Dalam bahagian sebelumnya kita lihat asas kaedah untuk memisahkan elemen isyarat kompleks, serta pilihan yang mungkin untuk membina sistem kawalan dan pemantauan menggunakan satu atau kaedah lain.

Dalam kes di mana terdapat sekatan pada masa penghantaran mesej dengan pembahagian masa elemen isyarat atau bilangan saluran frekuensi dengan pembahagian frekuensi adalah terhad, anda boleh menggunakan sistem gabungan dengan pembahagian isyarat frekuensi masa (Rajah 2.21).

Pada setiap kedudukan masa pengedar, penghantaran isyarat serentak berlaku melalui semua saluran frekuensi. Jika bilangan saluran ialah j, j bit maklumat dihantar serentak. Jumlah bilangan mesej binari asas yang dihantar dalam satu kitaran (dari saat pengesanan kebaharuan dalam keadaan objek terkawal atau akhir input arahan sehingga akhir penghantaran) dalam sistem yang beroperasi pada prinsip ini adalah sama dengan hasil darab bilangan jawatan pengedar dan bilangan saluran frekuensi.

Dalam rajah yang ditunjukkan. 2.21 litar mengatur dua saluran frekuensi dengan frekuensi pembawa f1 dan f2 untuk penghantaran kawalan maklumat.

Rajah 2.21 Pemisahan frekuensi masa bagi isyarat

Apabila keadaan sebarang objek terkawal berubah, litar pengesanan kebaharuan yang disambungkan ke daftar keadaan melepaskan pengedar titik A dan menghidupkan kedua-dua modulator M1 dan M2, memulakan kitaran pemindahan maklumat seterusnya. Kemunculan frekuensi aktif atau pasif dalam talian komunikasi pada setiap saluran frekuensi membawa kepada pelancaran pengedar titik B (elemen OR membuka kekunci &.k). Pengedar, bertukar secara serentak dan dalam fasa mengikut kedudukan, memastikan pemilihan mod operasi penjana (M1, M2) bergantung pada keadaan elemen memori daftar keadaan di titik penghantaran dan pemilihan memori yang sepadan sel daftar penerima untuk merekod maklumat di tempat penerimaan. Selepas tamat bahagian maklumat isyarat dan menukar kedua-dua pengedar ke kedudukan n+1 di titik A, tanda kehadiran kebaharuan ditetapkan semula (dalam litar pengesanan kebaharuan), yang membawa kepada penutupan & kekunci .k, menetapkan semula dan menghentikan pengedar, dan mematikan modulator. Pada titik B, pada masa yang sama, isyarat kebenaran penyahsulitan dihasilkan. Selepas mematikan modulator M1 dan M2 pada bahagian pemancar, isyarat tahap "sifar" dipasang pada semua output demodulator di titik penerimaan, menutup elemen OR, kekunci &.k dan menyekat pengedar.

Pembahagian kod isyarat

Di bawah pembahagian kod isyarat memahami kaedah pembahagian mesej di mana setiap mesej awal N dikaitkan dengan gabungan binari n-bit tertentu yang dihantar oleh peranti dengan pemisahan kekerapan, masa atau kekerapan masa bagi elemen gabungan ini. Ditunjukkan dalam Rajah. 2.19 dan 2.20 gambarajah peranti TU dengan tepat melaksanakan prinsip kod pemisahan arahan yang ditujukan kepada objek kawalan yang berbeza. Sistem yang direka untuk menghantar maklumat kawalan boleh dibina menggunakan prinsip yang sama.

Dengan pembahagian saluran masa (TDDC), isyarat setiap saluran diambil sampel dan nilai serta-mertanya dihantar secara berurutan dalam masa. Oleh itu, setiap mesej dihantar dalam impuls pendek - diskret. Lebih satu talian komunikasi, dalam tempoh masa tertentu - tempoh pengulangan, yang diperuntukkan untuk penghantaran, bilangan mesej yang sepadan boleh dihantar.

Gambar rajah blok sistem penghantaran maklumat daripada sistem kawalan radio. Dalam Rajah. Rajah 4.3 menunjukkan gambar rajah blok yang dipermudahkan bagi sistem dengan injap kawalan berputar. Mesej, sebagai contoh, semasa komunikasi telefon dalam bentuk isyarat bunyi, tiba pada input P, ​​di mana getaran bunyi ditukar kepada yang elektrik. Pengedar bahagian pemancar P1 dan penerima P2 mesti beroperasi secara serentak dan dalam fasa. Pertukaran pengedar dilakukan daripada denyutan yang datang dari GTI. Pada akhir setiap kitaran, nadi berfasa dihantar ke talian komunikasi untuk memastikan kedua-dua pengedar beroperasi mengikut fasa. Penyegerakan operasi mereka dipastikan oleh kestabilan frekuensi GTI bahagian pemancar dan penerima.

