Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ПОВОЛЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ И ИНФОРМАТИКИ
СТАВРОПОЛЬСКИЙ ФИЛИАЛ
ССиСК 5 курса 1 гр.
Xодуc Александра Юрьевича.
ПРОВЕРИЛ: Бондарь С. Н.
Ставрополь 1999г.
Задание № 1.
Дать определения понятий: сообщение, сигнал, канал, система связи, система N – канальной связи. Изобразить структурную схему многоканальной системы передачи, пояснить назначение блоков.
Решение:
Сообщением называют совокупность сведений о состоянии какого либо материального объекта. Источник и получатель сообщений разделены некоторой средой, в которой источник образует возмущения, отображающие сообщение и воспринимаемые получателем.
Физическая реальность, изменение которой в пространстве и во времени отображают переданное сообщение, называется сигналом.
Системой N – канальной связи называется совокупность технических средств, обеспечивающих одновременную и независимую передачу сообщений от N источников к N получателям по одной цепи связи (по одному стволу).
Структурная схема многоканальной системы передачи приведена на рис. 1.
Рис. 1.
М – модуляторы, О – устройства объединения, Цепь – цепь связи, Ф – фильтры, D – демодуляторы.
К передатчику N – канальной системы связи подводятся первичные сигналы а(t) от N источников сообщений. Эти сигналы подвергаются специальной обработке в модуляторах и объединяются в общий групповой сигнал u(t), направляемый в цепь связи. В приемной части системы из группового сигнала , подвергшегося воздействию помех, выделяются индивидуальные сигналы отдельных каналов , соответствующие передаваемым сообщениям.
Задание № 2.
Пояснить принцип формирования одной боковой полосы фазоразностным методом. Оценить качеств формирования канального сигнала. Рассчитать и построить спектр сигнала (на основе крайних частот спектра) полезной боковой полосы первой ступени преобразования МСП с ЧРК согласно исходным данным:
- несущая частота
Решение:
Схема содержит:
РУ – развязывающие устройства;
ВУ – вычитающие устройства;
ФК – фазовые контура;
М – модуляторы.
На схеме (рис. 2) фазовый сдвиг π/2 для несущей частоты создает фазовый контур ФК1. Фазовые контуры ФК2 и ФК3 создают фазовый сдвиг π/2 для всех частот исходного сигнала в одном плече по отношению к другому.
Покажем это. Пусть исходный сигнал представляет собой гармоническое колебание вида UΩcosΩt (с учетом, что Ω = 2πF, θ = 2πw). Тогда исходный сигнал и несущая частота подаваемые на модулятор, будут определятся выражениями:
и , а второго соответственно и .
В случае выполнения модуляторов по двойной балансной схеме, напряжение на выходе первого и второго модуляторов соответственно будут:
Если амплитуды токов на выходе преобразователей будут одинаковые
I = I1 = I2, то на выходе схемы (или входе ВУ) ток будет равен:
,
то есть в его составе будет только ток одной (в рассматриваемом случае верхней) боковой полосы.
При несоблюдении равенства тока в плечах схемы I1 ≠ I2 и равенства разности фаз величине π/2 ток на выходе схемы будет содержать составляющие нижней и верхней боковых полос.
дБ,
дБ,
дБ
дБ;
дБ;
Гц;
Гц.
Задание №3.
Пояснить групповой принцип построения аппаратуры МСП с ЧРК, рассчитать:
Решение:
Вторая и последующие ступени преобразования являются групповыми. Во второй ступени n2 одинаковых частотных полос n1-канального сигнала преобразуются в общий групповой n1n2-канальный сигнал. В следующей ступени преобразования образуется n1n2n3-канальный сигнал путем переноса n3 одинаковых частотных полос группового n1n2-канального сигнала в не перекрывающиеся полосы частот и т. д. Последняя ступень группового преобразования предназначается для получения линейного спектра системы передачи, которая передается по линии.
Совокупность ступеней преобразования образуют каналообразующую аппаратуру.
Преобразование спектра частот на выходе каналообразующей аппаратуры в определенный для системы передачи линейный спектр осуществляется аппаратурой сопряжения (АС). Она содержит, как правило, одну ступень преобразования.
Откуда можем получить результирующее соотношение для вычисления искомой частоты:
Гц.
Задание №4.
Пояснить принципы организации двухсторонней связи по проводным и радиорелейным линиям связи.
Решение:
Двухсторонняя связь может быть организована по:
1 – однополосной четырехпроводной;
2 – двухполосной двухпроводной;
3 – однополосной двухпроводной системам.
Одна цепь для передачи сигналов в одном направлении, вторая – в обратном направлении. Передача сигналов в обоих направлениях осуществляется в одном и том же диапазоне частот. Эта система является при организации связи по ка бельным линиям.
Здесь используется одна двухпроводная цепь, по ко торой передача сигналов в двух направлениях осуще ствляется в разных спектрах частот. Направ ляющие фильтры соответ ственно низких высоких частот служат для разделения спектров частот двух направлений передачи.
Разделение направлений передачи в оконечных и промежуточных усилительных пунктах осуществляется с помощью дифференциальных систем. В настоящее время эта система используется крайне редко, что обусловлено низкой устойчивостью усилителей двухстороннего действия.
Задание №5.
Пояснить принцип построения МСП с ВРК-ФИМ. Рассчитать возможное число каналов МСП, без ведения сигналов синхронизации при заданных начальных условиях:
Частота дискретизации кГц.
Защитный интервал мкс.
