RRL iletişim kulelerinin türleri. Modern radyo röle iletişimi

  • 21.07.2019
6. Analog radyo röle hatları oluşturmanın temelleri. Telekomünikasyon sistemleri ve ağları oluşturmanın temelleri

6. Analog radyo röle hatları oluşturmanın temelleri

6.1. Doğrudan görünürlük radyo röle hatlarının yapım ilkeleri

Telekomünikasyon sinyallerinin yer aktarma istasyonları kullanılarak iletildiği bir radyo iletim sistemine denir. radyo röle iletim sistemi .

Geliştirilmesinin altmış yılı boyunca, radyo röle hatları (RRL), kablo ve uydu da dahil olmak üzere diğer iletişim araçlarıyla rekabet ederek, onları başarıyla tamamlayan, binlerce kilometrelik mesafeler boyunca devasa dizileri iletmenin etkili bir yolu haline geldi.

Bugün RRL'ler, aşağıdakiler de dahil olmak üzere bir dizi önemli avantaja sahip oldukları için departman, şirket, bölgesel, ulusal ve hatta uluslararası telekomünikasyon ağlarının önemli bir bileşeni haline geldi:

  • ekipmanı düşük sermaye maliyetleriyle hızlı bir şekilde kurma yeteneği;
  • zorlu arazi alanlarında çok kanallı iletişimi organize etmenin uygun maliyetli ve bazen tek olasılığı;
  • felaket durumunda, kurtarma operasyonları sırasında ve diğer durumlarda iletişimin acil durum kurtarması için kullanma olasılığı;
  • yeni kablo döşemenin çok pahalı veya imkansız olduğu büyük şehirlerde ve sanayi bölgelerinde kapsamlı dijital ağlar kurmanın etkinliği;
  • pratik olarak FOCL ve diğer kablo hatlarından daha düşük olmayan, RRL yoluyla yüksek kalitede bilgi aktarımı.

Modern radyo röle iletişim hatları, televizyon programlarının ve aynı anda yüzlerce ve binlerce telefon mesajının iletilmesini mümkün kılar. Bu tür bilgi akışları, birkaç on ve bazen yüzlerce megahertz'e kadar frekans bantları ve buna göre en az birkaç gigahertz'lik taşıyıcılar gerektirir. Bu frekanslardaki radyo sinyallerinin yalnızca görüş hattı içinde etkili bir şekilde iletildiği bilinmektedir. Bu nedenle, karasal koşullarda uzun mesafelerde iletişim için radyo sinyallerinin aktarılmasının kullanılması gerekir. Doğrudan görüşlü radyo röle hatlarında, esas olarak sinyallerin yükseltildiği aktif geçiş kullanılır.

Komşu istasyonlar arasındaki açıklık R uzunluğu, arazi profiline ve anten yüksekliklerine bağlıdır. Genellikle görüş hattı mesafesi R 0 , km'ye yakın seçilir. Dünyanın pürüzsüz bir küresel yüzeyi için ve atmosferik kırılmayı hesaba katmadan:

(6.1)

burada h 1 ve h 2 sırasıyla verici ve alıcı antenlerin askıya alınma yükseklikleridir (metre cinsinden). Gerçek koşullarda, hafif engebeli arazi durumunda, R 0 = 40 ... 70 km ve h 1 ve h 2 50 ... 80 m'dir.Radyo röle iletişiminin ilkesi Şekil 1.1'de gösterilmektedir, burada radyo üç tip röle istasyonu işaretlenmiştir: terminal (ORS), ara (PRS) ve düğüm (URS).

Aralık (aralık) RRL en yakın iki istasyon arasındaki mesafedir.

Arsa (bölüm) RRL hizmet verilen en yakın iki istasyon (URS veya OPC) arasındaki mesafedir.

ORS, uzun mesafeli telefon santrallerinden (MTS), uzun mesafeli televizyon kontrol odalarından (MTA) ve uzun mesafeli yayın kontrol odalarından (MBA) ana hatlar aracılığıyla alınan mesajları, RRL aracılığıyla iletilen sinyallere ve ayrıca ters dönüştürmeye dönüştürür. OPC'de doğrusal bir sinyalleşme yolu başlar ve biter.

RRS'nin yardımıyla, genellikle RRS'nin kesiştiği noktada farklı RRL'ler üzerinden iletilen bilgi akışlarını dallandırma ve birleştirme sorunlarını çözerler. RRL istasyonları, telefon, televizyon ve diğer sinyallerin giriş ve çıkışlarının gerçekleştirildiği ve URS yakınında bulunan bir yerleşimin bu hattın diğer noktalarına bağlandığı URS'ye de atıfta bulunur.

ORS ve URS'nin her zaman sadece bu istasyonlara hizmet vermekle kalmayan, aynı zamanda özel bir teleservis sistemi kullanarak en yakın ORS'yi izleyen ve kontrol eden teknik personeli vardır. Komşu servis verilen istasyonlar arasındaki RRL bölümü (300 ... 500 km), ara istasyonların bir kısmı bir URS'nin teleservis bölgesine dahil edilecek şekilde yaklaşık olarak ikiye bölünür.

RRL'nin yardımıyla aşağıdaki görevler çözülür:

1. Büyük bilgi akışlarının birkaç bin kilometrelik mesafeler boyunca iletilmesi için sabit ana hatların oluşturulması. Bu durumlarda yüksek kapasiteli sistemler kullanılmaktadır. Ana RRL'ler genellikle çok namluludur. RRL gövdesi– bir dizi alıcı-verici, anten besleyici yolu ve yayılma ortamı.

2. Bölge içi iletişimin organizasyonu için sabit RRL kullanımı. Bu hatların uzunluğu 600…1400 km kadardır. Burada, çoğu durumda televizyon sinyallerinin ve radyo yayın sinyallerinin iletimi için tasarlanmış orta kapasiteli RPC'ler kullanılır. Genellikle bu hatlar çok kanallıdır ve ana RRL'den ayrılır.

3. Yerel (ilçe ve şehir) iletişim ağında RRL kullanımı. Burada, küçük kapasiteli RRL esas olarak kullanılır.

4. Demiryolu taşımacılığı, gaz boru hatları, petrol boru hatları, enerji tedarik hatları ve geniş bir alanı kapsayan diğer sistemler için çok kanallı RRL servis iletişiminin yardımıyla sağlanması.

5. Sabit RRL ve kablo iletişim hatlarının (CLS) onarımı veya modernizasyonu durumunda ve diğer amaçlar için kullanılan mobil iletişimin sağlanması.

6. Bir mobil iletişim sisteminin parçası olarak baz istasyonlarının ve anahtarlama merkezlerinin bağlantısı.

RRL sınıflandırması.

Görüş hattı radyo röle hatları, çeşitli özellik ve özelliklere göre sınıflandırılabilir.

Kanal ayırma yöntemi ve taşıyıcı modülasyon tipi ile şunları ayırt edebiliriz:

  1. Frekans bölmeli kanallara (FDM) ve frekans modülasyonuna (FM) harmonik taşıyıcıya sahip RRL.
  2. Zaman bölmeli kanallara (TDM) ve daha sonra taşıyıcı frekansını modüle eden darbelerin analog modülasyonuna sahip RRL.
  3. Önceki durumdan farklı olarak darbelerin (mesaj örnekleri) seviyelere göre nicelendiği ve kodlandığı dijital radyo röle hatları (CRRL).

Çalışma (taşıyıcı) frekans aralığına göre, RRL, desimetre aralığı ve santimetre aralığı satırlarına ayrılır. Bu bantlarda, Devlet Radyo Frekansları Komitesi'nin Nisan 1996 tarihli kararıyla, yeni RRL'ler için 8. bantlar (7.9-8.4) belirlendi; 11 (10.7-11.7); 13 (12.75-13.25); 15 (14.4-15.35); 18 (17.7-19.7); 23 (21.2-23.6); 38 (36,0-40,50) GHz.

Ancak Rusya'da daha önce yapılmış 1.5-2.1 aralığındaki hatlar uzun süre kullanılacak; 3.4-3.9; 5.6-6.4 GHz. Aynı zamanda, eski ekipmanı modern RRS ile değiştirmek mümkündür.

Yeni RRS'ler ayrıca 2,3-2,5 GHz bandında da kullanılmaktadır. 2.5-2.7 ve 7.25-7.55 GHz bantlarını kullanma olasılığı üzerinde çalışılmaktadır.