Pengedar menyambungkan litar secara bersiri untuk menghantar mesej melalui saluran yang sesuai. Memandangkan sedikit masa diperuntukkan untuk penghantaran mesej, denyutan pendek akan mengikuti sepanjang talian komunikasi, tempohnya ditentukan oleh masa sambungan pengedar litar ini. Di bahagian penerima, disebabkan oleh operasi segerak dan dalam fasa pengedar, denyutan pendek tiba di PY x, di mana isyarat elektrik ditukar kembali kepada isyarat bunyi.

Dengan TRC, antara isyarat setiap saluran yang dihantar secara berurutan dalam masa sepanjang talian komunikasi, selang masa perlindungan diperkenalkan (Rajah 4.4), yang diperlukan untuk menghapuskan pengaruh bersama (bertindih) saluran. Yang terakhir timbul disebabkan oleh kehadiran herotan frekuensi fasa dalam talian komunikasi, yang menyebabkan masa perambatan isyarat yang berbeza frekuensi yang tidak sekata.

Bilangan saluran semasa VRK bergantung pada tempoh denyutan saluran dan kekerapan pengulangannya, yang, apabila menghantar mesej berterusan, ditentukan oleh teorem Kotelnikov mengenai penukaran isyarat berterusan kepada yang diskret.

Oleh itu, jumlah bilangan saluran dengan VRK

(4.1)

di mana T p ialah tempoh pengulangan;
- tempoh nadi penyegerakan; - tempoh selang perlindungan; - tempoh nadi saluran.

Jalur frekuensi diperlukan untuk organisasi P saluran semasa VRK, ditentukan oleh tempoh minimum nadi saluran
, yang bergantung pada bilangan saluran komunikasi yang teratur dan sifat mesej, ditentukan daripada ungkapan

(4.2)

di mana K p ialah pekali bergantung kepada bentuk nadi (untuk nadi segi empat tepat K p ~0.7).

Mari tentukan jalur frekuensi yang diperlukan, sebagai contoh, untuk mengatur 12 saluran telefon dengan sistem kawalan jauh. Tempoh nadi apabila mengatur 12 saluran telefon melalui talian komunikasi akan ditentukan daripada pertimbangan berikut. Tempoh ulangan T p =1/f p, dengan f p ialah kekerapan ulangan, yang ditentukan oleh ungkapan f p = 2f maks = 2 3400 = 6800 Hz. Di sini f max = 3400 Hz ialah kekerapan maksimum semasa menghantar mesej telefon. Untuk penghantaran ambil f p = 8000 Hz. Kemudian f p =1/8000=125 μs.

Daripada ungkapan (4.1)

Menggantikan nilai T p = 125 μs dan n = 12 ke dalam ungkapan terakhir, kami memperoleh
1 µs. Mengetahui tempoh nadi saluran
dan mengambil K p = 0.7 daripada ungkapan (4.2), kita dapati

Oleh itu, jalur frekuensi untuk mengatur 12 saluran telefon dengan VRK dengan ketara melebihi jalur frekuensi yang diperlukan untuk mengatur bilangan saluran yang sama dengan PRK, iaitu bersamaan dengan 48 kHz (12(3400 + 600) = 48000 Hz, di mana 600 Hz ialah jalur frekuensi yang diperuntukkan untuk menapis saluran bersebelahan).

Akibatnya, penggunaan sistem penghantaran radio digital untuk penghantaran mesej analog (contohnya, telefon, faks, televisyen) mempunyai beberapa had. Pada masa yang sama, penghantaran mesej diskret (telegraf, telemekanik, penghantaran data) dengan alat kawalan jauh memberikan kelebihan yang ketara. Ini dijelaskan oleh fakta bahawa isyarat diskret untuk jenis mesej ini mempunyai tempoh yang ketara, dan spektrum frekuensi isyarat tersebut terletak di bahagian bawah julat frekuensi, oleh itu, tempoh dan tempoh pengulangan denyutan saluran boleh agak besar, yang mengurangkan jalur frekuensi yang diperlukan dengan ketara.

