Kanalların zaman bölümü ilkesi. Frekans bölme yöntemi

  • 21.07.2019

Çok kanallı VRM sistemleri, analog ve ayrık bilgileri iletmek için yaygın olarak kullanılmaktadır.

İletici ve alıcı taraflarda eşzamanlı olarak dönen dağıtıcılar yardımıyla kanalların geçici olarak birleştirilmesi ilkesini açıklamak uygundur (Şekil 8.9).

Bir grup sinyalinin oluşumunun ana aşamaları Şekil 8.10'da gösterilmektedir.

Analog sinyal kaynaklarından gelen bilgiler, ilgili bireysel darbe modülatörlerinin AIM (PWM, FIM) girişlerine beslenir. Birinci darbe modülatörünün () çıkışında (Şekil 8.10, c), ikinci darbe modülatörünün çıkışında () (Şekil 8.10, d) üretilen sinyal örnekleri aynı aralıkta alınır, ancak bu şekilde örtüşmedikleri bir zaman kayması.

Daha sonra verici dağıtıcı, spektrumu bir grup modülatörü (GM) yardımıyla bu iletişim hattı için tahsis edilen frekans aralığına aktarılan bir sinyal (Şekil 8.10, e) oluşturarak tüm kaynaklardan gelen darbeleri okur. İletişim hattı üzerinden iletilen temel bant sinyali, hem birinci hem de ikinci kaynaklardan aynı anda bilgi taşır. Alıcı tarafta, grup demodülatörünün (GD) çıkışından, grup sinyalinin darbeleri, kanal dizileri vb. oluşturmak için alıcı distribütörün dönen kontaklarına beslenir. mesaj alıcılarına ulaşan darbe dedektörlerinin çıkışında sürekli sinyallerin üretildiği.

Şunu vurgulamak gerekir ki, Şekil. 8.9, yalnızca zaman bölmeli çoğullama fikrini göstermeye hizmet eder ve mevcut teknik anahtarlama tekniklerini yansıtmaz. Gerçekte, geçici sızdırmazlık aparatı, aynı işlevleri yerine getiren elektronik valflerle değiştirilen mekanik valflerden vazgeçer (Şekil 8.11).

Şekil 8.11. VRK ile çok kanallı iletişim şeması.

Tüm darbe modülatörlerinin çıkışları, çalışması bir komütasyon darbesi dağıtıcısı tarafından kontrol edilen "kendi" elektronik anahtarlarına bağlanır. Sırayla, valf saat darbe üretecinden başlatılır.

Sinyallerin zaman bölümü, basitleştirilmiş bir blok diyagramı Şekil 2'de gösterilen bir cihaz tarafından gerçekleştirilir. 8.11. Grup demodülatöründe alınan grup radyo sinyali, bir grup video darbe dizisine dönüştürülür ve eşzamanlı olarak senkron sinyal ayırıcısının ve kanal elektronik anahtarlarının girişlerine beslenir.

Zaman bölme işlemi iki aşamada gerçekleştirilir. İlk aşamada - sistemin senkronizasyona girme aşaması, senkronizasyon sinyallerinin aranması, tespiti ve çıkarılması gerçekleşir, ardından kanal değiştirme darbelerinin dağıtıcısı başlatılır. Dağıtıcı, her bir zaman diliminde ilgili kanalın yalnızca bir elektronik anahtarının açıldığı çıkışlarında gerekli süre ve sırayla darbeler üretir.

İkinci aşamada, her kanal darbesi demodüle edilir, ardından alınan kanalların sinyalleri analog bilgi alıcılarına verilir.

Kanalların zaman bölümünde, en önemli rol, çalışma algoritması benimsenen darbe modülasyonu yöntemi, kanalların geçici olarak birleştirilmesi yöntemi, senkronizasyon sinyallerinin yapısı vb. için her seferinde ayrı ayrı seçilen senkronizasyon sistemi tarafından oynanır. .

Konu numarası 7

Çok kanallı iletim sistemleri oluşturma ilkeleri

2 numaralı konu dersi

Kanalların zaman bölümü

İlk çalışma sorusu

Kanalların zaman bölümü

Zaman bölmeli çoğullamalı (TDM) çok kanallı iletim sistemleri, analog ve ayrık bilgilerin iletimi için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Kanalların zaman bölümü yalnızca darbe modülasyonu durumunda mümkündür.