Aralık ne kadar düşük olursa, ekipmanın aynı enerji özellikleriyle iletişim aralığı o kadar büyük sağlanabilir, ancak yüksek aralıklara geçiş, bilgi frekans bantlarını, yani sistemlerin bant genişliğini genişletmenize olanak tanır.

Aralığın frekans kaynağının kullanım verimliliğinin arttırılması, RRL ekipmanı için en önemli gereksinimlerden biri haline gelmiştir. Ülkemizde, radyo röle iletişiminin doygunluğu, 40 GHz'e kadar tüm bantların yoğun bir şekilde geliştirildiği yabancı ülkelere göre hala çok daha azdır. Aralığın frekans kaynağını kullanmanın verimliliği aşağıdaki faktörlerle belirlenir:

1. İletilen bilgi miktarı, seçilen modülasyon yöntemi ve verici frekans stabilizasyon seviyesi ile belirlenen alıcı-vericinin gerekli bant genişliği.

2. Elektromanyetik uyumluluk parametreleri (yan alım kanalları aracılığıyla duyarsızlaştırma, bant dışı ve sahte emisyonların bastırılması).

3. İstasyonun bir parçası olarak bir frekans sentezleyicinin kullanılmasıyla sağlanan, aralığın tahsis edilen bölümünün tamamının tam kullanım olanakları.

Şu anda kabul edilen sınıflandırmaya göre, radyo röle sistemleri (RRS) büyük, orta ve küçük kapasiteli sistemlere ayrılır.

Yüksek kapasiteli radyo röle sistemlerini, bir gövdede 600 veya daha fazla PM kanalı düzenlemeye izin veren sistemler olarak adlandırmak alışılmış bir durumdur. Radyo röle sistemi 60-600 veya 60 PM'den az kanal düzenlemenize izin veriyorsa, bu sistemler sırasıyla orta ve küçük kapasiteli sistemler olarak sınıflandırılır.

Televizyon görüntü sinyalleri ile televizyon ve ses yayın ses sinyallerinin tek bir trunkta iletilmesini sağlayan radyo röle sistemleri, büyük ve orta kapasiteli sistemler olarak sınıflandırılır.

Bilgi aktarım hızına bağlı olarak, dijital RRL iki ana gruba ayrılabilir.

Düşük hızlı RRS. Bunlara yerli RRS ve Rusya'da sunulan yabancıların büyük çoğunluğu dahildir (yaklaşık elli tanesi Rus sertifikasına sahiptir).

Bu tür PPC'ler, 16E1'e (veya E3'e) kadar olan trafik için tasarlanmıştır. Birkaç yıl önce, E3 trafiğine sahip RRL'lerin orta hızlı olarak kabul edildiğini unutmayın, ancak bugün bunlar, E1 veya 2E1'den 8E1'e veya 16E1.

Bir dizi yeni çok özel ve nadir uygulama (gürültü benzeri sinyallerle E1 iletimi, erişim sistemleri için dağıtım istasyonları ve diğerleri) dışında, yalnızca E1 akışlarını veya daha azını iletmek için özel olarak PPC'yi serbest bırakmak karlı hale geldi.

Yüksek hızlı RRS. Bu PPC'ler şu anda neredeyse yalnızca SDH teknolojisi temelinde inşa ediliyor ve bir devrede 155,52 Mbps (STM-1) ve bir devrede (STM-4) 622,08 Mbps iletim hızına sahip.

Önceden, PDH ağında E4'ü (yani 139.254 Mbps) iletmek için yüksek hızlı RRS kullanılıyordu, ancak yeni RRL'ler halihazırda SDH teknolojisi temelinde, yani 155.52 Mbps iletim hızıyla inşa ediliyor. 140 Mbps / İle iletme yeteneği sağlar.

Yüksek hızlı RRL'ler, ana hat ve bölge hatları oluşturmak için, zorlu araziye sahip alanlarda FOCL'de radyo ekleri olarak, FOCL'yi (STM-4 veya STM-16) ilişkili yerel dijital ağlarla ve ayrıca yedekli FOCL ile arabirim oluşturmak için kullanılır. yakında.

Yüksek hızlı PRS arasında, amaç, özellikler, konfigürasyon, tasarım vb. Bakımından farklılık gösteren iki grup ayırt edilebilir.

Bunlar ilk olarak, genellikle 1 veya 2'si yedekli olmak üzere paralel radyo kanalları üzerinden 6-7 adede kadar STM-1 akışını iletmek için tasarlanmış çok kanallı RRS'dir (ekipman konfigürasyonu "3+1", "7+1" veya 2∙( 3+1)). RRL'nin uzunluğu kural olarak büyüktür - yüzlerce kilometre veya daha fazla.

İkinci olarak, bölge ağları ve küçük yerel özel ağlar oluştururken ve ayrıca büyük şehirlerde STM-1 akışlarını (155 Mbps) iletmek için gerekli olan ana hatlardan şubeler için tasarlanmış PPC. Bu şubeler için kural olarak 7, 8, daha az sıklıkla 11 GHz bantları kullanılır ve büyük şehirlerde iletişim için 15, 18, 23 GHz bantları kullanılır. Konfigürasyona göre, bunlar genellikle STM-1 hızı için çift namlulu RRL'lerdir, gövdelerden biri yedektir ("1 + 1" şemasına göre).

SDH teknolojisini kullanan bu yüksek hızlı PPC grubu, bazen "orta hız" olarak adlandırılan 51,84 Mbps (STM-0) PPC'leri içerir. Senkron iletim hatlarından şubelerin uygulanmasını basitleştirirler, çeşitli konfigürasyonlarda SDH ağları oluşturma, FOCL veya RRL'den kullanıcı erişim ağlarına şube bilgileri, 21 adede kadar E1 akışının yanı sıra E3 akışını bağlama olanaklarını önemli ölçüde artırmanıza olanak tanırlar. SDH ağları.

6.2. Radyo iletim sistemlerinin yapısı

RPN radyo iletim sistemi, VSS birincil ağının tipik iletim kanallarının ve grup yollarının yanı sıra telekomünikasyon sinyallerinin açık alanda radyo dalgaları aracılığıyla iletildiği doğrusal bir yolun oluşumunu sağlayan bir dizi teknik araç olarak anlaşılmaktadır. Şekil 6.2

Modern CPR yardımıyla her türlü bilgi iletilebilir: telefon, telgraf ve fototelgraf mesajları, televizyon ve sesli yayın programları, gazete sayfaları, dijital bilgiler vb.

Kablolu iletim sistemleri gibi, RPN'lerin büyük çoğunluğu çok kanallıdır. Bu durumda, genellikle sinyallerin frekans veya zaman bölümü kullanılır.


Şekil 6.2. Çok kanallı bir RPN'nin genelleştirilmiş blok diyagramı

Radyo kanalı, alıcı-verici ekipmanını, anten besleyici yollarını ve yayılma ortamını içerir. Terminal ekipmanı, RRL ve bağlantı hatları (amplifikatörler, düzelticiler, bozulma öncesi ve kurtarma devreleri) arabirimi için modemler ve ekipman içerir.

6.2.1. Çok namlulu RRL. Frekans planları

Frekans planı, çalışma frekanslarının (alma ve iletim) olası değerlerinin yanı sıra (bazı durumlarda) yerel osilatör frekanslarının frekans ekseninde bir gösterimidir.

Yeni gövdelerin oluşumu nedeniyle RRL'nin verimi birkaç kat artırılabilir. Bunun için, yeni yüksek frekanslı yolların oluşturulduğu istasyonlara ek alıcı-verici ekipman setleri kurulur. Farklı gövdelerden gelen sinyaller için farklı taşıyıcı frekansları kullanılır. Çok namlulu bir RRL'nin tüm sistemi, tüm gövdeler birbirinden bağımsız çalışacak ve diğer yandan değiştirilebilir olacak şekilde düzenlenmiştir. Bu ilke, her bir dış hattaki mesaj iletiminin gerekli doğruluğunu sağlamayı mümkün kılar ve bir bütün olarak tüm hattın güvenilirliğini artırır. Aynı zamanda, çok gövdeli çalışma nedeniyle RRL verimindeki bir artış, hattın maliyetinde orantılı bir artışa yol açmaz, çünkü oldukça güvenilir birçok hat bileşeni (antenler, istasyon yapıları, anten askı destekleri, güç kaynağı kaynakları, vb.) tüm gövdelerde ortaktır.