Dengan TRC, pelbagai jenis modulasi saluran boleh digunakan untuk menyelaraskan mesej dengan saluran komunikasi.

Kelemahan sistem kawalan frekuensi radio termasuk jalur frekuensi yang agak luas yang diperlukan untuk penghantaran mesej; kerumitan peralatan pensuisan (pengedar) apabila mengatur sejumlah besar saluran komunikasi dan keperluan untuk membetulkan ciri frekuensi fasa talian komunikasi untuk menghapuskan pengaruh bersama saluran komunikasi.

Automasi, telemekanik dan komunikasi dalam pengangkutan kereta api (ATS) Telefoni berbilang saluran dan kaedah pemisahan saluran

Telefoni berbilang saluran dan kaedah pemisahan saluran

Komunikasi telefon berbilang saluran (MTS)

Dengan komunikasi telefon konvensional, bilangan sambungan serentak mestilah kurang daripada atau sama dengan bilangan saluran komunikasi yang disediakan, dan ini meningkatkan kos membina talian kabel dengan bilangan pelanggan yang ramai. Penyelesaian dalam kes ini adalah untuk mengatur komunikasi berbilang saluran di beberapa bahagian rangkaian telefon.

SPI - sistem penukaran maklumat;

TLF - telefon;

GK - saluran kumpulan;

D - pembahagi;

GS - isyarat kumpulan.

Saluran frekuensi suara TA mempunyai julat 0.4 - 3.1 kHz dan digabungkan menjadi isyarat kumpulan, yang menduduki jalur frekuensi N (3.1 kHz + selang pengawal). Selang pengawalan adalah lebih kurang 0.3 kHz.

Jika kita melukis grid frekuensi f, kita akan melihat bahawa saluran terletak seperti berikut

1, 2, …, N - nombor saluran telefon.

Kelebihan komunikasi telefon berbilang saluran ialah pengurangan kos meletakkan talian komunikasi, kerana beberapa perbualan boleh dihantar secara serentak melalui sepasang wayar. Lebar jalur komunikasi atas dengan konduktor keluli ialah 30 kHz, dengan tembaga - 150 kHz, untuk talian komunikasi kabel - 10 MHz, untuk kabel sepaksi kira-kira - 1000 MHz.

Pilihan berikut untuk bilangan saluran sebenarnya digunakan:

Tahap 1 - 12 saluran telefon.

Tahap 2 - 60 saluran.

Tahap 3 - 300 saluran.

Kaedah pemisahan saluran

1. Pembahagian frekuensi saluran(CHK) - FDMA

Kaedah ini adalah berdasarkan penggunaan penapis berbilang saluran dan penukar frekuensi.

PF - penapis laluan jalur;

JIKA - penukar frekuensi;

TLF - set telefon;

C - penambah.

Penukar frekuensi dengan nombor i menghasilkan modulasi amplitud daripada telefon ke-i; penapis laluan jalur memilih jalur sisi atas atau bawah bagi isyarat termodulat amplitud. Dan dalam penambah isyarat kumpulan terbentuk. Selepas penghantaran melalui saluran biasa, proses pemprosesan berlaku dalam arah yang bertentangan.

2. Pembahagian masa saluran(VRK) - TDMA

Dengan pembahagian masa saluran, isyarat daripada setiap set telefon ditukar kepada bentuk digital. Dalam kes ini, paket data terbentuk yang mengandungi bilangan bit tertentu ( sedikit- unit maklumat dalam bentuk digital). Paket yang dihasilkan untuk setiap saluran telefon dihantar ke slot masa yang ditetapkan khas, yang dibahagikan kepada saluran masa. Slot individu dipisahkan oleh selang masa pengawal.

Prinsip pembahagian masa saluran digunakan secara meluas dalam sistem penghantaran maklumat moden, kerana ia memungkinkan untuk mengurangkan lebihan maklumat apabila memampatkan data menggunakan kaedah digital. Pembahagian masa saluran digunakan bukan sahaja dalam rangkaian berwayar awam, tetapi juga dalam sistem komunikasi selular.

3. Pembahagian kod saluran(KRK) - CDMA

Prinsip pemisahan saluran kod adalah untuk memisahkan saluran dengan kod.

4. Pemisahan saluran spektrum(IBS) - WDMA

Prinsip pemisahan spektrum adalah untuk memisahkan saluran mengikut panjang gelombang.

