КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Радио-релейна и тропосферния комуникационна система




Успешното развитие на радио комуникация е съпроводено с увеличаване на скоростта и обема на информацията, предадена. За увеличаване на потока на предаване на информация с малки загуби сигнали използване с широка честотна лента (спектрална ширина), която изисква повишена лента заета от комуникационната система. На свой ред, сигналите за предаване с широка честотна лента изисква промяна към по-високи носещи честоти (по-къси дължини на вълните). Особено, че удължи операционни системи за комуникация честотна лента вече разработени дължини на вълните не е възможно поради близостта на въздуха. Исторически, че на първо място са усвоили дълги области на радиочестотния спектър, и за напреднали радио системи, като например международни споразумения и национални стандарти, за да резервират поле на високочестотни сигнали.

В резултат на това, майстор модерна комуникационна система, всички диапазони-къси дължини на вълните (по-високи и по-високи честоти). Предимствата варират VHF отнася незначително ниво на атмосферното и промишлен шум. В допълнение, широколентови сигнали позволяват използването на съвременни форми на модулация и обработка на сигнали техники, за да се гарантира най-добрите приемни характеристиките на шума имунитет.

В същото време трябва да се помни, че радио вълна с дължина на вълната по-кратък от 10 метра могат да бъдат ефективно използвани само в пределите на линията на погледа.

А компромисно решение в изграждането на широколентова комуникационни системи да работят на големи разстояния, е използването на радиорелейни линии (РРЛ).

Радио-релейни линии представляват веригата на ретранслатори способни да предават радио сигнали между крайните станции. Има два вида на микровълнова предавателни системи (RRSP) - RRSP линия на очите, които гари се намират на разстояние от линията на очите и тропосферния RRSP помощта на разсейването и отражението на радиовълните в по-ниските райони на атмосферата в взаимна договореност на станции далеч отвъд линията на зрението.

Например при VHF честоти и микровълнова безопасна комуникация с ниско ниво на шума може да се получи само в пряка видимост между антените, излъчващи радиовълни. Разстоянието между антените на релейни системи радио зависи от структурата на повърхността на земята, а височината на антената над него.

Типичният диапазон е 40 - 50 km на височини от кули и опори, които са инсталирани на антената, на около 100 метра разстояние Ограничаване на линията на погледа, не следва да се разглежда като недостатък .. Това се дължи на невъзможността за свободно разпространение на радиовълни на дълги разстояния, смущения между преносните системи радиорелейни в рамките на една страна и по целия свят. В допълнение, тези граници почти няма атмосферно и изкуствени шум.



Фигура 2.9 - Принципът на радиорелейни линии линия на очите

Relay преносна линия, която се използва в разсейването и отражението на радиовълните в долния участък на тропосферата по взаимно споразумение на съседни станции се нарича тропосферен микровълнова преносна линия. А радио предаване, който използва космически станции, пасивни сателити или други космически обекти, наречени космически потекло.

2. Фигура 10 - Схема на тропосферен разпръсна: 1 - предавател; 2 - лъч предавател; 3 - слоеве на атмосферата, разсейване на радиовълни; 4 - лъч приемник; 5 - приемник

Фигура 2.11 - Схема на радиорелейни линии на тропосферен: O и P - посредник и крайния приемане и предаване на радио станция; R - разстояние между станциите (на дъгата на земната повърхност); 1, 3 - радиопредаватели и приемници, както и междинни крайни станции; 2, 4 - двупосочна радио антена терминал и междинни станции; 5 - повторно излъчена област на тропосферата.

2. Фигура 12 - Схема на радиорелейни линии за комуникация със сателитна изкуствен Земята (спътници):

1 - линия крайни точки; 2 - междинна точка; 3 - Earth станция за сателитно радио; 4 - сателити с активен транспондер

Радиорелейни линии са добре позиционирани в руската мрежа. Те са широко използвани за предаване на многоканални телефонни сигнали, телевизията и радиоразпръскване, телеграф, телефото снимки на страниците на вестници, и така нататък. И. Те са широко използвани за технологични нужди в обслужването на петролопроводи и газопроводи, железопътен транспорт, и така нататък. D.