Çok taraflı operasyonun organizasyon ilkesini açıklayan bir örnek olarak, üç çift yönlü şafttan oluşan bir RRL varyantını ele alalım. Şekil 1.3, bu hattın üç istasyonunun ana ekipmanının basitleştirilmiş bir blok diyagramını göstermektedir: ORS, PRS ve URS. Şema şunları içerir: vericiler (P); alıcılar (PR); grup telefon mesajlarını (TF) veya televizyon ve ses yayın sinyallerinin (TV, ZV) bileşenlerini doğrusal yol sinyallerine ve ayrıca ters dönüştürmeye dönüştüren modemler, amplifikatörler ve diğer öğeler dahil olmak üzere terminal cihazları (OU): bant geçiren filtre sistemleri (PF) , her biri tek yönlü iletişimde bir gövdeye karşılık gelen bir şeffaflık bandına sahiptir; iletim modunda, PF vericilerin gerekli izolasyonunu sağlar (bu PF sistemleri ilk indeks 1'e sahiptir, yani PF 11, PF 12, PF 13 olarak adlandırılırlar; ikinci indekslerdeki değişiklik, iki frekans planına göre alım ve iletim frekansları); sistemin alma modunda, PF'ler ayırma filtreleridir: toplam RF sinyalinden, sistemin her bir bant geçiren filtresi bir ana hattın sinyalini seçer ve onu karşılık gelen alıcıya gönderir (bu PF sistemlerinin ilk indeksi 2'dir) , yani PF 21, PF 22, PF 23 olarak adlandırılırlar) ; görevi, iletim ve alım yollarının girişimini daha da azaltmak olan ayrıştırma cihazları (RU): kural olarak, bu yolların besleyiciler ve antenler (A) gibi bir dizi öğesi yaygındır. Ekipman giriş-çıkış sinyalleri (AVV), bilgi akışlarını dallandırma ve birleştirme gibi URS görevlerine özgü bir çözüm sunar.

Şemayı kullanmanın bir örneği olarak, Şekil 6.3'te bir iletişim yönünde bir grup telefon mesajının (TF) iletimini ele alalım. Bu mesaj, kanal birleştirme ekipmanında (CCA) oluşturulur ve bağlantı hattı aracılığıyla OPC'ye ulaşır. OA ve P'nin yardımıyla TF sinyali, PF 11 ve RU sisteminin bant geçiren filtrelerinden biri aracılığıyla anten A'ya giren ve PRS yönünde yayılan gerekli gücün bir RF sinyaline dönüştürülür. . Burada, bu gövdenin sinyali sırayla A, RU, PF 22 elemanlarından ve bir grup alıcıdan geçer. Pr ve OA'dan birinin yardımıyla, bu gövdenin RF sinyali bir TF sinyaline dönüştürülebilir ve ABB'ye gönderilebilir.

Burada, tek yönlü TF kanalları gruplara ayrılabilir, örneğin biri en yakın MTS'ye yönlendirilebilir, diğerleri ise yeni TF ana hatlarına dahil edilebilir ve farklı radyo kanalları üzerinden gönderilebilir. Ek olarak, ORS'de düzenlenen ana hattın tam sinyalinin bir yönde veya başka bir yönde URS üzerinden transit iletimi de mümkündür. Bu durumda, Pr'den P'ye giden sinyaller OS ve ABB'yi atlayabilir.


Şekil 6.3. Üç dubleks gövdenin RRL'sinin basitleştirilmiş bir blok diyagramı.

Bir veya başka bir taşıyıcı parametresinin bir grup telefon mesajını modüle ederken, esas olarak iki yöntemin kullanıldığını unutmayın:

1. Ara frekans salınımlarının bir grup mesajıyla modülasyonu (işletim sisteminde modülatör) ve bu şekilde elde edilenin RF bölgesine (vericide) aktarılması.

2. RF taşıyıcısının (vericideki modülatör) parametrelerinden birinin grup mesajıyla doğrudan modülasyonu.

İkinci seçenek, özellikle dijital RRL'de kullanılır.

Şu anda, iletişimin her yönündeki istasyonlarda sinyallerin alınması ve iletilmesi, esas olarak ortak bir anten besleyici yolu boyunca gerçekleştirilir (genellikle antenler ve besleyiciler, bir gövdeden gelen sinyallerden çok daha geniş banttır) ve gerekli izolasyon alım ve iletim sadece filtreler tarafından değil, aynı zamanda çeşitli karşılıklı olmayan cihazlar, yani özellikleri elektromanyetik dalgaların yayılma yönüne bağlı olan cihazlar tarafından sağlanır. Bu cihazlar, özellikle yaygın olarak kullanılan ferrit valfleri ve sirkülatörleri içerir. Ek olarak, iletim ve alım yollarının yanı sıra komşu gövdelerin etkili bir şekilde ayrılmasını sağlamak için birçok modern RRS, farklı polarizasyondaki (yatay ve dikey) dalgaları kullanır. Bu durumda, örneğin şalt malzemesi olarak polarizasyon seçicileri kullanılır. Şekil 6.3'teki şema, CCIR (şimdiki adıyla ITU) tarafından önerilen ve gönderme ve alma frekanslarının gruplandırılmasıyla önerilen iki frekanslı plan dikkate alınarak oluşturulmuştur: her istasyonda iletilen ve alınan sinyal grupları farklı bant geçiren filtre sistemlerinden geçer, örneğin, PRS'de bunlar PF 12 ve PF 21'dir. Yapısal olarak, farklı birinci ancak aynı ikinci endekslere sahip PF sistemlerinin, örneğin PF 11 ve PF 21'in tamamen aynı şekilde yapılabileceğini unutmayın.

Belirli bir frekans planı için seçeneklerden birini ve çok namlulu sistemler için anten besleyici yolları (AFT) şemalarının bazı örneklerini ele alalım. Şekil 6.4a, 3,4 ... 3,9 GHz bandında çalışan Voskhod, Rassvet-2, Kurs-4 omurga radyo röle sistemlerinde, 5,67 bandında çalışan Kurs-6 sisteminde kullanılan frekans dağıtım planını göstermektedir …6,17 GHz ve 7,9...8,4 GHz aralığında çalışan "Kurs-8" bölge sisteminde. Çalışma frekanslarının belirli derecelendirmeleri, herhangi bir RRL referans kitabında bulunabilir. Bu plan, iki frekanslı bir sistem üzerinden sekiz adede kadar çift yönlü geniş bant dış hat düzenlemenizi sağlar. Ana hatların her biri, telefon kanallarını (1920'ye kadar) düzenlemek veya bir televizyon programını iletmek için kullanılabilir. Şekil 6.4a'dan görülebileceği gibi, ana hatların taşıyıcı frekansları (f 1 , f 2 ,…, f 16 f c ekseninde gösterilmiştir) F = 14 MHz'in katları olan aralıklarda yerleştirilmiştir. Plan, bir ara frekans F IF = 5F = 70 MHz için tasarlanmıştır. Bu durumda, yerel osilatör frekansları (f ekseninde noktalarla işaretlenmiştir) trankların çalışma frekansları arasındaki aralıklarda ve ayna kanallarının frekansları (f ekseninde noktalarla işaretlenmiştir) içinde yer almaktadır. Sistem için ayrılan bant. Bir çift yönlü ana hattaki alma ve gönderme frekansları 19F = 266 MHz ile ayrılır. 4 ve 6 GHz'e yakın frekans bantlarındaki bitişik gövdeler için, farklı antenler ve farklı tipte dalga polarizasyonu kullanılmalıdır - yatay (d) ve dikey (c). Alım (f pr) ve iletim (fp) frekanslarındaki polarizasyona göre dalgaların dağılımı Şekil 6.4, a, b veya c'ye karşılık gelmelidir. Genellikle sandıklar iki alternatif gruba ayrılır. Şekil 6.5 a'da gösterildiği gibi, örneğin tek sayılı ana hatlar için bir grup ana hat kullanılırken, diğeri (çift sayılı) ana hatlardan ayrılan hatlarda kullanılır. Altı dubleks ana hat için ORS'deki farklı antenler için bir sinyal çeşitliliği örneği Şekil 6.5 b'de gösterilmektedir. Şekil 6.4 a'daki frekans planı, bir antendeki bitişik gövdelerin frekansları arasındaki farkın 4F = 56 MHz ve farklı antenlerde - 2F = 28 MHz olmasını sağlar; farklı antenlerdeki alım ve iletimin en yakın taşıyıcı frekansları arasındaki fark 5F = 70 MHz, bir antende - 7F = 98 MHz. AFT'nin uygun düzeniyle (Şekil 6.6) 7,9 ... 8,4 GHz aralığında çalışan "Kurs-8" sisteminin, anten başına sekiz çift yönlü gövdenin çalışmasına izin verdiğine dikkat edin. Frekans, polarizasyon ve anten besleyici yolunun çeşitli dallarında farklı ana hatlardan gelen sinyallerin ayrılması ve ayrıca yerel yerel osilatör frekanslarının uygun seçimi - tüm bunlar birlikte, önemli bir frekans genişlemesi olmadan minimum sistem içi parazit sağlar gövdeler arasındaki aralıklar.