Mari kita pertimbangkan ciri-ciri struktur laluan penghantaran dan penerimaan isyarat dan urutan penukaran isyarat dalam sistem PDM-FM. Untuk tujuan ini, mari kita beralih kepada Rajah. 2.1 dan 2.3 dan ketahui apakah elemen yang ditunjukkan padanya berkaitan dengan sistem dengan PDM-FM.

Peralatan pemultipleksan (EA) dibina berdasarkan prinsip pembahagian saluran frekuensi (FDM) atau, dengan kata lain, mengikut prinsip pemultipleksan pembahagian frekuensi (FC), yang digunakan secara meluas untuk memampatkan talian komunikasi kabel. Prinsip NC ialah (Rajah 3.2 dan 3.3) bahawa dalam perjanjian penghantaran spektrum PM bagi mesej individu dengan bantuan penukar penghantaran individu (ITC) dan kemudian penukar penghantaran kumpulan (GTC) diangkut ke rantau frekuensi yang lebih tinggi. , dan penukaran kumpulan boleh mempunyai beberapa peringkat.

Pemindahan spektrum dijalankan menggunakan kaedah modulasi jalur sisi tunggal, dan oleh itu sistem dengan PRK-FM kadangkala dipanggil OB-FM, OBP-FM (satu jalur sisi), dan isyarat kumpulan dipanggil isyarat jalur sisi tunggal kumpulan atau linear ( dalam Rajah 3.2.):

IPP penukar penghantaran individu (serta GPP penukar penghantaran kumpulan) ialah modulator cincin yang, dalam satu tangan, menerima spektrum frekuensi isyarat yang ditukar (isyarat PM), dan di pihak yang lain, ayunan harmonik frekuensi pembawa. Selepas penukar cincin, penapis laluan jalur (BPF) disertakan, yang memilih salah satu jalur sisi, atas atau bawah, dan menekan baki pembawa dan jalur sisi kedua. Dengan memilih nilai dan jalur frekuensi penapis PF, kedudukan transpos dan lebar jalur frekuensi isyarat saluran jauh pada paksi frekuensi isyarat kumpulan (linear) ditentukan. Pada bahagian penerima, penukaran spektrum berlaku dalam susunan terbalik dalam penukar penerimaan kumpulan (GRPr) dan dalam penukar penerimaan individu (IRPC). Dengan penukaran individu spektrum isyarat saluran PM standard yang terletak dalam frekuensi subcarrier yang berganda 4 kHz. Dalam kes ini, jalur pengawal = 0.9 kHz disediakan antara saluran bersebelahan, yang diperlukan untuk penapisan boleh dipercayai bagi spektrum saluran bersebelahan. Hasil daripada penukaran individu, kumpulan saluran utama (PG) terbentuk, biasanya termasuk 3,6 atau 12 saluran. Oleh itu, untuk sistem ketenteraan saluran kecil medan, kumpulan utama 3 saluran paling kerap digunakan, menduduki spektrum frekuensi 12.3 - 23.4 kHz - yang dipanggil ShK 3 saluran, dibentuk menggunakan subcarrier 12,16,20 kHz dengan peruntukan bahagian atas . Untuk membentuk spektrum linear, tiga peringkat penukaran digunakan. Peralatan individu menggunakan penukaran isyarat frekuensi rendah dengan

menggunakan frekuensi pembawa 12, 16 dan 20 kHz. untuk saluran kedua dan ketiga yang pertama masing-masing menggunakan jalur sisi atas dari 12.3 hingga 15.4 kHz, dari 16.3 hingga 19.4 kHz, dari 20.3 hingga 23.4 kHz. Isyarat saluran keempat, kelima dan keenam tertakluk kepada pembentukan yang sama.

hidup tahap kedua penukaran spektrum dua kumpulan tiga saluran 12.3-12.4 kHz dipindahkan ke julat frekuensi dari 68 hingga 96 kHz menggunakan frekuensi pembawa 92 dan 108 kHz. Jalur frekuensi yang digunakan adalah dari 68 hingga 80 kHz (kumpulan pertama) dan dari 84 hingga 96 kHz (kumpulan kedua) menggunakan peringkat penukaran ketiga, kumpulan, pada frekuensi pembawa 64 kHz. dipindahkan ke spektrum frekuensi linear 4-32 kHz.