Terrestrial радиорелейна връзка сграда с педи между ретранслатори 30-50 км, може да увеличи това разстояние до 100-120 км, поради увеличаване на височината на окачването на антени и хардуер сложност.

Фигура 2.13 - Кулата на радиорелейни линии

В градовете, разстоянието между станциите е много по-малък - 4-7 км. Inter-офис обхваща тропосферно комуникационни линии (с помощта на размисъл ефект на тропосферен нехомогенности) може да надвишава 400 км. Тези комуникационни линии се използват главно в полярните региони, преди появата на комуникационни системи сателитни, които също са вид радиорелейни линии. В градове в ремонт на кабелни линии, докато заобикаляйки всички препятствия или водни бариери често се използват odnoprolёtnye микровълнова вмъкване.

Сухоземни микровълнови връзки са определени така, че излъчването на антени за всеки артикул не може да приеме на останалите звена за контакт, в допълнение към друга, за която е предназначен. Работни Памет радиорелейни линии за комуникация се управляват и контролират от разстояние, без присъствието на оперативен персонал; особено трудно да се осигури непрекъснато захранване (за прекъсване на електрозахранването автоматично включени вътрешни източници: батерии, електрически генератори с дизелови или бензинови двигатели, ядрени батерии). Ако е възможно, поставете точки, избрани с добър достъп за удобство на извършване на работа за ремонт и поддръжка. Както вече бе споменато, антенни релейни станции, монтирани на покривите на високи сгради в градовете и на обществени места - на специално изградена височина на мачтата на 40-100 метра.

В проучванията СССР на тропосферен размножаване да се създаде оборудване за комуникации започна в средата на 1950-те години.

Идеята за създаване на тропосферен комуникационни линии с разстоянията между точки в стотиците километри бе за съветския учен VA Смирнов. Както вече бе споменато, характерна черта на тези линии е да се използва ефекта на разпръскването на радиовълни от гънки (спорадични слоеве) атмосферата. За дълги разстояния изисква тропосферен мощни предаватели, антени с висока печалба, висока чувствителност приемници с множествена получават porogoponizhayuschimi системи (системи, които осигуряват добро приемане на сигнали чрез намаляване на сигнал / съотношението на шума).

Най-подходящи за тропосферно системи с разстояния между точки 200-300 км е от порядъка на 700-1000 MHz. Въз основа на теоретични изследвания, анализ на вътрешната и външната литература, сравняващи различни системи с множество дози са разработени структура натрупване като отделни станции, както и цялата линия

дълги разстояния тропосферен комуникация. Първият вътрешен тропосферен станция TP-60/120 е построена през 60-те години на миналия век.

На оборудването TP-60/120 в 60-70-те години на тропосферен линии мрежа е изградена с над 15 000 km, включваща 55 междинни станции. тропосферен връзка е построена между СССР и Индия, с дължина 700 км (между градовете Душанбе и Шринагар), който през 1981 г., свързана с две големи световни столици - Москва и Ню Делхи.

Един опит за прехвърляне на черно-бял телевизор в обхвата от 700-1000 MHz не е било успешно, но в обхвата от 5000 MHz е възможно. Появата в края на 1960-те години - началото на 70-те сателитни комуникации и тяхната широка употреба от 1980 г. насам, са значително намалени в обхвата на работа с TRRS.

Все пак, въпреки широк (и все по-голям) използването на спътниковите мрежи и комуникационни системи, както и разработването на кабелни мрежи, може да се предположи, че средствата тропосферата-на-хоризонта комуникации са обещаващи за използване в мрежи от специални и търговски приложения, особено в трудни за достъп терен, планински и слабо населените райони.

В мрежите на средства със специално предназначение в полза на тропосферен спътник е по-голяма жизненост в ситуации на въоръжен конфликт и / или анти-терористични мерки.

В търговските мрежи на използването на тропосферен означава в някои случаи тя може да бъде икономически по-целесъобразно, отколкото с помощта на спътник. Използването на тропосферен станции също така е възможно да се разположи комуникационни линии във високите северни ширини, където използването на сателитни комуникации чрез геостационарни спътници фундаментално невъзможно. От това ние трябва да говорим в следващата лекция.

Таблица. 2.3 показва параметрите на вътрешните тропосферно микровълнова предавателни системи.

