Дипломная работа: Радіорелейні комплекси на основі перспективних схемо-технічних рішень
РРСП бувають симплексними та дуплексними. Симплексні РРСП передбачають почерговий (лише передача та лише прийом) обмін інформацією, при цьому переключається приймально-передавальна апаратура та необхідна одна робоча частота. Дуплексні РРСП передбачають одночасний двосторонній (прийом і передача) обмін інформацією, без переключення апаратури, але необхідні дві різні несучі.
Для подальшого розуміння введено наступні визначення і загальні поняття про канал зв’язку:
Загальна схема організації зв’язку РРСП зображена на рис. 1.1.
Кінцева радіостанція (КРС) – це радіостанція, що встановлюється на кінцевих пунктах радіоліній зв’язку та призначена для введення та виділення по лінії повідомлень. До неї підключаються МАТС; телевізійна апаратура; студії мовлення і т.д.
Проміжна радіостанція (ПРС) – це радіостанція, що має два комплекти приймально-передавальної апаратури та призначена для активної ретрансляції радіосигналу, що передається по радіолінії. Іноді від ПРС можна відгалужувати телевізійний сигнал до телевізійного ретранслятора.
Вузлова радіостанція (ВРС) – це радіостанція, що призначена для ретрансляції радіосигналів, що передаються, відгалуження їх, виділення частини повідомлення, що передається та введення нового повідомлення.
Узагальнена структурна схема багатоканальної РРСП зображена на рис. 1.2.[4]
Рис. 1.1. Загальна схема організації зв’язку РРСП
Рис. 1.2. Узагальнена структурна схема багатоканальної РРСП:
1, 7 - каналоутворююче і групове устаткування; 2, 6 – з’єднувальна лінія; 3, 5 – кінцеве устаткування ствола; 4 – радіо ствол
Каналоутворююче і групове устаткування забезпечує формування групового сигналу з множини підлягаючих передачі первинних сигналів електрозв’язку (на передавальному кінці) і зворотне перетворення групового сигналу в множину первинних сигналів (на прийомному кінці). Зазначене устаткування розташовується зазвичай на мережних станціях і вузлах комутації первинної мережі ЄАСЗ.
Класифікація радіорелейних систем передачі
Існує безліч різних класифікацій радіорелейних систем передачі (РРСП) у залежності від ознак, покладених у їхню основу.
За належністю до різних служб відповідно до Регламенту радіозв’язку розрізняють РРСП фіксованої служби (радіозв’язок між фіксованими пунктами), РРСП радіомовної служби (передача сигналів для безпосереднього приймання населенням), РРСП рухомої служби (радіозв’язок між об’єктами, що рухаються відносно одне одного).
За призначенням розрізняють міжнародні, магістральні, внутрішньозонові, місцеві РРСП, відомчі РРСП, технологічні РРСП (для обслуговування залізничних ліній, ЛЕП, нафто- і газопроводів і т.д. ), космічні РРСП (що забезпечують радіозв’язок між космічними апаратами чи між земними пунктами і космічними апаратами).
За діапазоном радіочастот чи радіохвиль, що використовуються . Діапазон з номером n (4 ≤ n ≤ 12) включає частоти від 0,3×10n до 3×10n Гц.
За видом сигналів, що передаються, розрізняють РРСП аналогових сигналів (телефонних, радіомовних, фототелеграфних, телевізійних, сигналів телеметрії і телекерування), РРСП цифрових сигналів (телеграфних, вихідна інформація чи результат її обробки на ПЕОМ) і комбіновані РРСП.
За способом розподілу каналів (канальних сигналів) розрізняють багатоканальні РРСП із частотним, часовим, фазовим і комбінованим розподілом каналів. Існують також спеціальні РРСП із розподілом канальних сигналів за формою (наприклад, асинхронно-адресні системи з кодово-адресним розподілом сигналів).