Sebagai tambahan kepada spektrum frekuensi yang diterima, isyarat daripada saluran komunikasi perkhidmatan dan frekuensi kawalan 18 kHz dihantar ke talian.

Dalam laluan penerimaan, penukaran isyarat spektrum linear kepada spektrum frekuensi tonal dijalankan dalam susunan terbalik. Di stesen saluran kecil dengan PRK-FM beroperasi terutamanya dalam julat gelombang meter, isyarat termodulat frekuensi (FM) dibentuk terus pada frekuensi radio (Rajah 3.6) dalam penjana termodulat frekuensi (FMG), tidak distabilkan oleh kuarza . Ayunan FGM diperkuatkan lagi dalam penguat frekuensi tinggi (UHF) pada output yang isyarat termodulat frekuensi berbilang saluran (MCFMS) terbentuk, atau ia mula-mula didarab dalam frekuensi (biasanya tidak lebih daripada 2-4 kali, iaitu fper = fchmg atau fper =nfchmg. Modulasi ayunan HMG dijalankan menggunakan varicap atau elemen reaktif lain yang termasuk dalam litar ayunan HMG. Isyarat kumpulan modulasi (GS) datang daripada output laluan pemancar AC ( Rajah 3.6.) dan disalurkan kepada unsur reaktif HMG, setelah sebelum ini melalui penguat kumpulan (GU) dan litar ramalan. Yang terakhir ini membantu menyamakan kualiti saluran melalui bunyi. Untuk memastikan kestabilan frekuensi HMG yang tinggi , kekerapannya distabilkan dengan turun naik frekuensi rujukan yang sepadan daripada set frekuensi yang dijana oleh pensintesis frekuensi rujukan (RFS). Pelarasan frekuensi dijalankan dengan membandingkan frekuensi HMG (fCHMG) dengan frekuensi rujukan (fFR) dalam sistem (SM). Apabila memperhalusi HMG, frekuensi perantaraan (fIF), yang diperoleh sebagai perbezaan fFR = fCHMG-fFR, adalah sama dengan nilai nominalnya dan gelang AFC, termasuk penguat frekuensi perantaraan (IF) dan pengesan frekuensi (BH),

tidak menjejaskan kekerapan HMG (sistem berada dalam keadaan keseimbangan). Apabila penyalahan HMG berlaku, nilainya berbeza daripada nilai nominal dan sistem AFC melaraskan kekerapan HMG, menjadikan penyalahan bakinya kepada nilai kecil tertentu yang dibenarkan. Penapis laluan rendah (LPF) mengehadkan jalur frekuensi secara mendadak, secara praktikal hanya menyerlahkan komponen DC.

Dalam stesen geganti radio dengan PRK-FM beroperasi dalam julat gelombang mikro, bahagian pemancar laluan kumpulan dan laluan radio dibina, sebagai peraturan, mengikut prinsip yang ditunjukkan dalam Rajah 3.6. Di sini fPER = f1 ± fIF, dan f1 = fGET ± fSDV, di mana fSDV ialah kekerapan anjakan antara frekuensi fPER pemancar dan fPR penerima separuh set stesen ini. Frekuensi anjakan biasanya malar, dan frekuensi pengayun tempatan fGET, dijana dalam pensintesis frekuensi (MF), apabila stesen itu dibina semula

mengubah tujuannya, akibatnya f1 berubah, dan oleh itu fPER. Frekuensi perantaraan jika tiada modulasi sentiasa malar. Semasa modulasi oleh isyarat kumpulan, nilai fIF berubah secara berkadar dengan voltan dan mengikut tanda voltan isyarat kumpulan.

Di stesen geganti perantaraan, apabila menyampaikan melalui HF (transit HF), laluan kumpulan dimatikan dan isyarat frekuensi perantaraan diterima pada input pengadun daripada penerima dalam arah komunikasi yang berbeza. Isyarat saluran komunikasi perkhidmatan (CAC) dimasukkan ke dalam modulator frekuensi atau fasa yang terkandung dalam penjana anjakan (GSDV).