Таблица 2.3 - тропосферен преносна система

Вид на оборудването Честотният диапазон, GHz Средното разстояние между станциите, км Броят на честотни канали
"Хоризонт-М" 0,8-1
TR-120 0,8-1
TDR-12 0,8-1

Класификация. Със среща микровълнова комуникационна система са разделени в три категории, всяка от които в Русия са разпределени техните честотни диапазони:

- Локално връзка от 0.39 GHz до 40,5 GHz

- В рамките на линията от 1.85 GHz до 15.35 GHz

- Комуникационна линия от 3.4 GHz до 11,7 GHz

Това разделение се дължи на влиянието на размножаване среда, за да се гарантира надеждността на радиорелейни линии. Предварителни честотни 12GGts

атмосферни условия имат малък ефект върху качеството на радио комуникация при честоти над 15GGts този ефект става забележим, докато над 40 GHz, определящи, освен това, честоти над 40GHz значително влияние върху качеството на комуникация има затихване в атмосферата.

В допълнение към дестинацията се прави разлика между международни, военни, технологични CPR (за поддръжка на железопътни линии, електропроводи, масло - и газопроводи и т.н.), пространство CPR (осигуряване на връзката между апарата и между космически кораб и наблюдение на Земята и контролни точки ).

Други важни характеристики класификация: принадлежат към различни услуги, в съответствие с Правилника за радиосъобщенията (фиксирана услуга, излъчване услуга, мобилна услуга); спектър на радиочестоти, използвани; метод за разделяне на каналите.

В зависимост от метода, приет за сигнал, дори разграничи аналогова и цифрова радиорелейна (или TRL).

На свой ред, аналогови радиорелейни линии на комуникация, се класифицират в зависимост от метода, приет за съюза (разделяне) на първичните електрически сигнали и носител модулация техника: RRL (или TRL) FDM и FM радио релейна и с FIM-АМ; в зависимост от броя N на канали организирана: malokanalnyh - N 24; със средна скорост - N = 60 ... 300; с голям капацитет - N = 600 ... 1920.

Digital RRL класифицирани съгласно технологията на превозвач модулация: FM, PCM, PCM и FM друга; в зависимост от скоростта на предаване на двоични символи B: ниски - Б <10 Mbit / сек, средният - 5 = 10 ... 100 Mbit / сек и по-висока - B> 100 Mbit / и лента.

Analog PPC са предназначени предимно за предаване на многоканални телефонни сигнали в аналогови носител и данни сигнали с ниска и средна скорост за PM канали, както и телевизионни сигнали. Digital PPC използва, за да организират цифрови пътеки при скорости от 2 до 140 Mbit / сек.

Както вече бе споменато, радиорелейни линии (РРЛ) пое VHF и UHF обхватите, на границата между цифрови системи радиорелейни аналогови и (RRS) е близо до честотата на 11 GHz.

Принцип на действие. Фундаменталната разлика между радио-релейни станции от други станции е най-вече дуплекс режим, което означава, че приемането и предаването се случват едновременно (на различни носещи честоти).

Ако честотата на междинно реле станция (PRS) сигнал, излъчван ще бъде равна на честотата на приемания сигнал на същия SOP, ще има риска от предаване на силен сигнал, излъчван по посока на последващото RRSP, към входа на приемника същия CP, получаване на сигнал от обратна посока от предишната RRSP. Това се обяснява с факта, че въпреки добрите посока свойства на предаване и получаване на антени микровълновата на, все още не може да се изключи напълно възможността от удар с мощен предавател сигнал (макар и отслабени характеристиките на насочване антени) на входа за приемник с висока чувствителност. Такава неразрешен (паразитни) сигнализира за преминаването на междинно реле станция предавателя към входа на приемника на същото PRS се опитат да намалят. В противен случай, IRS може да отиде в режим самовъзбуждане и, вместо полагане на получените сигнали, PRS предавател ще излъчва вибрации, които нямат никаква връзка с информацията, предадена от радио реле.

RRL антена може да оперира в предаване и приемане на готовност да предава едновременно в противоположни посоки с две честоти: е 1 и е 2. Така, ако станция предава сигнал с честота е 1 и честота е поема 2, след това съседните станции предават на честота е 2 и взети на честотата е един. Тази двойка честоти, съответстващи на плана за два-честота на честотите на ITU-R, представлява радиочестотен багажника.

