой.
Рисунок 3.14 - Структура ПЦИ/PDH. Выделение потока 2Мбит/с в PDH
Таблица 3.1
Уровень иерархии |
Европа |
Северная Америка, Япония |
|
0 |
64 кбит/с |
64 кбит/с |
|
1 |
2 Мбит/с |
1,5 Мбит/с |
|
2 |
8 Мбит/с |
6 Мбит/с |
|
3 |
34 Мбит/с |
45 Мбит/с |
|
4 |
140 Мбит/с |
- |
Недостатки плезиохронной цифровой иерархии:
1. Выше уже были упомянуты два существенных недостатка ПЦИ-PDH. Один из них - трудность ввода и вывода каналов в промежуточных пунктах. Второй - наличие двух различных иерархий (европейской и американской).
2. Другим существенным недостатком ПЦИ-PDH является отсутствие средств сетевого автоматизированного контроля и управления, без которых невозможно создать сеть связи, удовлетворяющую современным требованиям к качеству обслуживания и надежности. Такие средства (в ограниченном объеме) имеются в ПЦИ лишь на уровне линий передачи, однако, они не стандартизированы, поэтому разработанные различными производителями оборудования ПЦИ-PDH системы контроля и управления линейных трактов несовместимы. Они не способны осуществлять контроль и управление групповыми трактами "из конца в конец" и тем более всей сетью.
При нарушениях синхронизации группового сигнала в ПЦИ-PDH сравнительно большое время требуется на многоступенное восстановление синхронизации компонентных потоков.
Преодолеть недостатки, оставаясь в рамках ПЦИ-PDH, было невозможно. Поэтому, когда в середине 80-х годов применение волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) позволило существенно повысить скорости передачи, а внедрение цифровых коммутационных станций дало возможность создавать полностью цифровые синхронные сети, началась работа по переходу к СЦИ-SDH (sinhronius digital hierarhy).
2.7.2 Построение систем передачи синхронной цифровой иерархии. SONET/SDH
SDH позволяет организовать универсальную транспортную систему, охватывающую все участки сети и выполняющую функции как передачи информации, так и контроля, и управления. Она рассчитана на транспортирование всех сигналов PDH, а также всех действующих и перспективных служб, в том числе и широкополосной цифровой сети с интеграцией служб (В-ISDN), использующей асинхронный способ переноса (АТМ).
В SDH использованы последние достижения в электронике, системотехнике, вычислительной технике и т.п. Ее применение позволяет существенно сократить объем и стоимость аппаратуры, эксплуатационные расходы, сократить сроки монтажа и настройки оборудования. В то же время значительно повышаются надежность и живучесть сетей, их гибкость, качество связи.
SONET - это протокол для Северной Америки и Японии, а SDH - определение для Европы. Разница между SONET и SDH небольшая.
Линейные сигналы SDH организованы в так называемые синхронные транспортные модули STM (Synchronous Transport Module) (табл. 3.2). Первый из них - STM-1 - соответствует скорости 155 Мбит/с. Каждый последующий имеет скорость в 4 раза большую, чем предыдущий, и образуется побайтным синхронным мультиплексированием. Стандартизированы STM-4 (622 Мбит/с), STM-16 (2,5 Гбит/с) и STM-64 (10 Гбит/с).
Таблица 3.2
Уровень |
Модуль |
Скорость передачи |
|
1 |
STM-1 |
155 Мбит/с |
|
4 |
STM-4 |
622 Мбит/с |
|
16 |
STM-16 |
2,5 Гбит/с |
|
64 |
STM-64 |
10 Гбит/с |
Основной средой передачи для SDH являются ВОЛС. Возможно также использование радиолиний. В тех случаях, когда пропускная способность радиолиний недостаточна для STM-1, может применяться субпервичный транспортный модуль STM-RR со скоростью передачи 52 Мбит/с (втрое меньше, чем у STM-1). Однако STM-RR не является уровнем SDH и не может использоваться на интерфейсах сетевых узлов.
В сети SDH используется принцип контейнерных перевозок. Подлежащие транспортированию сигналы предварительно размещаются в стандартных контейнерах С (Container). Все операции производятся с контейнерами независимо от их содержимого. Благодаря этому и достигается прозрачность сети SDH, т.е. возможность транспортировать различные сигналы PDH, потоки ячеек АТМ или какие-либо новые сигналы.