Şekil 6.4. Voskhod, Rassvet-2, Kurs-4, Kurs-6, Kurs-8 sistemlerinde frekansların ve farklı kutuplaşma dalgalarının dağılım planı.

Şekil 6.5. URS (a) ve ORS (b) üzerindeki farklı polarizasyonlardaki frekansların ve dalgaların dağılımına örnekler

6.2.2. Anten besleyici yolları

Şekil 6.6, Şekil 6.4'te gösterilen frekans planını uygulayan bir AFT sistemi için bir yapılandırma seçeneğini göstermektedir, a. Bu durumda, AFT'nin çoklu kullanımı, radyo dalgalarını seçmek için bilinen tüm yöntemlerin kullanılmasıyla elde edilir: frekansa göre, polarizasyona göre ve yayılma yönüne göre (üç aşamalı ayırma şeması).

Şekil 6.6'daki blok diyagramın öğeleri şunlardır:

RF 1 ve RF 3'e bağlı alıcılar ile RF 2 ve RF 4'e bağlı vericiler tek yönde çift yönlü iletişim sağlar. Gövdelerin her birinin sinyal yolunun (f 1 ... f 16 taşıyıcılarında), karşılık gelen okların yönüyle yönlendirilen şemaya göre izlenmesi kolaydır.

RRL görüş hattında, mikrodalga aralığında çalışan boynuz parabolik antenler (RPA), periskopik ve parabolik (tek aynalı ve çift aynalı) kullanılır. Belirli bir antenin seçimi yalnızca ekipmanın türüne değil, aynı zamanda RRL'nin kapasitesine de bağlıdır. Bu aynı zamanda AFT'nin bileşimini ve yapısını da belirler. Örneğin, hat 8 değil 4 devre içeriyorsa, polarizasyon filtrelerinin her biri SE ve SE üzerinden doğrudan RF'lerden birine bağlanabilir. Başka bir versiyonda, polarizasyon ayrımı olmadığında, harici dalga kılavuzu, FC aracılığıyla iki RF'ye (biri iletim için, diğeri alım için) bağlanabilir.

Tüm AFT'nin yanı sıra ayırma filtreleri, çeşitli yapı seçeneklerine izin verir. Son zamanlarda, ferrit sirkülatörleri (FC'ler) kullanan RF'ler giderek daha yaygın hale geldi.

6.3. Kanalların frekans bölümü ve frekans modülasyonu (FDM-FM) ile görüş hattı radyo röle hattı ekipmanı

Radyo alıcı-verici ekipmanı. Frekans konvertörü ve süperheterodin alıcısı olan bir verici temelinde oluşturulan heterodin alıcı-vericiler, RRL ekipmanında geniş kullanım alanı bulmuştur.

Terminal alıcı-verici istasyonunun basitleştirilmiş bir diyagramı Şekil 6.6'da gösterilmektedir.

Şekil 6.2 ve Şekil 6.6'dan aşağıdaki gibi, çok kanallı iletim sistemlerinden gelen grup sinyali (GS), bir filtre dalgası olan grup sinyali birleştiriciye (UOGS) ulaşır. Bu cihazda, örtüşmeyen frekans bölgelerinde bulunan HS'ler birleştirilebilir.

Ayrıca sinyal, grup sinyal yükselticisinde (UGS) yükseltilir, sınırlayıcı yükselticide (AO) genlik-sınırlanır ve ön bozulma devresine (PC) beslenir. Pc/Pw oranını tüm HS spektrumunda eşitlemek için ön vurgu yapılır. Bir frekans modülatöründe (FM), bir ara frekans, bir grup sinyali ile modüle edilir (F IF genellikle 70 MHz'e eşit seçilir).

FM sinyalini geçirmek için gereken RF yolunun (P FM) frekans bandı, Carson formülü ile belirlenebilir:

, (6.2)

burada f in, modüle edici sinyalin üst frekansıdır.


Şekil 6.6. Telsiz ekipmanının basitleştirilmiş blok diyagramı.

Herhangi bir telefon kanalının girişine 1 mW (sıfır seviye) gücünde bir sinüzoidal ölçüm sinyali (800 Hz frekansta) uygulandığında elde edilen modülatörün çıkışındaki etkili frekans sapmasına etkili denir. kanal başına sapma - Δf k Modern çok kanallı RRS'de CCIR'nin (şimdi ITU) tavsiyelerine göre, N kanal sayısına bağlı olarak, 200, 140 veya 100 kHz'e eşit ∆f k kullanın. Genellikle, ekipmanın kurulması sürecinde, girişe U gr (t) yerine bir ön uyarı devresi (PC) uygulandığında ∆f to değeri ayarlanır; PC'de ön bozulma yok. Bu nedenle, ∆f k, sıfır predistorsiyon frekansında bir PM kanalının ölçüm sinyali seviyesi tarafından oluşturulan sapmanın etkin değeri olarak adlandırılır.

, (6.3)

burada K fm, modülasyon karakteristiğinin eğimidir; P meas \u003d 1 mW - direnç R'deki ölçüm sinyalinin ortalama gücü. Çünkü, eğer U gr (t) ve ölçüm sinyali aynı dirençlerde ayırt edilirse R, ve , sonra

, (6.4)

burada ∆f e ve ∆f k kHz cinsinden ölçülür ve R cf sayısal olarak mW cinsinden R cf'ye eşit boyutsuz bir değerdir. Ölçüm üretecinin çıkış empedansı aktifse ve kanalın giriş empedansıyla (600 Ω) çakışıyorsa, dB cinsinden P cf / P meas oranı seviyeye karşılık gelir

nerede . Bu nedenle, (1.3.3) yerine yazabiliriz

. (6.6)

N > 240 için pav = -15 + 10 lg(N), dB olduğunda (6.6)'ya göre şunu elde ederiz veya

,

N=600 değerlerine sahip modern RRS'de ∆f ila =200 kHz; N = 1920 ∆f ila 140 kHz'de.

Carson formülünün uygulanmasına ilişkin problem çözme atölyesi:

Girişine MSP-FRK tipi K-300'den bir grup sinyali besleniyorsa, Δf k = 250 kHz ise, RRL iletişim frekans modülatörünün çıkışındaki sinyal bant genişliğini bulun.

Bu tür problemleri çözerken, çok kanallı FDM sinyallerinin yapısını ve parametrelerini net bir şekilde anlamak gerekir. Önceki bölümlere dayanarak, K-300 ekipmanının çıkışındaki sinyal bant genişliğini hatırlayın (grup spektrumunun üst frekansının değerine ihtiyacınız olacak). Ve MSP'deki kanal sayısını bilerek, etkili frekans sapmasını belirleyebilirsiniz (N ≥ 240 için formül 6.6). En iyi yardımcınız sağduyu, sonucun gerçekliğine bakın.