Büyük bir görev döngüsü ile, bir kanalın darbeleri arasında, diğer kanalların darbelerinin yerleştirilebileceği büyük bir zaman aralığı kalır. Tüm kanallar aynı frekans bandını işgal eder, ancak bağlantı, kanal sinyallerini periyodik olarak iletmek için dönüşümlü olarak kullanılır. Kanal sinyallerinin tekrarlama oranı Kotelnikov teoremine göre seçilir. Verici ve alıcının anahtarlarının çalışmasını senkronize etmek için, bir veya daha fazla kanalın atandığı yardımcı senkronizasyon darbeleri iletilir. VRK ile kanallarda çeşitli darbe modülasyonu türleri kullanılır: FIM, PWM, PCM, DM, vb. Radyo hatları için çift modülasyon kullanılır: PCM-OFMn, FIM-FM, vb.

Şekil 7.2.1, zaman bölmeli çoğullamalı (TDM) çok kanallı bir sistemin (ISS) blok şemasını gösterir, burada belirtilir:

M - modülatör, PB - ara blok, GI - darbe üreteci, ST - sayaç, DS - kod çözücü, GN - taşıyıcı jeneratör, PRD - verici, LS - iletişim hattı, IP - parazit kaynağı, PRM - alıcı, D - dedektör, VSI - senkronizasyon darbe ayırıcısı VE - çakışma devresi.

Şekil 7.2.1. Çok kanallı bir zaman bölme sisteminin blok diyagramı

TI, ST, DS blokları, kesikli noktalı bir çizgi ile çevrelenen RL dağıtım çizgisini oluşturur.

GI'nin ilk darbesi, DS'nin ilk dokunuşunda, ikincisi - ikincisinde vb., N. darbesi - N.'de (son) görünür. Bir sonraki darbe N+1, DS'nin ilk girişinde tekrar görünecek ve ardından işlem tekrarlanacaktır. DS vuruşlarında, birbirine göre zaman içinde kaydırılan periyodik darbe dizileri oluşturulur. İlk darbe dizisi, FSI saat şekillendiricinin kontrol girişine, geri kalanı - kanal modülatörlerinin M girişlerine (modülasyonun ilk aşaması) beslenir. İkinci girişleri, parametrelerinden birine (genlik, süre, vb.) göre DS'den gelen yüksek frekanslı darbeleri modüle eden iletilen bilgi sinyallerini alır.

Sunulan devrenin çalışma prensibi, Mi kanal modülatörlerinde AIM durumu için zamanlama diyagramları (Şekil 7.2.2 a-d) ile gösterilmektedir.

Şekil 7.2.2. Bir VRK ile ISS devresinin zamanlama şeması

İkincisi, anahtar devreler veya çoklayıcılar üzerinde yapılan örnekleyicilerdir. Önce sayısı N = 4 olan tuşlardaki AIM modülatörlerini ele alalım. Ayrıca, ilk kanal senkronizasyon darbesi için ve diğer üçü - bilgi sinyalleri için ayrılmıştır. Saat sinyali SS, örneğin süre veya genlik gibi bazı parametrelerdeki bilgi darbelerinden farklıdır. GI ile ilk darbe (Şekil 7.2.2 e), çıkışında SS'yi oluşturan ilk anahtarı açar, ikinci darbe - ikinci anahtar ve birinci kanalın sinyalinin karşılık gelen kısmını çıkışına, üçüncü darbe - ikinci kanalın sinyalinin bir parçası ve dördüncü darbeye kadar devam eder ... Beşinci darbe yine SS'yi oluşturur vb. Tüm anahtarların çıkışları paralel bağlandığından toplam (grup) sinyali zamanla örtüşmeyen darbelerden oluşur. Bu durumda kanalların zaman içinde sıkıştırıldığı söylenir. Ayrıca grup sinyali (Şekil 7.2.2 e), PB ünitesinde amplifikasyondan sonra modülasyonlu olarak ikinci modülasyon aşaması M'ye beslenir, ardından PRD ünitesinde amplifiye edilir ve alıcı tarafa beslenir. iletişim hattı.

Uygulamada, en sık kullanılan AIM değil, AIM'yi de içeren ICM'dir. PCM işlemlerinin geri kalanı (seviye niceleme, kodlama) PB bloğunda gerçekleştirilmelidir.