Struktur laluan penerimaan diterangkan secara prinsip menggunakan Rajah 3.7. Penerima jenis superheterodyne dibina sebagai penerima isyarat FM. Dalam RRS saluran kecil yang beroperasi dalam julat gelombang meter, penukaran frekuensi berganda biasanya digunakan. Dalam sistem julat pertengahan, penukaran frekuensi tunggal digunakan. Dalam kes ini, apabila menyampaikan melalui HF isyarat frekuensi perantaraan termodulat frekuensi berbilang saluran dalam mod transit (HFTr) tanpa penyahmodulatan kepada pemancar dalam arah komunikasi yang berbeza. Oleh kerana pengayun tempatan dalam mod ini digunakan secara serentak untuk operasi pemancar dan untuk operasi penerima (arah komunikasi yang berbeza). Magnitud ketidakstabilan frekuensi pengayun tempatan dikecualikan daripada isyarat yang disampaikan, dan di mana, masing-masing, adalah frekuensi penghantaran dan kekerapan penerimaan arah komunikasi yang bertentangan pada RRS perantaraan tertentu.

Apabila beroperasi dalam mod akhir (Ok), isyarat frekuensi pertengahan, selepas had amplitud dalam pengehad (Had), dinyahmodulatkan oleh pengesan frekuensi. Seterusnya, isyarat kumpulan dikuatkan oleh penguat kumpulan dan, selepas litar penyamaan (EC), memasuki peralatan pemadatan.

Kelebihan kaedah CHK-FM:

– keupayaan untuk bersambung dengan talian wayar telekomunikasi berbilang saluran melalui laluan kumpulan dan sepanjang laluan saluran jalur lebar standard (BC), yang membolehkan untuk mendapatkan talian komunikasi kabel geganti radio komposit dengan mudah dan memastikan operasi bersama komunikasi tersebut bermakna dengan bilangan transit minimum melalui PM;

– kemungkinan menggunakan kaedah pemadatan luaran, yang membolehkan, jika perlu, meletakkan RRS pada jarak yang agak jauh dari pusat komunikasi (sehingga 14-16 km);

– tidak perlu menggunakan sistem penyegerakan;

– kesejagatan kumpulan jalur lebar dan laluan radio, pada dasarnya, sesuai untuk menghantar bukan sahaja isyarat berbilang saluran yang menggabungkan beberapa isyarat daripada saluran HF standard, tetapi untuk menghantar aliran berkelajuan tinggi maklumat binari, isyarat televisyen, dsb.

Kelemahan kaedah CFM-FM:

– keluasan peralatan pemadatan dengan bilangan saluran yang sama dengan puluhan atau lebih; berhubung dengan RRL mudah alih tentera, ini membawa kepada keperluan untuk memperuntukkan unit pengangkutan tambahan untuk menempatkan AU;

– kemustahilan untuk mengasingkan sebarang bilangan saluran PM tanpa menyahmodulasi semua atau sebahagian saluran kepada PM, keperluan untuk memperuntukkan saluran hanya dalam kumpulan (tiga, enam, dsb. Rajah 3.8.d menunjukkan prinsip penghantaran berdenyut isyarat berterusan .);

– keperluan untuk mengekalkan pengedap perkakasan individu dengan krew mereka sendiri;

– kos relatif tinggi AC dan RRS secara umum.

Kaedah pemisahan saluran: spatial, linear (frekuensi, temporal), mengikut bentuk. Keadaan untuk pemisahan saluran linear.

Dalam sistem berbilang saluran, semua laluan isyarat mesti dipisahkan dalam beberapa cara supaya setiap isyarat sumber boleh mencapai penerima yang sepadan. Prosedur ini dipanggil pemisahan saluran atau pemisahan isyarat saluran.

Multiplexing(ms. MUX) – prosedur untuk menggabungkan (memampatkan) isyarat saluran dalam MSP.

Prosedur terbalik kepada pemultipleksan dikaitkan dengan pemisahan saluran - penyahmultipleksan(ms. DMX atau DeMUX).

MUX + DMX = MULDEX - "muldex"

Klasifikasi kaedah pemisahan saluran

Semua terpakai kaedah pemisahan saluran boleh dikelaskan kepada linear Dan tak linear(lihat gambar).

Rajah - Klasifikasi kaedah pemisahan saluran

Dalam PKS, kaedah pemisahan saluran berikut dibezakan:

- spatial (skema);

- linear: kekerapan – PRK, masa – VRK, pemisahan saluran mengikut bentuk – RKF;

- tak linear: boleh dikurangkan kepada linear dan majoriti.

Pemisahan ruang.

Ini adalah jenis pemisahan yang paling mudah, di mana setiap saluran diberikan talian komunikasi individu:

Rajah - PKS dengan pembahagian spatial saluran

AI ialah sumber maklumat

PI – penerima maklumat

LS - talian komunikasi

Bentuk perkongsian saluran lain melibatkan penghantaran mesej melalui satu talian komunikasi. Dalam hal ini, penghantaran berbilang saluran juga dipanggil pengedap saluran.