Решение:
Разговорные токи абонен тов через дифференциальные устройства, разделяю щие направления пе редачи и приема, попа дают в ветвях передачи на фильтры нижних час тот. С выходов этих фильтров сигналы по ступают на входы ка нальных амплитудно-им пульсных модуляторов, с помощью которых непрерыв ные речевые сигналы преобразуются в последовательности отсчетов. На модуляторы подаются так же управляющие импульсные последовательности – импульсные переносчики, выра батываемые ГО передачи. От ГИ импульсы поступают на распределитель им пульсов каналов РИК, с которого они в заданные моменты времени попадают на канальные модуляторы. Преобразователи АИМ-ФИМ осуществляют преобразо вание импульсных сигналов, модулированных по амплитуде, в сигналы, модули рованные по фазе. Выходы всех канальных преобразователей АИМ-ФИМ объе диняются, и формируется групповой ФИМ сигнал.
С выхода приемного устройства ПР, групповой ФИМ сигнал поступает на канальные временные селекторы (ключи) КС, поочередно открывающиеся и пропускающие импульсы только к данному каналу. Далее осуществляется преобразование ФИМ-АИМ. Восстановление непрерывных сигналов осуществляется фильтрами нижних частот.
Тогда при условии получим:
Учитывая, что N – наименьшее целое, число каналов в МСП составит 5.
Задание 6.
Пояснить принцип построения МСП с ВРК-ИКМ. Рассчитать тактовую частоту передачи символов в линейном тракте, если цикл разделен на N+2 равных временных интервала из которых N заняты кодовыми группами каналов, 2 – служебной информацией, при заданных начальных условиях:
Частота дискретизации кГц.
Число каналов .
Число разрядов в кодовой группе .
Решение:
В приемной части системы сигнал преобразуется в обратной последовательности. Входные импульсы с линии после регенерации поступают на устройство разделения УР, где выделяются сигналы СУВ и информационные. Декодер служит для цифро-аналогового преобразования, в результате которого ИКМ сигнал превращается в АИМ сигнал. Разделение каналов осуществляется канальным селектором КС, а выделений первичного сигнала – ФНЧ.
а) сигнал в 1-м канале;
б) сгнал во 2-м канале;
в) сигнал в n-м канале;
д) групповой ИКМ сигнал.
Задание №7.
Пояснить принципы линейного кодирования при передачи сигналов ЦСП (одним из способов кодирования). Показать, на временных диаграммах, форму сигнала при разных способах кодирования с использованием: (согласно заданному варианту) – попарно - избирательного троичного (ПИТ) кода.
Решение:
Во избежании указанных недостатков, применяют дополнительное преобразование двоичного цифрового сигнала (линейное кодиование).
Таблица 1.
|
Двоичный код |
ПИТ-код |
Условие выбора |
|
00 |
- + |
|
|
11 |
+ - |
|
|
01 |
+ П |
Если предыдущая пара 01 или 10 была представлена через ’- П’ или ’П -’ |
|
- П |
Если предыдущая пара 01 или 10 была представлена через ’+П’ или ’П+’ |
|
|
10 |
П - |
Если предыдущая пара 01 или 10 была представлена через ’+П’ или ’П+’ |
|
П + |
Если предыдущая пара 01 или 10 была представлена через ’- П’ или ’П -’ |
Данному ИЦП соответствует временная диаграмма, рис 12.
Задание №8.
Пояснить принцип построения асинхронно адресных систем связи (ААСС). Рассчитать число возможных абонентов в сети при организации:
а) телефонной связи;
б) передачи данных, при заданных начальных условиях.
Допустимое число активных абонентов N = 100 + NпрNп =100 + 49 =149.
Коэффициент занятости:
Коэффициент активности:
Решение:
2 . Выходные сигналы, в частности речевые, подаются на входы импульсных модуляторов, где преобразуются в АИМ колебания, причем тактовые моменты дискретизации разных сигналов не совпадают, поскольку станции всех абонентов автономны и не синхронизированы. Модулированные импульсы поступают в устройство адресации, где каждый из них наделяется адресом. Адресом может быть, например, кодовая группа символов. В этом случае, устройство адресации представляет собой линию задержки (ЛЗ) с отводами. Каждому импульсу на входе ЛЗ соответствует группа импульсов на ее выходе. Число импульсов в группе зависит от числа используемых отводов лини. На рис.13, задействованы 4 отвода.
Взаимное расположение импульсов, характеризующее адрес абонента, определяется тем, с каких отводов ЛЗ берется выходной сигнал, т. е. сигналы речевых абонентов на выходе устройства адресации представляют собой асинхронные последовательности импульсов, несущие информацию, как об адресе абонента, так и о передаваемом сигнале.
Сигналы, с выхода устройства адресации, подаются на радиопередающее устройства и излучаются в открытое пространство.
На приемной стороне после усиления и преобразования в индивидуальном радиоприемном устройстве сигналы поступают в устройство дешифрации адреса. Дешифрация адреса заключается в определении взаимного расположения импульсов адреса и осуществляется так же с помощью ЛЗ с отводами.
а) при передачи телефонных сообщений:
б) при передаче данных:
5. Асинхронно адресные системы связи обладают очень важным свойством – высокой живучестью. Это определяется тем, что ААСС не имеют центральной станции, выход которой из строя означает прекращение связи для всех абонентов. Такие свойства как гибкость и оперативность установления соединения, возможность обслуживания большого числа абонентов, эластичность, живучесть и в тоже время пониженное качество связи, обусловленное наличием шумов не ортогональности, определили применение ААСС в системах низовой радиосвязи, в системах связи с подвижными объектами и др. Качество связи в ААСС может быть повышено при использовании в них цифровых методов преобразования первичных сигналов. В этом случае ААСС находят применение, например, в спутниковых системах связи.