Alıcı tarafta, hattan gelen sinyal alıcıya girer, burada filtrelenir, yükseltilir ve daha sonra bir grup sinyali elde etmek için D bloğunda (bkz. Şekil 12.5) algılanır (bkz. Şekil 7.2.2 e). Kanallarda AIM kullanılıyorsa, PB bloğundaki amplifikasyondan sonra grup sinyali hemen tüm AND çakışma devrelerinin bazı girişlerine, SS senkronizasyon sinyalinin darbelerinin sağlandığı diğer girişlere gider (Şek. 7.2.2 g) RL dağıtıcısının çıkışından. İkincisinin çalışması, GI'nin grup sinyalinden çıkarılan SR darbeleri tarafından senkronize edilmesi dışında, verici taraftaki ile aynıdır. AND çakışmasının her devresi, valf darbe süresi tarafından belirlenen bir süre boyunca açılır ve kanalının sinyalini çıkışına iletir. I ve VRK devrelerinde gerçekleştirilir (Şekil 7.2.2 z-k). Bu tür her bir devrenin çıkışında, demodülasyonun ikinci aşamasının işlevlerini yerine getiren ve PAM sinyalini iletilen bir analog sinyale dönüştüren bir alçak geçiren filtre vardır. Kanal sinyalleri dijital ise (PCM ile), bu durumda kod çözme, PCM'yi AIM'e dönüştüren alıcının PB bloğunda gerçekleşmelidir. Ayrıca, PAM'li temel bant sinyali yukarıda açıklanan şekilde ayrılır.

AND alıcı devreleri, geçici parametrik filtreler veya anahtarlar olarak işlev görür.

VRK ile iki nedenden dolayı karşılıklı parazit de vardır: doğrusal bozulma ve kusurlu senkronizasyon. Gerçekten de, darbelerin spektrumu sınırlı olduğunda (doğrusal bozulmalar), önleri "çöker" ve bir kanalın darbeleri, geçici gürültünün oluştuğu diğerinin darbeleri üzerine bindirilir. Seviyelerini azaltmak için, sinyal spektrumunun belirli bir yayılımına karşılık gelen koruma aralıkları tanıtılır.

Frekans spektrumunu FDC ile kullanmanın verimliliği pratik olarak (teorik olarak değil) FDC'den daha kötüdür: kanal sayısındaki artışla frekans bandı artar. Öte yandan, FDC ile doğrusal olmayan girişim yoktur ve ekipman çok daha basittir ve sinyalin tepe faktörü FDC'ye göre daha azdır. VRK'nın önemli bir avantajı, darbeli iletim yöntemlerinin (PCM, FIM, vb.) yüksek gürültü bağışıklığıdır.

VRM ile, kalitelerinde herhangi bir sınırlama olmaksızın alıcı tarafta kanalların tahsisi kolaydır. Ekipman, entegre devrelerin yaygın kullanımı, dijital bilgi işlem teknolojisi unsurları, mikroişlemciler nedeniyle küçük bir boyuta ve ağırlığa sahiptir.

RCS'nin ana dezavantajı, iletim sisteminin verici ve alıcı taraflarının senkronizasyonunu sağlama ihtiyacıdır.

TDM'de kanal sinyallerinin zamanla örtüşmedikleri için birbirine dik olduğuna dikkat edin. Bu, iletimleri sırasında kanalların faz ayrımının (VFDK) da kullanılabileceği anlamına gelir. Bunun bir örneği, dijital sinyallerin tek taraflı iletimi, minimum frekans kaydırmalı anahtarlama vb. olabilir.

Prensip kanalların zaman bölümü(VRK), çok kanallı bir sistemin her bir kanalının sinyallerini iletmek için sırayla bir grup yolunun sağlanmasıdır.

İletim, zaman örneklemesini kullanır (darbe modülasyonu). İlk önce 1. kanalın darbesi iletilir, ardından bir sonraki kanal vb. N numaralı son kanala kadar, ardından 1. kanalın darbesi tekrar iletilir ve işlem periyodik olarak tekrarlanır. Resepsiyonda, grup yolunu dönüşümlü olarak ilgili alıcılara bağlayan benzer bir anahtar kurulur. Belirli bir kısa süre içerisinde grup iletişim hattına sadece bir alıcı/verici çifti bağlanır.