Имеются контейнеры 4-х уровней. Все они, вместе с сигналами PDH в них размещаемыми, указаны в таблице 1.2 (скорость 8 Мбит/с европейской PDH не дана, т.к. в настоящее время контейнер С-2 предназначен для новых сигналов с неиерархическими скоростями, например, АТМ-ячеек).
Таблица 3.3
Уровень |
Контейнер |
Сигнал PDH, Мбит/с |
|
1 |
С-11 С-12 |
1,5 2 |
|
2 |
С-2 |
6 |
|
3 |
С-3 |
34 и 45 |
|
4 |
С-4 |
140 |
Информационные структуры. Выше уже вводились информационные структуры, фигурирующие на входе и выходе схемы преобразований: контейнеры С и синхронные транспортные модули STM. Ниже будет описан целый ряд промежуточных структур.
Для организации трактов используются виртуальные контейнеры VC (Virtual Container). Они образуются добавлением к соответствующему контейнеру трактового заголовка РОН (Parh OverHead), т.е. условно можно записать:
VC = C + РОН (3.7)
Рисунок 3.15 - Общая схема преобразований SDH
Рисунок 3.16 - Европейская схема преобразований SDH
Как уже отмечалось выше, европейский стандарт не включает контейнер С-2. Соответствующий виртуальный контейнер VC-2 предназначен для транспортирования не сигналов PDH, а новых сигналов с неиерархическими скоростями (например, ячеек при АТМ).
Виртуальные контейнеры формируются и расформировываются в точках окончания трактов. Трактовый заголовок позволяет осуществлять контроль качества трактов "из конца в конец" и передавать аварийную и эксплуатационную информацию.
Тракты, соответствующие виртуальным контейнерам 1-го и 2-го уровня VC-11 и VC-12, относятся к трактам низшего порядка, а виртуальным контейнерам 3-го и 4-го уровней VC-3 и VC-4 - высшего.
При мультиплексировании циклы различных компонентных потоков могут не совпадать как между собой, так и с циклом агрегатного потока. В PDH этому не придается значение, именно поэтому операции ввода-вывода там столь громоздки. Для разрешения указанной проблемы в SDH служат указатели PTR (pointer). Они указывают, где именно внутри цикла синхронного транспортного модуля STM-1 находятся начальные позиции циклов компонентных потоков. Это позволяет легко производить ввод-вывод потоков.
Виртуальные контейнеры 1-го, 2-го и 3-го уровней вместе с соответствующими указателями образуют субблоки TU (Tributary Unit), а 4-го уровня - административный блок AU (Administrative Unit). Таким образом,
TUn = VCn + TU_PTR (n=12, 2, 3); AU-4 = VC-4 + AU_PTR. (3.8)
Один или несколько субблоков, занимающих определенные фиксированные позиции в нагрузке виртуального контейнера высшего порядка, называются группой субблоков TUG (Tributary Unit Group). Группы определены так, чтобы получить возможность образования смешанной нагрузки из субблоков разных уровней для увеличения гибкости транспортной сети.
Один или несколько административных блоков, занимающих определенные фиксированные позиции в нагрузке STM, называются группой административных блоков AUG (Administrative Unit Group). В европейской схеме преобразований (рис. 3.16) она состоит из одного AU-4.
Наконец, синхронный транспортный модуль STM-1 образуется добавлением к группе административных блоков AUG секционного заголовка SOH (Section OverHead), который состоит из заголовков мультиплексной MSOH (Multiplexer Section OverHead) и регенерационной секций RSOH (Regenerator Section OverHead). Эти заголовки служат для контроля, управления и ряда других функций. При этом RSOH передается между соседними регенераторами, а MSOH - между пунктами, где формируются и расформировываются STM, проходя регенераторы транзитом. Таким образом,
STM-1 = AUG + SOH, где SOH = RSOH + MSOH. (3.9)
Каждая из описанных выше информационных структур служит для транспортирования информации на определенном слое сети SDH или для согласования между собой двух смежных слоев.
Преобразовательные процедуры SDH разделяются на три категории. На рис. 3.15 и 3.16 им соответствуют различные линии.