Където един верига представлява микровълнови предаватели RRL симплекс на (т.е., за предаване на сигнали в една посока) на корпуса. Структурата на багажника симплекс даден план за разпределение на честотния е показан на фигура 2.14.

Фигура 2.14 - разпределение на честотите и в символичен барел

микровълнова връзка

Две симплекс багажника работи в противоположни посоки, за да се образува дуплекс микровълнова багажника. За предаване на сигнали в обратна посока на същата честота двойка може да се използва както в посока напред (две честота система) или друга двойка честоти (четири честота система). Блок-схема на единно-барел дуплекс междинно реле станция (PRS) е показан на фигура 2.15.

Фигура 2.15 - Блок схема на КП на дуплекс

За да се увеличи капацитета микровълнова връзката на всяко реле станция инсталирани няколко набора от приемо-предавателни устройства, които са свързани към обща антена. Trunk радиорелейна връзка може да има до осем дуплексни микровълнови бъчви (от които 6 ... 7 ... 1 работници и 2 резервни части).

В допълнение към терминал станция (OPC) и междинен (PRS) за въвеждане в експлоатация радиорелейни линии потоци и допълнителна информация изход от радиовръзката реле на предаваната информация, използвайки възлови релейни станции. възлови релейни станции, както и в НРС, има трансформация, телефон, радио и телевизионни сигнали в сигнали, предавани по радио реле, машини и обратна трансформират. В допълнение, новите микровълнови връзки (клонове) може да започне от възловите релейни станции, както е показано на фиг. 2.9.

При проектиране радиорелейни линии трябва да взема под внимание възможните промени в условията на радио размножаване. По този начин, най-висок показател на пречупване (огъване на радио вълни посока размножаване) сигнали могат да се простират далеч отвъд хоризонта. Следователно, вибрациите реле Радиостанция с честота, например, е 1, могат да се приемат не само съседна станция и станцията, отделена от нея чрез три полета. Но това е последната спирка фалшивият сигнал, тъй като има само за приемане на сигнали от най-близката станция. Нежелани сигнали от всички други станции причиняват влошаване на качеството на приемане.

Фигура 2.16 - Схема на местоположението транспондери на реле линия на коловоза

За да се премахне такива феномени ретранслатори микровълнова връзка не е права линия, но на зигзаг, така че не съответства на основните направления на прилежащите участъци от трасето, като се използва една и съща честота. В този случай се използва за посока свойства на антени. Релейни станции разпространяват от общата посока на комуникационна линия радиорелейна така че посоката на станцията, разположени над три полета, отговарят на минималните нива на модела на антената. Фигура 2.16 показва три раздел педя RRL пътя. На екстремните същата честота се използва участъци. На тази писта, дори и със силно пречупване на радиовълни сигнали от станции с номера и PRSI PRSI + 2 имат практически не оказва влияние върху всеки друг. Цифрата е забележим, че антената трудно възприемат радиовълни, идващи от посоките, лежащи на една права линия, свързваща тези станции.

Поради неправилна структура на гънки на тропосферата в тропосферата сигналните линии са предмет на дълбоко затихване. Това усложнява прехвърлянето на големи количества данни с добро качество. Като се вземат предвид тези обстоятелства, тропосферния радиорелейна връзка е изгодно да се изгради в трудни и отдалечени райони не са прекалено голям обем от информация, предадена. Разстоянията между станциите могат да бъдат избрани до няколко стотин километра, а капацитетът на комуникационни системи могат да бъдат десетки гласови канали.

Задължителните компоненти на всяка комуникационна система, независимо от вида на предаваните съобщения са предавател и връзка приемник. Публикувай (т) от съобщението на източника IP е снабден с предавателно устройство, състояща се от основна PSS1 устройство съобщения в основната електрически сигнал B (T), и MD модулатор предоставяне на вторичния трансформира този сигнал в сигнал S (T) за всяка от неговата преносна линия комуникация.