Bu, VRK'lı çok kanallı bir sistemin normal çalışması için alıcı ve verici taraflardaki anahtarların senkronize ve faz içi çalışmasının gerekli olduğu anlamına gelir. Bunu yapmak için, kanallardan biri özel senkronizasyon darbelerinin iletimi için işgal edilir.

İncirde. VRK prensibini açıklayan zamanlama diyagramları verilmiştir. İncirde. a-c, üç sürekli analog sinyalin u 1 (t), u 2 (t) ve u 3 (t) ve karşılık gelen PAM sinyallerinin grafiklerini gösterir. Farklı PAM sinyallerinin darbeleri birbirine göre zaman kaydırılır. Tek tek kanallar bir iletişim kanalında (hatta) birleştirildiğinde, tek tek darbelerin tekrarlama oranından N kat daha yüksek bir darbe tekrarlama oranına sahip bir grup sinyali oluşturulur.

T K grup sinyalinin en yakın darbeleri arasındaki zaman aralığına denir. zaman aralığı... Tek bir sinyalin bitişik darbeleri arasındaki zaman aralığına denir. iletim döngüsü T Ts Döngüye yerleştirilebilecek darbelerin sayısı T Ts ve T K oranına bağlıdır, yani. zaman kanallarının sayısı.

Esas olarak iki nedenden dolayı zaman bölümünde karşılıklı müdahale vardır.

Birincisi, fiziksel olarak mümkün olan herhangi bir iletişim sisteminin sınırlı frekans bandından ve genlik-frekans ve faz-frekans özelliklerinin kusurluluğundan kaynaklanan doğrusal bozulmaların, sinyallerin dürtü doğasını ihlal etmesidir. Sinyallerin zaman bölümü ile bu, bir kanalın darbelerinin diğer kanalların darbeleri üzerine bindirilmesiyle sonuçlanacaktır. Karşılıklı karışma veya semboller arası girişim.

Genel durumda, karşılıklı girişim seviyesini azaltmak için, sinyal spektrumunun belirli bir yayılmasına karşılık gelen "koruma" zaman aralıklarını tanıtmak gerekir. Zaman bölmeli sistemler, farklı kanallardan gelen sinyallerin iletim zamanlamasındaki farklılık nedeniyle, doğrusal olmayan kaynaklı karışma olmaması gerçeğinden dolayı yadsınamaz bir avantaja sahiptir.

Demiryolu taşımacılığında (ATS) otomasyon, telemekanik ve iletişim Çok kanallı telefon ve kanal ayırma yöntemleri

Çok kanallı telefon ve kanal ayırma yöntemleri

Çok kanallı telefon iletişimi (MTS)

Konvansiyonel telefon iletişiminde, aynı anda çalışan bağlantıların sayısı, sağlanan iletişim kanallarının sayısından az veya ona eşit olmalıdır ve bu, çok sayıda aboneye sahip kablo hatları inşa etme maliyetini artırır. Bu durumda çıkış yolu organize etmektir. çok kanallı iletişim telefon şebekesinin bazı bölümlerinde

SPI - bilgi dönüşüm sistemi;

TLF - telefon;

GK - grup kanalı;

D - bölücü;

GS - grup sinyali.

TA ses frekansının kanalları 0,4 - 3,1 kHz aralığına sahiptir ve N frekans bandını (3.1 kHz + koruma aralığı) işgal eden bir grup sinyalinde birleştirilir. Koruma aralığı yaklaşık 0,3 kHz'dir.

Bir f frekans ızgarası çizerseniz, kanalların aşağıdaki gibi düzenlendiğini göreceksiniz.

1, 2,…, N - telefon kanal numaraları.

Çok kanallı telefon iletişiminin avantajı, birkaç konuşmayı aynı anda bir çift kablo üzerinden iletmek mümkün olduğundan, iletişim hatları döşeme maliyetini azaltmaktır. Çelik iletkenli havai iletişim hattının bant genişliği 30 kHz, bakır - 150 kHz, kablo iletişim hatları için - 10 MHz, koaksiyel kablo için - yaklaşık 1000 MHz.

Aşağıdaki seçenekler aslında kanal sayısı açısından kullanılmaktadır:

1. seviye - 12 telefon kanalı.

2. seviye - 60 kanal.

3. seviye - 300 kanal.

Kanal ayırma yöntemleri

1. Kanalların frekans bölümü(CHRK) - FDMA

Bu yöntem, çok kanallı filtrelerin ve frekans dönüştürücülerin kullanımına dayanmaktadır.