Поступающие цифровые потоки размещаются на определенных позициях циклов виртуальных контейнеров. Учитывая широкое и разнообразное использование в современных сетях связи потока в 2 Мбит/с, предусмотрены различные варианты его размещения в контейнере С-12. Асинхронное размещение может применяться на первых этапах развертывания SDH при работе синхронных участков в плезиохронном окружении. При создании синхронных зон целесообразно синхронное размещение, имеющие две разновидности. Байт-синхронное размещение представляет доступ к составляющим каналам в 64 кбит/с, т.к. при этом октеты (байты) потока 2 Мбит/с совпадают с байтами контейнера. Бит-синхронное размещение применяется для сигналов, не имеющих октетной структуры.
Как уже указывалось, добавляемые к виртуальным контейнерам при формировании субблоков и административных блоков указатели позволяют динамично компенсировать изменения скорости и фазы нагрузки блоков. Соответствующая процедура названа выравниванием.
Наконец, мультиплексирование позволяет согласовать несколько сигналов слоя трактов низшего порядка с трактом высшего порядка или несколько сигналов тракта высшего порядка с мультиплексной секцией. Числа, стоящие вместе со знаком умножения, указывают количество объединяемых потоков.
Например, для исходного потока в 2 Мбит/с вся цепочка преобразований в соответствии со схемой рис. 3.16 представлена на рис. 3.17.
Рис. 3.17. Цепочка преобразований потока 2 Мбит/с в SDH
Преимущества SDH по сравнению с PDH:
Технология SDH основана на принципе прямого синхронного мультиплексирования.
По существу, отдельные низкоскоростные сигналы могут мультиплексироваться непосредственно в высокоскоростные сигналы SDH без промежуточных стадий мультиплексирования.
Технология SDH более гибкая по сравнению с PDH и обеспечивает расширенные функции управления и технического обслуживания сети.
Может использоваться в трех традиционных областях электросвязи: сети дальней связи (глобальные сети), сети местной связи и сети абонентского доступа. Также может использоваться для передачи видео трафика кабельного телевидения (CATV). [4]
3. Анализ существующей аппаратуры на возможность передачи цифровых сигналов
3.1 Структурные схемы аналоговых старых приемопередающих аппаратур
3.1.1 Построение приемопередающей аппаратуры Р-600М
Структурная схема приемопередатчика Р-600М приведена на рисунке 4.1.
Рисунок 4.1 - Структурная схема приемопередатчика Р-600М
Входной сигнал приемника, поступающий от разделительного фильтра (РФ), проходит полосовой фильтр (ПФ), ферритовый вентиль (ФВ), волноводный тройник (Т) и подается на смеситель приемника (См пм). Ферритовый вентиль обеспечивает согласование нагрузки для полосового. Через волноводный тройник на смеситель приемника поступает также сигнал гетеродина частоты fгпм. Смеситель приемника работает на кристаллическом диоде.
В результате преобразования частоты в смесителе приемника образуется сигнал промежуточной частоты 70 МГц, который поступает на вход первого усилителя промежуточной частоты приемника (УПЧ 1). Усиленный в УПЧ 1 сигнал промежуточной частоты поступает на корректор группового времени запаздывания приемопередатчика (КГВЗ). После корректора следует второй усилитель промежуточной частоты (УПЧ 2). В нем помимо усилительных каскадов имеется амплитудный ограничитель. Кроме того, в УПЧ 2 входят индикатор несущей (ИН) и замещающий генератор (ЗГ). Индикатор несущей сигнализирует об исправной работе приемника, связан с системой телесигнализации станции и управляет работой замещающего генератора. В случае пропадания по тем или иным причинам сигнал в УПЧ 2 индикатор несущей автоматически включает замещающий генератор, который генерирует сигнал с частотой 70 МГц. Это необходимо для поддержания в рабочем состоянии последующего участка РРЛ в случае неисправности приемника или пропадания сигнала от предыдущей станции.
Усилители промежуточной частоты УПЧ 1 и УПЧ 2 охвачены системой АРУ, УПЧ 2 имеет два выхода по промежуточной частоте: основной и дополнительный. С основного выхода сигнал ПЧ подается либо на вход передатчика, либо на стойку управлением резервом и через последнюю на вход оконечной телефонной или телевизионной стойки.