Frekans modülasyonu (FM), mesaj iletiminin nispeten yüksek gürültü bağışıklığına izin verir. Bu, vericinin yüksek frekans kararlılığını gerektirmez. Gücü çok verimli bir şekilde kullanılır: pratik olarak modülatörün girişindeki mesajların özelliklerine bağlı değildir, tepe faktörü her zaman bire eşittir. Alıcı girişindeki sinyal seviyesi, demodülatörden sonraki yararlı sinyalin gücünü etkilemeden oldukça geniş sınırlar içinde (örneğin, sönümleme sırasında) değişebilir. Bütün bunlar bir bütün olarak FM'nin RRL'de, uydu, troposferik ve diğer iletim sistemlerinde yaygın olarak kullanılmasını açıklıyor. Aynı zamanda, frekans modülasyonunun bazı dezavantajları da vardır: alıcı girişindeki (Pc / Rw)in ortalama sinyal ve gürültü güçlerinin oranı belirli bir eşik değerinin ( eşik etkisi genellikle (Pc / Rw ) ≤ 10'da kendini gösterir); demodülatör çıkışında normal mesaj kurtarma için bir radyo kanalı üzerinden iletilmesi gereken geniş bir frekans aralığı; kanal çıkışındaki gürültü seviyesinin alıcının giriş sinyalinin gücüne bağımlılığı (solma sırasında kendini gösterir); farklı telefon kanallarının çalışma kalitesini frekans ayrımları ve diğerleri ile eşitleme ihtiyacı.

FM ile yalnızca geniş bantlı bir yüksek frekans yoluna değil, genlik-frekans özelliği (AFC) ve grup gecikme özelliği (GDT) çok yüksek gereksinimleri karşılayan bir yola ihtiyacınız vardır. Aksi takdirde, demodülatörün çıkışındaki sinyal kabul edilemez bir şekilde bozulabilir ve örneğin, FDM yöntemi kullanılarak çok kanallı mesaj iletimi sırasında, iletişim kalitesi buna bağlı olarak sözde karışma nedeniyle düşecektir: birinin (herhangi birinin) çalışması frekans kanalı, spektrumu diğer kanallardaki salınımların harmoniklerinden ve kombinasyon ürünlerinden oluşan sinyaller tarafından önemli ölçüde engellenecektir.

FDM'li sistemlerde özel önlemler alınmadığı takdirde FM farklı frekans kanalları için eşit çalışma şartlarını sağlayamaz. Ayrıca, F arttığında ve indeks m e azaldığında daha yüksek bir frekans sinyali, daha düşük bir gürültü bağışıklığına karşılık gelir. Vericinin veya grup sinyalinin U gr (t) gücünü artırarak, üst frekans kanalında gerekli gürültü bağışıklığını elde etmek mümkündür. Ancak aynı zamanda orta ve alt kanallarda güç marjı makul olmayan bir şekilde yüksek olacaktır. Genel olarak, böyle bir rejim hem ekonomik açıdan hem de sistem içi ve sistemler arası müdahaleyi azaltma açısından faydalı değildir. Bu nedenle, daha önce belirtildiği gibi, çeşitli kanallarda sinyal-gürültü oranını eşitlemek için, modülatöre Ugr uygulanmadan önce, bu voltaj, kazanç modülü y(F)'nin sağladığı ön vurgulama filtresine uygulanır. seviyeler, alt kanalların iletim seviyeleri, üst frekans kanallarının iletim seviyeleri daha az olacak şekilde değişir. Şimdi, bir amplifikatörün yardımıyla (tekdüze bir frekans yanıtıyla), modüle edici sinyal Pcf'nin ortalama gücünü daha önce U gr (t) için belirlenen değere getirirsek, o zaman ∆f e değeri aynı kalacaktır. ön bozulma U gr (t) olmadan olduğu gibi. Bu durumda, y(F) seçilerek, yeni modüle edici sinyalin üst kanallarındaki sinyal seviyelerinin ayarlanması mümkündür. U gr (t) sinyalininkinden daha büyük olacaktır ve düşük olanlardaki sinyal seviyeleri buna uygun olarak daha azdır.

FM'li sistemlerde, U gr (t) sinyali her zaman önceden bozulur ve kara deliklerin çıkışında, ters karakteristik y (F) ile sözde kurtarma devresi bulunur. Bu filtre, tek tek kanallardaki sinyal-gürültü oranını değiştirmez, ancak faydalı kanal sinyallerinin seviyelerinin dağılımını daha düzgün hale getirmeyi mümkün kılar.

Ön bozulma ve geri kazanım devrelerinin özellikleri ITU tarafından tavsiye edilmektedir. Genel durumda, tahmin devresinin karakteristiği, ifade ile iyi bir şekilde tahmin edilir.

burada 0 ≤ F ≤ F in ve F in modülasyon sinyalinin üst frekansıdır. Geri yükleme devresinin karakteristiği Şekil 6.7'de gösterilmiştir.

Şekil 6.7. Kurtarma devresinin transfer katsayısının normalize edilmiş F / F frekansına bağımlılığı

Sinyalin ana yükseltilmesi, ara frekans yükselticilerinde (IFA) gerçekleştirilir. Ara frekans yolu, geçiş bandının sınırlarına göre küçük sapmalarda yüksek seçicilik oluşturmak için kullanılır.

Ara frekans yolunun elemanları, aşağıdaki parametrelerle karakterize edilir: frekans yanıtının küçük eşitsizliği, grup gecikmesi ve ince düzeltme frekans bandındaki diferansiyel kazanç; alıcı-verici ekipmanında ara frekans sinyalinin yüksek derecede giriş ve çıkışları.

Güçlü bir ara frekans yükselticisi (MUFC), sinyali verici karıştırıcının (SMper) normal çalışması için gereken güç kadar yükseltir. Amplifikasyondan sonra modüle edilmiş ara frekans sinyali, mikserde taşıyıcı frekans üretecinin (fn) oldukça kararlı salınımıyla karıştırılır. PF'deki karıştırıcının çıkışında, iletim frekansı f şeridi olan bir sinyal tahsis edilir. Daha sonra bu sinyalin gücü mikrodalga yükselticide gerekli değere yükseltilir. Düşük güçlü radyo sistemlerinde (1 W'tan az), bir mikrodalga yükseltici kurulmayabilir. Radyo alıcısı (Şekil 6.6), düşük gürültülü bir mikrodalga sinyal amplifikatörü, bir alıcı karıştırıcı (SMpr) ve bir alıcı yerel osilatörü ve bir ara frekans sinyal amplifikatörü içeren bir frekans dönüştürücüden oluşur.

Dijital RRL'lerin ara frekans yollarının özellikleri, bant genişlikleri için farklı gereksinimler ve yolun frekans özelliklerinin doğru bir şekilde düzeltilmesi ve ayrıca bu yolun aktif elemanlarının genlik karakteristiğinin doğrusallığı için artan bir gereksinimdir.

6.4. RRL'de iletişim kalitesini oranlama

Radyo röle hatları, hem bölgesel sistemlerde hem de uluslararası iletişim için yaygın olarak kullanılmaktadır. Kanal çıkışındaki gürültü seviyesi, hem radyo dalgalarının yayılma koşullarına hem de hattın uzunluğuna ve yapısına, özellikle belirli bir kanal grubunun seçilmesiyle sinyal dönüştürme sayısına bağlıdır. Bu nedenle, kanalların çıkışındaki gürültü seviyesini normalleştirme problemini çözerken, RRS ekipmanı geliştirme, RRL tasarlama ve çalıştırma deneyimini dikkate alacak olan, uzunluk ve yapı bakımından belirli bir RRL'ye odaklanmak gerekir. Bu tür RRL'lerin rolü, özel olarak geliştirilmiş varsayımsal (varsayılan) referans devreleri tarafından oynanmaya başlandı. Bu zincirlerin yapısı, özellikle mesajların türü ve iletilme şekli ile belirlenir.

Şekil 6.8,a geleneksel olarak, PM kanal sayısının 60'tan fazla olduğu, FDM'li RRL için tasarlanmış varsayımsal bir referans devresini göstermektedir. Belirtilen devre, 2500 km uzunluğa sahiptir ve 9 homojen bölümden oluşmaktadır. Devrenin yapısı, hat boyunca ikincil bireysel frekans dönüştürücülerin, birincil ve dönüştürücülerin yerleşim sırasına göre sabitlenir. Şekil 6.8 a'dan görülebileceği gibi, yalnızca belirtilen RRL'de (ORS'yi saymaz) ayrı kanalların tahsisi (girişi) ile iki istasyona ve 12-kanalın (birincil) tahsisi (girişi) ile beş istasyona izin verilir. gruplar. Bu bölümde, sadece sinyal yeniden iletiminin yapıldığı ve PM kanal veya standart kanal grubu seçiminin olmadığı RRS'lerin sayısı düzenlenmemiştir.


Şekil 6.8. FRC'li RRL için varsayımsal MSE devrelerinin (MCKR) yapısı: a) TFA sayısı 60'ın üzerinde; b) televizyon ve yayın kanalları ile; c) Ana RRL için EACC devresi.