Gambar rajah blok umum MSP dengan pemisahan linear isyarat saluran

M i – modulator saluran ke-i

П i – pengganda saluran ke-i

Dan i ialah penyepadu saluran ke-i

D i – modulator saluran ke-i

СС – isyarat jam bahagian pemancar

PS – penerima isyarat jam di bahagian penerima

LAN – talian komunikasi

Pada bahagian pemancaran isyarat utama C 1 (t), C 2 (t),..., C N (t) tiba di pintu masuk M 1, M 2,..., M N, input lain yang menerima pembawa bebas linear atau ortogon daripada penjana pembawa ψ 1 (t), ψ 2 (t),...,ψ N (t), memindahkan isyarat utama kepada isyarat saluran S 1 (t), S 2 (t),.., S N (t). Kemudian isyarat saluran dijumlahkan dan isyarat berbilang saluran kumpulan terbentuk S gr (t).

Di bahagian penerima, isyarat kumpulan S" gr (t), berubah di bawah pengaruh pelbagai jenis gangguan dan herotan n(t), dibekalkan kepada pengganda P 1, P 2,..., P N, di atas pintu masuk pembawa yang tiba dari penjana pembawa ψ 1 (t), ψ 2 (t),..., ψ N (t). Keputusan pendaraban dihantar kepada penyepadu Dan 1, Dan 2,..., Dan N, pada output yang isyarat saluran diperoleh, dengan mengambil kira gangguan dan herotan, S" 1 (t), S" 2 (t),..., S" N (t). Seterusnya, isyarat saluran dihantar ke D 1,D 2,...,D n, yang menukar isyarat saluran kepada yang utama, dengan mengambil kira gangguan dan herotan C" 1 (t), C" 2 (t),..., C" N (t).

Pengendalian sistem penghantaran adalah mungkin dengan pengaruh segerak (dan kadangkala dalam fasa) pembawa pada peranti untuk menukar M semasa penghantaran dan mendarab P pada penerimaan. Untuk melakukan ini, pada bahagian pemancar isyarat jam (SS) dimasukkan ke dalam isyarat kumpulan, dan pada bahagian penerima ia dipisahkan daripada isyarat kumpulan oleh penerima isyarat jam (RS).

Sistem telekomunikasi berbilang saluran dengan pembahagian frekuensi saluran. Kaedah untuk menjana isyarat saluran.

Sistem telekomunikasi pembahagian frekuensi dipanggil sistem dalam laluan linear yang untuk penghantaran isyarat saluran jalur frekuensi tidak bertindih diperuntukkan.

Mari kita pertimbangkan prinsip pembahagian frekuensi saluran, menggunakan gambar rajah sistem saluran N dan rancangan frekuensi pada titik cirinya.

Rajah - Gambar rajah blok PKS saluran N dengan FDC

Ayunan harmonik dengan frekuensi yang berbeza digunakan sebagai pembawa dalam PKS dengan FDC f 1, f 2, …f n(ayunan pembawa):

ψ i(t) = S i

Isyarat saluran terbentuk akibat modulasi salah satu parameter pembawa oleh isyarat utama C i (t). Mohon amplitud, kekerapan Dan fasa modulasi. Frekuensi ayunan pembawa dipilih supaya spektrum isyarat saluran S1(t) Dan S2(t) tidak bertindih . Isyarat kumpulan S gr (t), diterima ke dalam talian komunikasi, ialah jumlah isyarat saluran

S gr(t) = S 1 (t) + S 2 (t) + ...+ S n(t)

Apabila dihantar sepanjang laluan linear, isyarat S gr(t) mengalami herotan linear dan bukan linear dan gangguan n(t) ditindih padanya, iaitu isyarat herot tiba di bahagian penerima .

Di bahagian penerima, isyarat saluran dipisahkan menggunakan penapis laluan jalur saluran KPF-1, KPF-2, KPF-n, i.e. daripada isyarat kumpulan memperuntukkan isyarat saluran .

Isyarat utama dipulihkan oleh demodulator D 1, D 2, ... D n menggunakan frekuensi yang sama dengan frekuensi pembawa dalam penghantaran.

Pelan kekerapan pada titik cirinya (lihat rajah)

Dalam FRC, kedudukan dominan diduduki oleh jenis modulasi AM-OBP, kerana ia adalah yang paling berkompromi.