Дополнительный выход УПЧ 2 используется для подключения на промежуточных станциях стойки выделения телевизионной программы.
Передатчик начинается со входного устройства (ВУ) по промежуточной частоте, которое обеспечивает согласование по промежуточной частоте и переход к смесителю передатчика (См пд). Смеситель передатчика работает на двух кристаллических диодах типа Д 401. Сигнал гетеродина частоты fгпд подается на смеситель передатчика через волноводный узкий фильтр (ФУП) и ферритовый вентиль (ФВ). Сигнал полезной боковой полосы с выхода смесителя через ферритовый вентиль поступает на волноводный фильтр боковой полосы (ФБП). За ФПБ следует ферритовый вентиль и усилитель СВЧ (УСВЧ), работающий на ЛБВ типа УВ-7М. С выхода УСВЧ сигнал через ферритовый вентиль поступает на выход передатчика и одновременно на индикатор мощности (ИМ), который контролирует исправность работы передатчика и связан с системой телесигнализации.
В режиме промежуточной станции на вход передатчика сигнал ПЧ поступает от приемника. В режиме оконечной или узловой станции сигнал на вход передатчика поступает через стойку управления резервом от модуляторов оконечных телефонных или телевизионных стоек.
Основой гетеродинного тракта приемопередатчика служит клистронный генератор (Г), генерирующий сигнал с частотой fгпд. Основная часть мощности с выхода клистронного генератора через ферритовый вентиль и узкополосный фильтр, поступает в смеситель передатчика. Небольшая часть мощности от клистронного генератора поступает на смеситель сдвига (См сдв), на который подается также сигнал частоты fсдв=213 МГц. На выходе См сдв выделяется сигнал гетеродина приемника частоты fгпм, который через узкополосный фильтр (ФУП) поступает на смеситель приемника. Генератор сдвига имеет кварцевую стабилизацию частоты.
Для стабилизации частоты клистронного генератора служит система АПЧ, в качестве опорной частоты которой используется гармоника частоты сдвига. В зависимости от частоты ствола используется 16, 17 или 18-я гармоника частоты 213 МГц. Гармоники частоты 213 МГц создаются генератором гармоник (ГГ), работающем на кристаллическом диоде. Сигналы от клистронного генератора и генератора гармоник подаются на смеситель АПЧ (См апч). На выходе смесителя образуется сигнал с частотой, равной разности этих двух сигналов, который поступает на усилитель системы АПЧ (УАПЧ). На выходе УАПЧ имеется частотный дискриминатор. Сигнал постоянного тока с выхода дискриминатора через усилитель постоянного тока поступает на отражательный электрод клистрона, чем и обеспечивается подстройка частоты генератора.
Приемопередатчик Р-600М имеет следующие основные технические показатели:
Коэффициент шума приемника, не более …………………25 единиц
Номинальный входной сигнал (при коротких волноводах)……...1мкВт
Минимальный входной сигнал (порог включения замещающего генератора) ……………………………………………………………300 пВт
Полоса пропускания приемопередатчика (на уровне -3 дБ)…35±2 МГц
Неравномерность частотной характеристики приемопередатчика в полосе ±10 МГц, не более ...………………………………………………..0,5 дБ
Неравномерность характеристики группового времени запаздывания в полосе ±8 МГц, не более………………………………………………………6 нс
Напряжение сигнала промежуточной частоты на основном выходе приемника……………………………………………………………1,5±0.1В эфф
Номинальное напряжение сигнала промежуточной частоты на входе передатчика……………………………………………………………...1,1 В эфф
Выходная мощность передатчика, не более…………………………………2 Вт
3.1.2 Построение приемопередающей аппаратуры КУРС
Построение приемопередающей аппаратуры идентично для всех четырех диапазонов. Отличительной особенностью является наличие отдельных гетеродинных трактов для приемников и передатчиков. Это облегчает введение сигналов каналов РРС и телеобслуживания в телефонный ствол на каждой станции РРЛ. Эти сигналы вводятся в тракт путем фазовой модуляции гетеродинного сигнала передатчика. Наличие независимых гетеродинов для приемника и передатчика крайне желательно для оконечных станций при принятом в системе КУРС методе передачи сигналов управления поучастковой системой резервирования по телефонному стволу. Независимые гетеродины удобны при настройке и профилактике аппаратуры.