Şekil 6.8b, televizyon ve ses yayın kanalları ile RRL için varsayımsal bir referans devresini göstermektedir. Bu zincir, video veya düşük frekanslar için sırasıyla üç yeniden alım bölümünden oluşur, yani üç modülatör ve üç demodülatör içerir.

Rusya Federasyonu'ndaki bazı ana RRL'lerin uzunluğu 2500 km'yi önemli ölçüde aşıyor. Bu nedenle, birbirine bağlı bir iletişim ağı (ICN) için bir dizi yeni varsayımsal devrenin geliştirilmesi gerekiyordu. Bu nedenle, omurga ağında, 12.500 km uzunluğunda bir devre, varsayımsal referans RRL olarak kabul edilir. Ton frekansı veya video spektrumu ile birbirine bağlanan her biri 2500 km'lik 5 bölümden oluşur (Şekil 6.8, c). PM kanallarının düzenlenmesi durumunda, böyle bir nominal devrenin her homojen bölümünün 250 km uzunluğunda 10 bölümden oluştuğu varsayılmaktadır. Bu durumda, bölüm içinde bireysel dönüştürücüler sağlanmaz ve her bölüm, üçüncül grubun bir dönüştürücüsüyle başlar ve biter.

Her özel referans devresi tipi için, kanal çıkışında izin verilen gürültü gücü veya sinyal-gürültü oranı belirlenebilir. Ancak sönümleme nedeniyle, RRL kanallarının çıkışındaki gürültü durağan olmayan rasgele süreçlerdir. Bu nedenle, TF, TV ve diğer RRL kanallarındaki gürültü için, ekipmanın özelliklerini ve mesaj alıcısının özelliklerini dikkate alarak ilgili istatistiksel verilerin işlenmesi temelinde elde edilen birkaç norm getirilmiştir.

Şekil 6.9, CCIR tarafından RRL telefon ve televizyon kanalları için oluşturulan tavsiyeleri göstermektedir. Dolayısıyla, bu tavsiyelere göre, herhangi bir telefon kanalında, bağıl seviyesi sıfır olan bir noktada, 2500 km uzunluğunda bir hattın radyo röle ekipmanı tarafından getirilen izin verilen gürültü gücünün (Rsh.dop) olduğu varsayılmaktadır. varsayımsal bir referans devresine karşılık gelen yapı aşağıdaki değerlerdir (bkz. şekil 6.9, a): herhangi bir ayın zamanının T = %20'sinden fazla olmamak üzere aşılabilecek ortalama dakika psofometrik gürültü gücü, 7500 pW0; 10lg (7500/10 9) = -51,25 dB'ye karşılık gelir; ortalama dakika psofometrik gürültü gücü, T = herhangi bir ayın zamanının %0,1'inden fazla olmamak kaydıyla, 47500 pW0 (–43,23 dB); 5 ms ortalama ağırlıksız gürültü gücü, herhangi bir ayın T = %0,01'inden daha fazla aşılamaz, 10 6 pW0 (–30 dB). Zamanın %20'sine ilişkin öneri, uydu sistemlerinin RRL ile aynı frekans bantlarında çalışmasından kaynaklanan girişim gücünü (1000 pW) de içerir.


Şekil 6.9. Telefon (a) ve televizyon (b) kanallarının çıkışındaki gürültü gücünün ve sinyal-gürültü oranının normalleştirilmesi

uzunluk ile RRL yapısı ise ben km referans olandan önemli ölçüde farklıysa, telefon kanalında izin verilen ortalama dakika psofometrik gürültü gücü (Rsh.dop), herhangi bir ayın zamanının %20'sinden fazla olmamak üzere aşılabilir: Rsh.dop = ( 3 ben+ 200) pW0 eğer 50 ≤ ise ben≤ 840 km; Р sh.dop = (3 ben+ 400) pW0 eğer 840 ≤ ise ben≤ 1670 km; Р sh.dop = (3 ben+ 600) pW0 eğer 1670 ≤ ise ben≤ 2500km.

Video kanalları için, görüntü sinyali genliğinin visometrik gürültü voltajına (U p / U w) oranı normalleştirilir. 2500 km uzunluğunda varsayımsal bir devrenin çıkışında, bu oran (Şekil 6.9, b), herhangi bir ayın zamanının %20, 1 ve 0,1'ini geçmeyecek şekilde 61 dB, 57 dB ve 49 dB'den az olabilir. , sırasıyla (birleştirilmiş bir ağırlıklandırma filtresi kullanıldığında, TV güvenliğinde 4 dB'lik bir azalmaya izin verilir ve özellikle, herhangi bir ayın %20'si ve %0,1'i ile ilgili olarak U p / Uw için verilen öneriler şunlardır: sırasıyla 57 ve 45 dB'ye düşürüldü). Bu, kanalın kalitesini etkileyen tüm kaynaklardan gelen girişimi hesaba katar. Hem dahili hem de harici, RRL'deki tüm girişimi temsil eden rasgele süreçler hemen hemen tüm durumlarda bağımsız olarak kabul edilebildiğinden, kanal çıkışındaki girişim gücü (P p.out) genellikle tek tek kaynakların girişim gücünün toplanmasıyla bulunur. Bu nedenle, 2500 km uzunluğundaki bir hat için, PM kanalındaki psofometrik girişim gücü, aşağıdaki koşulun yerine getirilmesiyle ilişkili olarak, herhangi bir ayın %20'sinden fazla olmamak üzere 7500 pW'yi aşabilir. uydulardan hesap girişimi, şuna eşit olacaktır:

burada P p.g, alımın grup spektrumu üzerinden gerçekleştirildiği bir ekipman seti tarafından sunulan karışma gücüdür; m, grup spektrumu üzerinden yeniden alımın gerçekleştirildiği düğüm istasyonlarının sayısıdır (iki ORS, bir URS'ye eşittir); n, satırdaki yayılma sayısıdır; Р r.f. i, i'inci açıklıktaki HF yolunun elemanlarının ideal olmayan özelliklerinden dolayı karışmanın toplam gücüdür; P ti (%20), i'inci aralıkta ortaya çıkan termal gürültünün gücüdür (herhangi bir ayın zamanının %20'sini aşmayan); R p.mi (%20), radyo girişiminin i'inci açıklık üzerindeki girişim etkisinden kaynaklanan karışma gücüdür; (6.9)'daki üçüncü ve dördüncü terimler, zamana bağlı nicelikleri içerir (üçüncü terim, ısıl gürültüye ek olarak, gücü, sönümlemenin neden olduğu alıcı girişindeki sinyal gücündeki değişikliğe bağlı olup, aynı zamanda sabit güç bileşenlerini de içerir) termal gürültü P t.g ve P t.m.).

Televizyon kanallarının yanı sıra HF kanallarının çalışma kalitesini değerlendirirken dikkate alınan termal gürültü, güç açısından özetlenir. Örneğin, herhangi bir ayın zamanının %20'sinden fazla olmayan bir süre için aşılan gürültü gücünü hesaba katarsak, o zaman

burada U t (%20), video kanalının çıkışındaki termal gürültünün etkin visometrik voltajıdır ve herhangi bir ayın zamanının %20'sinden fazlasını aşmaz; U p, görüntü sinyali genliğinin voltajıdır; U t.m ve U t.g - sırasıyla bir modem (m) ve bir heterodin yolu tarafından uygulanan termal gürültünün etkin visometrik voltajı; genellikle U t.m = 0,14 ... 0,22 mV ve U t.g = 0,06 ... 0,14 mV; U t i (%20), i'inci aralıkta ortaya çıkan termal gürültünün etkin visometrik voltajıdır (herhangi bir ayın süresinin %20'sini aşmayan).