Фигура 2.17 - обобщена блокова схема на комуникационна система

Приемащият устройството изпълнява обратна трансформация на приетия сигнал в съобщението, и включва датчик и демодулатор DM MSS съобщение сигнал. Различията комуникация системни параметри на желаните характеристики води до нарушаване на излъчвания сигнал. В допълнение, всеки възел в преносната мрежа, но най-вече на комуникационна линия, шума е налице, така че сигналът на S 1 (т) се различава от входа на приемника на излъчвания сигнал на изхода на предавателя. Приемащият устройство обработва полученото трептене и възстановява електрически сигнал В 1 (т), и следователно, на съобщение 1 (Т), който се възстановява с грешка.

Както знаете, комуникационната система се нарича мулти-канален, ако тя осигурява предаване на няколко съобщения за обща комуникационна линия (Фигура 2.18). Всяка от съобщения, предавани чрез преобразуватели MSS се превръща в отделни електрически сигнали, които след това се смесват в оборудване за запечатване (UE). Създадена по този начин, и бейсбенд сигнала се обработват допълнително в предавателното устройство WD се предава по комуникационна връзка. Приемникът reconverts получените вибрациите, на оригиналния бейсбенд сигнал, който след това с помощта на устройства за разделяне (РУ), са разпределени на отделни сигнали (превърнати в съответните MSS съобщения преобразуватели).

Фигура 2.18 - Блок схема на комуникационна система за многоканален

За да се разделят на предаваните сигнали при получаване на края, че е необходимо, че те се различават по някои линии. В комуникационна практика на многоканален използва предимно методи за разделяне на сигнала за честота и време. В честота дивизия канали към всеки от отделните сигнали се разпределят отделна честотна лента за цялата лента. С разделяне по време канали към всеки един от комуникационните канали се разпределят на определено време слот във всеки цикъл на колективен сигнал. През последните години все по-общ метод за получаване на разделение код множествен достъп. С това разпределение на каналите, всички канали могат едновременно да заемат обща честота и време на ресурсите и комуникационна система. За разделяне на каналите в този случай, канал за разделяне под формата на сигнали (в цифрови комуникационни системи - с кодови сигнали).

Повечето от радиорелейна станция е междинната станция (PRS), играещи ролята на активни транспондери. Всички станции RRL е препоръчително да имат един и същи тип, обединени приемопредавател оборудване (PAP), което отговаря на изискванията на дадена честота план. Обещаващ опция за изграждане приемане и предаване на оборудване (PAP) е опция, за да получат най-микровълнови честоти и преобразуване на честотата (ris.2.19). Недостатък на тази схема е необходимостта за обработка на микровълнова сигнал.

Фигура 2.19 - оборудване приемо-предавател, за да получат най-микровълнови честоти и преобразуване на честотата

Най-често използваната PAP, при обработката на сигнала се извършва в междинна честота е IF (Фиг. 2.20). Номиналната стойност на е ако е избрана в съответствие с препоръките на ITU-R и обикновено е 70 MHz.

Използването на обработка междинен честотен сигнал обединява хардуер за амплифициране на сигнал, както и входни и изходни данни сигнали на междинен и краен възел станции.

Фигура 2.20 - приемо-предавателен апарат с обработка на междинна честота

СПРАВКИ

1. Оптична технология: актуално състояние и перспективи. Променено Дмитриева SA, Slepova NN - M:. OOO "Оптични технологии", 2005.- 576 стр.

2. мобилни комуникационни системи: Наръчник за училища / В. П. Ipatov, VI Орлов, IM Samoilov, VN Смирнов; а. Ed. VP Ipatov. - M:. Гореща линия - Telecom, 2003, -272s.

3. Основи на телекомуникационни системи и мрежи: Учебник за университети / VV Krukhmalev, V.N.Gordienko, АД Mochenov др.; Ed. VN Gordienko VV Kruhmaleva. - M:. Гореща линия - Телеком 2004

ПРОВЕРКИ

1. Класификацията на радиочестоти. Гамата предоставена от радио

2. Изисквания за комуникационни линии

3. Обяснете условията на разпространение (Фигура 2.2-2.6)

4. Каква е разликата между реле радио и тропосферно разсейване системи. Каква е връзката им

5. Принципът на радиорелейни линии. Удобства място ретранслатор на съобщението на пътната

6. Класификация на радиорелейни системи

7. Принципът на действие на реле комуникационна система радио

8. Обяснете ris.2.19, 2.20

ПРИЛОЖЕНИЕ (само за информация)