За видом лінійного сигналу розрізняють аналогові, цифрові і змішані (гібридні) РРСП. В аналогових РРСП на вхід ствола надходить аналоговий сигнал, відповідно аналоговим є і радіосигнал. До аналогових РРСП відносяться також імпульсні РРСП, тобто системи з імпульсною модуляцією (і часовим розподілом каналів). У цифрових РРСП на вхід ствола надходить цифровий сигнал, відповідно цифровий радіосигнал надходить у радіо ствол і тракт розповсюдження. Очевидно, в аналогових РРСП можна передавати як аналогові, так і цифрові первинні сигнали (наприклад, тональне телеграфування в каналі ТЧ чи передача даних), аналогічно, за допомогою цифрових РРСП можна забезпечити передачу і цифрових, і аналогових сигналів (шляхом перетворення останніх у цифрові за допомогою імпульсно-кодової чи дельта модуляції). У змішаних РРСП сумарний лінійний сигнал складається з аналогового лінійного сигналу і під несучої, модульованої цифровим сигналом.
За видом модуляції несучої аналогові РРСП розділяються на системи з частотною, одно смуговою та амплітудною модуляціями, а цифрові РРСП – на системи з амплітудною, частотною, фазовою й амплітудно-фазовою маніпуляціями.
За пропускною спроможністю розрізняють РРСП із малою, середньою і високою пропускною спроможністю. Найчастіше застосовуються межі пропускної спроможності різних типів аналогових і цифрових РРСП наведені в табл. 1.2.[4]
| |||||||||||||||
Зазначимо, що границі пропускної спроможності аналогових і цифрових РРСП не відповідають одна одній, якщо для передачі телефонних сигналів використовується імпульсно-кодова модуляція (ІКМ) зі швидкістю передачі 64 Кбіт/с. Наприклад, при 120 каналах тональної частоти (ТЧ) необхідно використовувати аналогову РРСП із середньою пропускною спроможністю, у той час як при цифровій передачі з ІКМ – цифрову РРСП із малою пропускною спроможністю 8,448 Мбіт/с.
За характером фізичного процесу, що застосовується в тракті розповсюдження радіохвиль, розрізняють: радіорелейні системи передачі прямої видимості (РРРСП ПВ) – поширення радіохвиль у тропосфері в межах прямої видимості; тропосферні радіорелейні системи передачі (ТРРСП) – дальнє тропосферне розповсюдження радіохвиль за рахунок їхнього розсіювання і віддзеркалення в нижній області тропосфери при взаємному розташуванні радіорелейних станцій за межами прямої видимості; супутникові системи передачі (ССП) – прямолінійне розповсюдження радіохвиль з ретрансляцією їх бортовим ретранслятором штучного супутника Землі (ШСЗ), що знаходиться в межах радіовидимості земних станцій, між якими здійснюється радіозв’язок; іоносферні системи передачі на декаметрових хвилях (дальнє розповсюдження декаметрових хвиль за рахунок віддзеркалення від шарів іоносфери); космічні системи передачі (прямолінійне розповсюдження радіохвиль у космічному просторі й атмосфері Землі); іоносферні системи передачі на метрових хвилях (дальнє розповсюдження метрових хвиль завдяки розсіюванню їх на неоднорідностях іоносфери) та ін.
Для розуміння розглядуемого питання варто відзначити іще поняття таких визначень як:
Радіорелейні системи передачі (РРРСП) – це такі системи, у яких для забезпечення зв’язку між двома пунктами використовуються електромагнітні коливання дуже високої частоти. Вони відносяться до фіксованих радіосистем (Fixed radio system, FRS ). У цих системах канали зв’язку реалізуються за допомогою радіорелейних станцій (РРС). При розміщенні сусідніх станцій на відстані, що забезпечує радіозв’язок прямої видимості, утворюються радіорелейні лінії (РРЛ) прямої видимості. Радіорелейні системи передачі являють собою сукупність технічних засобів і середовище поширення для організації радіорелейного зв’язку.
За винятком декількох систем, розрахованих на смуги частот 70-80 та 400-70 МГц, всі інші радіорелейні системи працюють на частотах вище 2 ГГц.
Радіорелейні системи (далі в тексті – системи), з точки зору технічних параметрів, які вони забезпечують, можна розділити на дві категорії систем, що працюють у межах прямої видимості, – системи прямої видимості і тропосферні.