PF - bant geçiren filtre;

FCh - frekans dönüştürücü;

TLF - telefon seti;

С - toplayıcı.

i numaralı frekans dönüştürücü, i-inci telefon setinden genlik modülasyonu gerçekleştirir, genlik modülasyonlu sinyalin üst veya alt taraf elçileri, bant geçiş filtresi tarafından seçilir. Ve toplayıcıda bir grup sinyali oluşur. Ortak kanal üzerinden iletimden sonra işleme ters yönde ilerler.

2. Kanalların zaman bölümü(VRK) - TDMA

Zaman bölümü, her telefon setinden gelen sinyali dijital forma dönüştürür. Bu durumda, belirli sayıda bit içeren veri paketleri oluşturulur ( biraz- dijital biçimde bir bilgi birimi). Her telefon kanalı için oluşturulan paketler, zaman kanallarına bölünmüş özel olarak belirlenmiş zaman dilimlerine iletilir. Bireysel yuvalar, koruma zaman aralıklarıyla ayrılır.

Kanalların zaman bölümü ilkesi, verileri dijital yöntemlerle sıkıştırırken bilgi fazlalığını azaltmaya izin verdiği için modern bilgi iletim sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Kanalların zaman bölümü sadece kablolu kamu ağlarında değil, hücresel iletişim sistemlerinde de kullanılır.

3. Kanalların kod bölümü(KKK) - CDMA

Kanalların kod bölümü ilkesi, kanalların kodlara bölünmesidir.

4. Kanalların spektral ayrımı(SRK) - WDMA

Spektral ayırma ilkesi, kanalların dalga boyuna göre ayrılmasıdır.

Çok kanallı iletimin ilkeleri Kullanılan kanal ayırma (RC) yöntemleri doğrusal ve doğrusal olmayan (kombinasyonlu) olarak sınıflandırılabilir. Çoğu kanal bölme durumunda, her mesaj kaynağına kanal adı verilen özel bir sinyal atanır. Mesaj modülasyonlu kanal sinyalleri, bir temel bant sinyali (GC) oluşturmak üzere birleştirilir. Birleştirme işlemi doğrusal ise, elde edilen sinyale doğrusal bir temel bant sinyali denir. Standart bir kanal için, telefon sinyalinin ana spektrumuna karşılık gelen 300 ... 3400 Hz'lik verimli bir şekilde iletilen frekans bandıyla mesajların iletilmesini sağlayan bir ses frekans kanalı (PM kanalı) alınır.

Çok kanallı sistemler, PM kanallarını, genellikle 12 kanalın katları olan gruplar halinde birleştirerek oluşturulur. Buna karşılık, genellikle telgraf veri iletim kanalları tarafından PM kanallarının "ikincil çoğullamasını" kullanın. Çok kanallı bir iletişim sisteminin genelleştirilmiş blok şeması

Toplayıcı ile birlikte kanal vericileri birleştirme ekipmanını oluşturur. Grup vericisi M, LAN'ın iletişim hattı ve grup alıcısı P, kombinasyon ekipmanı ve bireysel alıcılarla birlikte çok kanallı bir iletişim sistemi oluşturan grup iletişim kanalını (iletim yolu) oluşturur. Başka bir deyişle, alıcı tarafta ayırma ekipmanı sağlanmalıdır.

Ayırma cihazlarının ayrı kanalların sinyallerini ayırt edebilmesi için, yalnızca bu sinyale özgü belirli özellikler olmalıdır. Genel durumda, bu tür özellikler, örneğin bir harmonik taşıyıcının sürekli modülasyonu durumunda genlik, frekans veya faz gibi taşıyıcının parametreleri olabilir. Ayrık modülasyon türleri ile dalga biçimi de ayırt edici bir özellik olarak hizmet edebilir. Buna göre, sinyal ayırma yöntemleri de farklıdır: frekans, zaman, faz ve diğerleri.