6.5. VRC'li ekipman yapım ilkeleri

Şekil 6.10, TDM'li çok kanallı bir sistemin terminal istasyonunun basitleştirilmiş bir blok diyagramını göstermektedir. Abonelerin her birinden uı(t)...uN(t) ilgili diferansiyel sistemler DS1...DSN aracılığıyla sürekli bir mesaj kanal modülatörlerinin KM1...KMN girişlerine beslenir. Kanal modülatörlerinde, iletilen mesaja göre darbeler, örneğin PIM gibi parametrelerden birine göre bir örnekleme periyodu Td'nin ardından modüle edilir. PIM'de sayma anında iletilen sürekli mesajın değerine göre, sabit genlik ve süredeki darbenin konumu kanal aralığının ortasına göre +∆tm'den -∆tm'ye değişir. CM çıkışından gelen modüle edilmiş darbeler, senkronizasyon üretecinden (GIS) gelen senkronizasyon darbelerinin yanı sıra interkom sensörünün (DSS), kontrol sinyalinin ve çağrı sensörünün (DUV) darbeleri birleştirilir. Sonuç, bir grup sinyalidir u gr (t). Kanal modülatörlerinin ve ek cihazların çalışmasını sağlamak için, birinci kanala göre i∆t k kaydırılan örnekleme frekansı Fd olan darbe dizileri, burada i kanal numarasıdır. Böylece, CM işleminin başlama anları, karşılık gelen abonenin veya ek cihazın genel geniş bant kanalına bağlantı anlarını belirleyen RC'den gelen darbelerin tetiklenmesiyle belirlenir.

Ortaya çıkan grup sinyali u gr (t), farklı kanalların ayrık sinyallerine aynı özellikleri, örneğin aynı darbe şeklini veren rejeneratörün (P) girişine beslenir. Bir sinyal u gr (t) oluşturmak için tasarlanmış tüm cihazlar: KM 1 ... KM N , RK, GIS, DUV, DSS, R - tüm sinyalleri zaman ve formlarda birleştiren sinyal birleştirme ekipmanına (AO) dahildir. bir grup sinyali. Ayrıca sinyal, kablolu bağlantı hatları veya radyo iletişimleri kullanılarak bir sonraki istasyona iletilebilir.


Şekil 6.10. VRC'li bir iletişim sisteminin radyo röle terminal istasyonunun basitleştirilmiş blok diyagramı

Alımda, seçilen u * gr (t) sinyali tüm kanal demodülatörleri KD 1 ... KD N ve dahili telefon alıcıları (PSS), kontrol ve çağrı (PUV) girişlerine beslenir.

Kanal demodülatörleri, u * gr (t)'yi ayrık örnekler olan ayrı kanal sinyallerine böler ve bu örneklerden CM'nin girişlerine karşılık gelen u * 1 (t) ... u * N (t) sürekli mesajlarını geri yükler. AO. Kanal sinyallerinin zaman ayrımını sağlamak için, CA'ların her birinin sırayla yalnızca bu kanala karşılık gelen zaman aralıklarında ∆t k açılması gerekir. Bu, sinyal ayrımının RC' çıkışlarından alınan darbelerle sağlanır. hat bağlantılarının verici ucundaki AO'daki RC'ye benzer şekilde çalışan ekipman (AR). Kanalların doğru ayrılmasını sağlamak için, AR'de bulunan RK', karşılık gelen seçiciler (SIS) tarafından tahsis edilen senkronizasyon darbeleri (IS) kullanılarak gerçekleştirilen AO RK ile senkron ve aynı fazda çalışmalıdır. senkronizasyon birimi (BS). CD çıkışlarından gelen mesajlar diferansiyel sistemler aracılığıyla ilgili abonelere gönderilir.

TDS'li iletim sistemlerinin gürültü bağışıklığı, büyük ölçüde senkronizasyon sisteminin ve kanalları birleştirmek ve bölmek için ekipmana takılan kanal dağıtıcılarının doğruluğu ve güvenilirliği ile belirlenir. Senkronizasyon sisteminin doğruluğunu sağlamak için, senkronizasyon darbelerinin (IS), u * gr (t) grup sinyalinin darbe dizisinden en basit ve güvenilir şekilde ayırt edilmelerine izin veren parametrelere sahip olması gerekir. PIM için en uygun olanı, iletimi için kanal aralıklarından biri olan ∆tk'nin her örnekleme periyodu Td'de tahsis edildiği ikili IC'lerin kullanılmasıydı (bkz. Şekil 6.11).


Şekil 6.11. FIM ile VR sırasında grup sinyali

FIM ile bir sistemde alınabilecek kanal sayısını belirleyelim. Şekil 6.11, PPM ile çok kanallı iletim için darbe katarını göstermektedir. Şekilden şu anlaşılıyor

T d \u003d (2∆τ maks + τ h) N gr, (6.11)

burada τ g koruma aralığıdır; ∆τ max, darbelerin maksimum kaymasıdır (sapma). Aynı zamanda, darbelerin süresinin τ s ve ∆τ maks ile karşılaştırıldığında küçük olduğunu varsayıyoruz.

Formül (6.11)'den şunu elde ederiz:

;

belirli sayıda kanal için maksimum darbe sapması

,

almak, bu nedenle

. (1.12)

Bir telefon iletimi sırasında T d = 125 µs, N gr = 6 ∆τ max = 8 µs, N gr = 12 ∆τ max = 3 µs ve N gr = 24 ∆τ max = 1,5 elde ederiz. µs. PIM'li bir sistemin gürültü bağışıklığı ne kadar yüksekse, ∆τ maks o kadar büyüktür.

PIM'den sinyalleri radyo kanalları üzerinden iletirken, ikinci aşama (radyo vericisinde) genlik (AM) veya frekans (FM) modülasyonu kullanabilir. PIM - AM olan sistemlerde genellikle 24 kanalla ve gürültüye daha dayanıklı bir PIM - FM sisteminde - 48 kanalla sınırlıdır.

6.6. RRL kanallarındaki paraziti değerlendirme yöntemleri

Daha önce de belirtildiği gibi, tüm radyo sistemlerinde olduğu gibi RRL üzerinden sinyallerin iletimi, dış ve iç kaynaklı parazitlerden etkilenir. Dış parazit, kozmik ve atmosferik gürültüyü, endüstriyel paraziti ve diğer radyo sistemlerinden gelen sinyalleri içerir. Bu parazitlerin seviyesi, genellikle belirli organizasyonel önlemlerin (uygun frekans seçimi, karışan radyo sinyallerinin filtrelenmesi, istasyonların doğru yerleştirilmesi, vb.) yardımıyla en aza indirilebilir. RRL, desimetre veya santimetre dalga aralığında çalışıyorsa, endüstriyel girişimin etkisi ihmal edilebilir.

RRL organizasyonunda sistem içi müdahaleye özel dikkat gösterilmelidir. Bunlar, dalgalanma (termal ve atış) gürültüsünü, donanım gürültüsünü (besleme voltajlarının titreşimleri, anahtarlama gürültüsü ve diğerleri) ve ideal olmayan özelliklere sahip yollardan geçerken geniş bant sinyallerinin bozulmalarından kaynaklanan belirli girişimi içerir. Çok kanallı iletimde, bu tür bir girişim geçici olarak görünür. Dalgalanma gürültüsünün etkisini azaltmak için (genellikle termal gürültüye indirgenirler), sistemin "enerji potansiyelini" artırmak, yani vericilerin gücünü artırmak gerekir (belirli bir ortalama açıklık uzunluğu için), alıcıların gürültü sıcaklığını azaltmak (örneğin, alıcıların girişinde parametrik yükselteçler kullanarak), anten kazancını artırmak vb. Donanım gürültüsüne karşı mücadele, ekipmanı ve çalışma prosedürünü iyileştirerek gerçekleştirilir.

Telefon kanallarında termal gürültü. Sinyalleri telefon kanalları üzerinden analog formda iletirken, sinyal bir istasyondan diğerine giden yolun çeşitli öğelerinden geçerken termal gürültü birikir (güçte toplanır). Bir telefon kanalının kalitesi genellikle TF kanalının çıkışında sıfır nispi sinyal seviyesi noktasındaki girişim gücü ile karakterize edilir. Bu güç birçok terim tarafından belirlenir.

Alıcının doğrusal kısmının AO'ya kadar olan tüm bloklarının gürültü özellikleri, alıcının W gürültü faktörü tarafından dikkate alınır. Bu durumda, alıcı girişine ilişkin termal gürültünün toplam eşdeğer gücü giriş direnci, eşdeğer gürültü kaynağının direnci ile tutarlıdır),

burada k, Boltzmann sabitidir; T, mutlak ortam sıcaklığıdır (genellikle T=290 K olarak alınır); P e, genellikle ara frekans yolunun ∆f p.h bant genişliğine eşit olarak alınan, alıcının etkili gürültü bandıdır; P t.out - K m'ye eşit bir güç kazancına sahip olan alıcının doğrusal kısmının çıkışındaki gürültü gücü P t.in gücünün P e bandında eşit olarak dağıldığını varsayarsak, o zaman spektral 1 Ohm'luk bir dirence tahsis edilen güç yoğunluğu,

G t.in = kTShR girişi, (6.14)

BH girişindeki gürültü seviyesi, alıcı girişindeki u c (t) sinyal seviyesine bağlıdır.