Rajah - Pilihan penapisan jalur jalur untuk AM-OBP

Pembentukan isyarat AM-OBP dalam teknologi komunikasi dijalankan dalam dua cara:

1) Kaedah penapis

2) Kaedah perbezaan fasa

Kaedah penapis lebih kerap digunakan dalam teknologi PKS, manakala kaedah perbezaan fasa biasanya digunakan dalam sistem penghantaran saluran kecil.

Kaedah penapis

Di bahagian pemancar

Contoh:

Spektrum isyarat 0.3 – 3.4 kHz. Tentukan keputusan AM-OBP jika ayunan harmonik dengan frekuensi 100 kHz digunakan sebagai pembawa.

Di bahagian penerima

Catatan: Ketidakstabilan kekerapan (tidak sepadan) antara peralatan penjanaan sisi pemancar dan penerima untuk kumpulan isyarat utama (12x CFC) hendaklah tidak lebih daripada 1.5 Hz.

Kaedah perbezaan fasa

Prinsip operasi: litar terdiri daripada dua lengan yang disambungkan pada input dan output menggunakan peranti penyahgandingan (ID). Kepada modulator (M 2) satu lengan, isyarat asal dan frekuensi pembawa dibekalkan dialih fasa oleh π/2 berbanding dengan isyarat dan frekuensi pembawa yang dibekalkan kepada modulator (M 1) lengan yang satu lagi. Akibatnya, keluaran litar hanya akan berayun satu jalur sisi. Kontur fasa (FC 1, FC FC 2) memberikan anjakan fasa π/2.

Syarat untuk pemisahan isyarat saluran dalam PKS dengan CBR adalah mereka ortogonal, iaitu

di mana spektrum tenaga isyarat saluran ke-i;

sempadan jalur frekuensi yang diperuntukkan dalam laluan linear untuk isyarat saluran ke-i.

Lebar spektrum frekuensi isyarat kumpulan D f S ditentukan oleh bilangan saluran dalam sistem penghantaran (N); lebar spektrum isyarat saluran D f i, serta ciri kekerapan pengecilan penapis laluan jalur saluran KPF-1, KPF-2, KPF-n.

Penapis silang memberikan pengecilan rendah dalam jalur laluan ( Apr) dan jumlah pengecilan yang diperlukan dalam julat kelewatan berkesan ( apod). Di antara jalur-jalur ini ialah jalur-jalur penyahfilteran penapis pemisah. Oleh itu, isyarat saluran mesti dipisahkan oleh jurang pengawal (D fз), nilainya mestilah tidak kurang daripada jalur penapisan penapis.

Oleh itu, lebar jalur asas boleh ditentukan dengan formula

D f gr= N×(D fi+D f z)

kerana pengecilan penapis silang dalam jalur henti adalah terhingga ( apod), maka pemisahan lengkap isyarat saluran adalah mustahil. Akibatnya, muncul crosstalk antara saluran.

Dalam PKS telefon moden, setiap CTCH diperuntukkan jalur frekuensi 4 kHz, walaupun spektrum frekuensi isyarat audio yang dihantar dihadkan kepada jalur dari 300 hingga 3400 Hz, i.e. lebar spektrum ialah 3.1 kHz. Selang 0.9 kHz lebar disediakan antara jalur frekuensi saluran bersebelahan, direka untuk mengurangkan tahap gangguan bersama semasa menapis isyarat. Ini bermakna dalam sistem komunikasi pembahagian frekuensi berbilang saluran, hanya kira-kira 80% jalur lebar pautan komunikasi digunakan dengan berkesan. Di samping itu, adalah perlu untuk memastikan tahap kelinearan yang tinggi bagi keseluruhan laluan isyarat kumpulan.

Rajah – Gambar rajah blok peralatan formasi

Topik 5. Kaedah pemisahan saluran

5.1 Kaedah pemisahan saluran: spatial, linear (frekuensi, masa), mengikut bentuk. Keadaan untuk pemisahan saluran linear. Pembawa isyarat dan modulasi parameter mereka.

5.2 Sistem telekomunikasi berbilang saluran dengan pembahagian frekuensi saluran. Kaedah untuk menjana isyarat saluran.

5.3 Sistem telekomunikasi berbilang saluran dengan pembahagian masa saluran. Analisis perbandingan kaedah modulasi nadi analog.