Структурная схема приемника КУРС-4 приведена на рисунке 4.2.
Рисунок 4.2 - Структурная схема приемника КУРС-4
Сверхвысокочастотный сигнал через полосовой фильтр данного ствола поступает на смеситель приемника, который конструктивно объединен с предварительным усилителем промежуточной частоты (ПУПЧ). Сигнал ПЧ 70 МГЦ поступает далее на фильтр промежуточной частоты (ФРП), содержащий также корректор группового времени запаздывания. Затем сигнал усиливается в главном усилителе промежуточной частоты (ГУПЧ), в котором осуществляется АРУ. Приемник заканчивается оконечным усилителем (ОУПЧ), который содержит диодный переключатель, управляемый логической схемой "несущая-замещающий генератор". При пропадании сигнала несущей частоты автоматически включается замещающий генератор (ГЗ), состоящий из двух кварцевых генераторов с частотами 70 и 61, 25 МГц, биения которых в ограничителе создают частотно-модулированный сигнал 70 МГц с частотой 8,75 МГц, соответствующий сигналу обрыва ствола.
Подобные документы
Общие характеристики систем радиорелейной связи. Особенности построения радиорелейных линий связи прямой видимости. Классификация радиорелейных линий. Виды модуляции, применяемые в радиорелейных системах передачи. Тропосферные радиорелейные линии.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 23.05.2016Целесообразность применения радиорелейных линий в России. проектирования цифровых микроволновых линий связи, работающих в диапазонах частот выше 10 ГГц и предназначенных для передачи цифровых потоков до 34 Мбит/c. Выбор мест расположения станций.
курсовая работа [7,4 M], добавлен 04.05.2014Краткий обзор радиорелейных систем передачи прямой видимости. Аппаратура цифровых систем передачи для транспортных и корпоративных сетей. Разработка цифровой радиорелейной линии связи на участке Володино - Вознесенка - Киреевска. Расчет параметров трассы.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 23.09.2013Особенности выбора трассы и структуры проектируемой радиорелейной линии связи. Изучение требований, предъявляемых при выборе трассы РРЛ. Определение количества интервалов на участке РРЛ. Методы определения высоты подвеса антенн для устойчивости связи.
курсовая работа [67,4 K], добавлен 06.06.2010Выбор трассы и расстановка цифровой радиорелейной линии ЦРРЛ. Расчет и построение профилей интервалов радиорелейных линий. Выбор типа и состава оборудования. Разработка схемы организации связи по проектируемой ЦРРЛ. Построение диаграммы уровней сигнала.
дипломная работа [631,5 K], добавлен 01.10.2012Рассмотрение использования радиорелейных линий прямой видимости для передачи сигналов сообщений. Выбор трассы и определение структуры проектируемой линии. Построение профиля интервала, расчет высот подвеса антенн и уровня сигнала на входе приемника.
курсовая работа [310,1 K], добавлен 03.06.2014Методика проектирования радиорелейных линий связи, показатели качества. Разработка плана распределения частот. Программные комплексы для анализа трасс и оценки показателей линии связи. Требования безопасности при эксплуатационно-техническом обслуживании.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 28.11.2013Принципы построения радиорелейной связи. Сравнительный анализ методов выбора высот антенн на интервалах цифровых радиорелейных линий. Анализ влияния замираний на показатели качества передачи. Расчет субрефракционных составляющих показателей качества.
дипломная работа [989,4 K], добавлен 06.12.2021Основы построения аналоговых радиорелейных линий. Радиорелейные линии синхронной цифровой иерархии. Принципы построения спутниковых систем связи. Многостанционный доступ с разделением по частоте и времени. Требования к видеодисплейным терминалам.
дипломная работа [813,6 K], добавлен 17.05.2012Краткая характеристика региона прохождения РРЛ-трассы, обоснование е выбора. Выбор радиотехнического оборудования. Разработка схемы организации связи на проектируемой линии. Расчет минимально допустимого множителя ослабления, устойчивости связи антенн.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 06.10.2013