Böylece, dört kapılı ağın çıkışında, giriş sinyallerinin frekansları (ω, Ω) ile birlikte ortaya çıktı: sabit bileşen; giriş sinyallerinin ikinci harmonikleri; toplamın bileşenleri (ω + Ω ) ve fark (ω - Ω) frekansları. (2ω, 2Ω); Bilgi, ω'ye göre ayna benzeri olan ve üst (ω + Ω) ve alt (ω - Ω) yan frekanslar olarak adlandırılan (ωn + Ω) ve (ωn - Ω) frekanslı sinyallerde de yer alacaktır. Modülatöre bir taşıyıcı frekans sinyali U 1 (t) = Um ∙ Cosωнt ve Ωn ... Ωw bandında (burada Ωn = 0.3 kHz, Ωw = 3.4 kHz) bir ton frekans sinyali uygulanırsa, sinyal spektrumu dört bağlantı noktalı bir ağın çıktısı şöyle görünecektir:

Dört kapılı bir ağın çıkışındaki sinyal spektrumu Yararlı dönüşüm (modülasyon) ürünleri, üst ve alt yan bantlardır. Alımdaki sinyali geri yüklemek için, demodülatör girişine taşıyıcı frekansı (ωн) ve yan frekanslardan birini sağlamak yeterlidir.

ISP-CHRK'de kanal üzerinden yalnızca bir yan bant sinyali iletilir ve yerel jeneratörden taşıyıcı frekansı alınır. Her kanal modülatörünün çıkışında, geçiş bandı ∆ω = Ωw - Ωn = 3,1 kHz olan bir bant geçiren filtre açılır. Filtrelerin kusurlu frekans yanıtından kaynaklanan bitişik kanalların (çapraz karışma) etkisini azaltmak için, sinyal mesaj spektrumları arasına koruma aralıkları eklenir. PM kanalları için 0,9 kHz'e eşittirler. Koruma aralıklı grup sinyal spektrumu

FDD ekipmanı oluşturma ilkeleri 12 veya daha fazla sayıda kanala sahip FDD sistemlerinde, çoklu frekans dönüştürme ilkesi uygulanır.İlk olarak, PM kanallarının her biri birincil olarak adlandırılan bir veya başka 12 kanallı gruba "bağlanır". grup (PG). Terminal ekipmanı (AOK ve ARC dahil), frekans dönüşümünün her aşamasında, giderek daha fazla genişlemiş PM kanal grupları oluşturulacak şekilde inşa edilmiştir. Ayrıca, herhangi bir grupta kanal sayısı 12'nin katıdır.

Her kanal aşağıdaki ayrı cihazları içerir: iletim genlik sınırlayıcı OA, modülatör M ve bant geçiş filtresi PF üzerinde; bant geçiren filtre PF'nin, demodülatör DM'nin, alçak geçiren filtre LPF'nin ve düşük frekanslı yükseltici ULF'nin alımında. Orijinal sinyali dönüştürmek için, her kanalın modülatörlerine ve demodülatörlerine 4 kHz'in katları olan taşıyıcı frekanslar verilir. Telefon iletişimini düzenlerken, iki hatlı iki telli veya tek hatlı dört telli iletim sistemi kullanabilirsiniz. Şekilde gösterilen şema ikinci seçeneğe atıfta bulunmaktadır.

Kanal telefon iletişimi için kullanılıyorsa, devrenin aboneden gelen iki telli bölümü bir diferansiyel sistem (DS) aracılığıyla dört telli kanala bağlanır. Bir veya daha fazla tek yönlü kanal gerektiren diğer sinyallerin (telgraf, veri, ses yayını vb.) iletilmesi durumunda, DS devre dışı bırakılır. Genlik sınırlayıcılar, birkaç konuşma sinyalinin voltaj tepe noktalarının göründüğü anlarda grup amplifikatörlerinin aşırı yüklenmesini (ve dolayısıyla doğrusal olmayan girişim olasılığını azaltmasını) önler.

Beş PG'nin aynı frekans bantları, 312 ... 552 kHz bandında frekans olarak ayrılır ve 60 kanallı (ikincil) bir grup (SH) oluşturur. Grup dönüştürücülerin çıkışlarına bağlanan PF 1 - PF 5 bant geçiren filtrelerin yardımıyla, her biri 48 kHz frekans bandında SSB tipi sinyaller oluşturulur. Spektrumda örtüşmeyen bu beş sinyalin eklenmesi sonucunda 240 kHz frekans bandına sahip SH spektrumu oluşur.

Bitişik yollardan iletilen SH sinyalleri arasındaki geçici etkileri azaltmak için, SH spektrumunda PG 2 - PG 5'in hem doğrudan hem de ters spektrumları kullanılabilir.İlk durumda, taşıyıcı frekansları 468, 516, 564, 612 c. Hz ve karşılık gelen bant geçiren filtreler alt yan bantları vurgular (yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi). İkinci durumda, GP 2 - GP 5'e 300, 348, 396, 444 kHz'lik taşıyıcı frekansları sağlanır ve üst yan bantlar PF 2 - PF 5 bant geçiş filtreleri tarafından vurgulanır. PG 1 için taşıyıcı frekansı her iki durumda da aynıdır (420 kHz) ve PG 1'in spektrumu ters çevrilmemiştir.

Grup mesajlarının temel özellikleri Bu parametreler karşılık gelen frekans, bilgi ve enerji özelliklerine göre belirlenir. CCITT'nin tavsiyesi üzerine, sıfır bağıl düzeyi olan bir noktada aktif kanaldaki ortalama mesaj gücü 88 mikrona eşit olarak ayarlanır. W0 (- 10,6 inç Bm 0). Ancak, Pav hesaplanırken CCITT, P 1 = 31,6 mikron değerinin alınmasını önerir. W0 (- 15 inç Bm 0) N ≥ 240 ise, sıfır bağıl seviye noktasında grup mesajının ortalama gücü Pav = 31,6 N, μ'dir. W ve karşılık gelen ortalama güç pav seviyesi = - 15 + 10 lg N, d.Bm 0.

N ise

Zaman bölmeli çoğullama (TDM), analog iletim yöntemleri İletim tarafında TDM ile abonelerden gelen sürekli sinyaller dönüşümlü olarak iletilir. Kanalların zaman bölümü ilkesi

Bunu yapmak için, bu sinyaller, örnekleme periyodu olarak adlandırılan belirli Td zaman aralıklarında periyodik olarak tekrarlanan bir dizi ayrık değere dönüştürülür. VAKotelnikov teoremine göre, üst frekans Fw >> Fn'ye sahip sürekli, spektrum sınırlı bir sinyalin örnekleme periyodu Td = 1 / Fd, Fd ≥ 2 Fw'ye eşit olmalıdır. grup sinyali Tk, bir kanal aralığı veya bir zaman dilimi (Zaman Yuvası) olarak adlandırılır.

Sinyallerin geçici olarak birleştirilmesi ilkesinden, bu tür sistemlerdeki iletimin döngüler halinde, yani periyodik olarak Ngr = N + n darbe grupları şeklinde gerçekleştirildiği, burada N'nin bilgi sinyallerinin sayısı olduğu, n'nin n olduğu takip edilir. servis sinyallerinin sayısı (senkronizasyon darbeleri - IC, servis iletişimi, kontrol ve çağrılar). O zaman zaman aralığının değeri ∆tk = Td / Ngr'dir Böylece, TDM ile N aboneden ve ek cihazlardan gelen mesajlar, her birinin süresi τi olan bir darbe dizisi şeklinde ortak bir iletişim kanalı üzerinden iletilir.

PPM ile CPM'de grup sinyali Kanalların zaman bölümü ile aşağıdaki darbe modülasyonu türleri mümkündür: AIM - darbe genlik modülasyonu; PWM - darbe genişlik modülasyonu; FIM - Darbe Faz Modülasyonu.

Listelenen darbe modülasyon yöntemlerinin her birinin kendi avantajları ve dezavantajları vardır. AIM - uygulaması kolay, ancak gürültü bağışıklığı zayıf. Analog bir sinyali dijitale dönüştürmek için bir ara modülasyon formu olarak kullanılır.PWM ile sinyal spektrumu darbe süresine bağlı olarak değişir. Minimum sinyal seviyesi, minimum darbe süresine ve buna bağlı olarak maksimum sinyal spektrumuna karşılık gelir. Sınırlı bir kanal bant genişliği ile bu tür darbeler oldukça bozuktur.

Bir VRM ve analog modülasyon yöntemlerine sahip ekipmanda, PPM en büyük uygulamayı aldı, çünkü onu kullanırken, darbelerin genlikteki iki yönlü sınırlandırılmasıyla ek gürültü ve parazitin parazit etkisini azaltmak ve ayrıca en uygun şekilde eşleştirmek mümkündür. kanal bant genişliği ile sabit darbe süresi. Bu nedenle VDK'lı iletim sistemlerinde ağırlıklı olarak PPM kullanılmaktadır. Darbe modülasyonlu sinyal spektrumunun karakteristik bir özelliği, iletilen mesajın Ωn… Ωw frekanslarına sahip bileşenlerin varlığıdır uк (t) Bu spektrum özelliği, bir kesme ile AMM ve PWM alçak geçiren filtrenin (LPF) demodülasyonunun olasılığını gösterir. Ωv'ye eşit frekans.

Düşük yan bant bileşenleri (ωd - Ωw) ... (ωd - Ωn) düşük geçişli filtre geçiş bandına düşmezse demodülasyona bozulmalar eşlik etmeyecek ve Fd> 2 Fw seçilirse bu koşul yerine getirilmiş olacaktır. Genellikle ωd = (2.3 ... 2.4) Ωw alın ve 0.3 ... 3.4 kHz frekans bandına sahip bir telefon mesajı örneklenirken, örnekleme frekansı Fd = ωd / 2π 8 kHz'e eşit seçilir, kHz bir örnekleme periyodu Td = 1 / Fd = 125 µs PPM ile, modüle edici mesajın spektrumunun bileşenleri (Ωn… Ωw) frekansına bağlıdır ve küçük bir genliğe sahiptir, bu nedenle PPM demodülasyonu, yalnızca sonraki filtreleme ile PWM veya PWM'ye dönüştürülerek gerçekleştirilir. alçak geçiren filtre

Kanal modülatörlerinin ve ek cihazların çalışmasını sağlamak için, örnekleme frekansı Fd olan darbe dizileri, ilk kanala göre i · ∆tk ile kaydırılır, burada i kanal numarasıdır. Böylece, CM işleminin başlama anları, ilgili abonenin veya ek cihazın ortak geniş bant kanalına bağlantı anlarını belirleyen RC'den gelen tetikleme darbeleri tarafından belirlenir. Alınan grup sinyali ugr (t), farklı kanalların ayrı sinyallerine aynı özellikleri, örneğin aynı darbe şeklini veren rejeneratörün (P) girişine beslenir.

Bir sinyal ugr (t) üretmek için tasarlanmış tüm cihazlar: KM 1 ... KMN, RK, GIS, DUV, DSS, R - sinyal birleştirme ekipmanına (AO) dahildir. Doğru kanal ayrımını sağlamak için, RK ′ AR, uygun seçiciler (SIS) ve senkronizasyon ünitesi (BS) tarafından tahsis edilen senkronizasyon darbeleri (IS) kullanılarak gerçekleştirilen RK AO ile senkronize ve fazda çalışmalıdır. CD çıkışlarından gelen mesajlar, diferansiyel sistemler aracılığıyla uygun abonelere gider.

VRK'lı iletim sistemlerinin gürültü bağışıklığı, büyük ölçüde, kanalları birleştirmek ve ayırmak için ekipmana kurulu senkronizasyon sisteminin ve kanal dağıtıcılarının doğruluğu ve güvenilirliği ile belirlenir. grup sinyali u * gr (t). FIM'de en uygun olanın, her bir Td örnekleme periyodunda ∆tk zaman dilimlerinden birinin tahsis edildiği iletim için çift IC'lerin kullanılması olduğu ortaya çıktı.

FIM ile bir sistemde alınabilecek kanal sayısını belirleyelim. Td = (2∆tmax + tg) Ngr, burada tg koruma aralığıdır; ∆tmax - darbelerin maksimum yer değiştirmesi (sapması). Bu durumda, darbelerin süresinin tg ve tmax ile karşılaştırıldığında küçük olduğunu varsayıyoruz. , Belirli bir kanal sayısı için maksimum darbe sapması.

Telefon iletimi için Td = 125 μs olduğunu dikkate alarak, şunu elde ederiz: Ngr = 6 ∆tmax = 8 μs'de, Ngr = 12 ∆tmax = 3 μs'de, Ngr = 24 ∆tmax = 1.5 μs'de. ∆tmax ne kadar yüksek olursa, PPM'li sistemin gürültü bağışıklığı o kadar yüksek olur. PPM'den radyo kanalları üzerinden sinyal iletirken, ikinci aşamada (radyo vericisinde) genlik (AM) veya frekans (FM) modülasyonu kullanılabilir. PPM - AM olan sistemlerde genellikle 24 kanal ile sınırlıdır ve daha fazla gürültü bağışıklığı olan bir sistemde PPM - FM - 48 kanaldır.