Şekil 6.12, a, u t.in(t)'yi temsil eden rastgele bir gürültü vektörü U t.in(t)'nin, temsil eden bir Uc sinyal vektörü ile eklenmesinin bir sonucu olarak görülebileceği bir vektör diyagramını göstermektedir. u c (t), toplam sinyali gösteren rastgele bir U ∑ (t) vektörü oluşturulur


Şekil 6.12. Alıcının girişindeki (a, b) ve çıkışındaki (c) sinyal ve termal gürültünün vektör (a) ve spektral (b, c) gösterimleri.

Böylece, frekans modülasyonlu bir sinyalin fazındaki rasgele değişiklikler, frekans tespiti sırasında sinyal genliğinde rasgele değişikliklere dönüştürülür, yani gürültü olarak görünürler.

PM kanalındaki termal gürültünün i'inci RRL aralığındaki gücü aşağıdaki formülle belirlenebilir:

, (6.16)

nerede

Alıcı gürültü figürü; ∆F c = 3,1 kHz, i'inci PM kanalının bant genişliğidir; F ila - grup sinyalindeki PM kanalının merkezi frekansının değeri; ∆f ila - kanal başına etkin sapma; β pr - sinyal ön vurgusunu hesaba katan katsayı; K p - psofometrik katsayı.

Telefon kanallarında, psofometrik (ağırlıklı) gürültü gücü genellikle, ölçüm sinyalinin ortalama gücünün 10 9 pW 0 olduğu sıfır nispi seviyede bir noktada normalleştirilir. gürültü spektrumu ve PM kanalı için 0,56'ya (-2,5 dB) eşit olarak seçilir. Bir kanaldaki gürültü ölçülürken telefon ve yayın kanalları için psofometrik filtreler, televizyon kanalları için visometrik filtreler kullanılır. Bu filtrelerin özellikleri sırasıyla Şekil 6.13 ve 6.14'te gösterilmektedir.

Alıcı girişi Р pr i'deki sinyal gücü, ekipmanın parametrelerine, radyo dalgasının yayılma koşullarına bağlıdır. Başlangıçta, belirli bir değer olan Р pr i = Р pr i (%20) tarafından yönlendirilirler - alıcı girişindeki herhangi bir ayın zamanının %20'sinden fazla azalamayan sinyal gücü

, (6.17)

nerede P pr.sv - radyo dalgası yayılma koşullarının etkisini hesaba katmadan güç; V %20 - değer boş alan zayıflama faktörü, bunun altında herhangi bir gözlem ayının %20'sinden fazla olamaz. Genellikle V %20 ≈ 0,5'i seçin. Gerçek bir durumda, V, troposferin parametrelerine ve Dünya yüzeyinin türüne bağlı olarak 0 ila 2 arasında değişir. Zayıflama faktörü, radyo dalgalarının gerçek yayılımının ideal olandan ne kadar farklı olduğunu gösterir (yani V=1).

Yukarıdakileri göz önünde bulundurarak yazabiliriz radyo denklemi, radyo yolu boyunca yayılması sırasında sinyal seviyesini etkileyen ana faktörleri yansıtır:

burada R p [W] – verici gücü; G p, G pr - sırasıyla verici ve alıcı antenlerin katsayıları; λ dalga boyudur; R i – istasyonlar arasındaki mesafe; η n, η pr - sırasıyla verici ve alıcı istasyonların anten dalga kılavuzu yolunun verimliliği.

burada bir AWT [dB], AWT'deki sinyalin toplam zayıflamasıdır.

Radyo denkleminin uygulanmasına ilişkin alıştırma:

R=20 km mesafede bulunan RRS alıcısının hassasiyeti Pmin=10 -3 μW, G şeridi =G pr =37 dB ise, RRL iletişim vericisinin gerekli gücünü bulun; f=0,8 GHz, V=0,7 dB, η=0,8.

Bu tür problemleri çözerken, radyo yolu boyunca yayılması sırasında sinyal seviyesini etkileyen tüm faktörleri açıkça anlamak gerekir (6.18). Alıcı hassasiyeti, yararlı sinyalin alım kalitesinin hala tatmin edici olduğu kabul edilen alıcı girişindeki minimum sinyal seviyesini ifade eder. Çalışma dalga boyu, ışık hızı yoluyla radyo sinyalinin frekansı ile ilgilidir.

Aşağıdaki gibi sorunları çözmek için aynı mantığı uygulayın:

RRL alıcı anteninin çıkışındaki sinyal gücünü bulun, eğer Рper=0,5 dB/W ise, istasyonlar arası mesafe R=43 km, Gper=3600; G pr =41 dB, f şerit =2 GHz, η şerit =η pr =0,7, V=0,8

R=40 km, G trans =2000, G pr =20 dB, η trans =3,5 dB ise, alıcı girişinde 0,01 μW'a eşit bir eşik sinyal gücünün olacağı RRL iletişim vericisinin gücünü belirleyin, η pr =2 dB , V=0.7, f şeridi =1.5 GHz.

Formül (6.18) ila V %20, troposferin uzun vadeli durumunu hesaba katarken, 7500 pW'ye eşit ortalama dakika psofometrik gürültü gücü, herhangi bir ayın t=%20'sini geçemez.

Aynı zamanda, RRL aralıklarında troposferin durumundaki değişiklikler nedeniyle sinyalde derin sönümleme meydana gelebilir.

Daha derin sönümleme için, daha fazla gürültü gücü tolere edilebilir, ancak daha kısa zaman aralıklarında.

Böylece, 47500 pW0'lık ortalama dakika psofometrik gürültü gücü herhangi bir ayın zamanının t = %0,1'inden fazla olmamak üzere ve 106 pW0'lık 5 ms ortalama ağırlıksız gürültü gücü t = 0,01'den fazla olmamak üzere aşılabilir. Herhangi bir ayın zamanının %'si. Belirtilen normlar 2500 km uzunluğundaki bir referans hattı için verilmiştir.

Genel olarak, zayıflama faktörü v(t) Dünya ve troposferin radyo dalgalarının yayılma süreci üzerindeki etkisini bütünsel olarak hesaba katar. V(t) bir vektör miktarıdır, ancak çoğu durumda modülünü bilmek yeterlidir.

|V(t) | = V(t) = E(t)/E 0 , (6.20)

burada E(t) ve E 0, gerçek koşullarda (troposfer ve Dünya'nın etkisi dikkate alınarak) ve sırasıyla radyo dalgalarının yayılması sırasında alıcı antenin girişindeki elektrik alan kuvvetinin modülleridir. boş alan. Genel olarak, V(t) zamanın rasgele bir fonksiyonudur ve örneğin V(%20) bazı statik veriler kullanılarak bulunur.

Troposferin homojen olmaması nedeniyle, radyo dalgaları troposferik kırılma olarak adlandırılan eğrisel bir yörünge boyunca içinde yayılır. Troposferin elektriksel özellikleri, havanın dielektrik sabitinin yükseklikle değişim derecesi ile karakterize edilir ve dielektrik sabitinin gradyanı ile belirlenir.

RRL rotalarını hesaplama yöntemi, yayılma profillerinin oluşturulmasına dayanır.

yayılma profili orman, binalar ve arazi özelliklerini dikkate alarak, iki bitişik radyo yayın istasyonu arasındaki arazinin dikey bir bölümü olarak adlandırılır. Böyle bir profilin bir örneği Şekil 6.15'te gösterilmiştir.Bu durumda, değer boşluk (boşluk) N antenlerin merkezlerini birleştiren AB "görüş hattı" çizgisi ile buna en yakın (dikey) C engel noktası arasında (Şekil 6.15, tek engelli bir profil seçeneğini göstermektedir; RRL'nin hesaplanması ve tasarımı için özel kılavuzlarda) , profiller, minimum alan alanında birkaç engele çarptığında da dikkate alınır). H mesafesi, AB çizgisi engelin üzerinden geçiyorsa pozitif, bu çizgi açıklık profilini geçiyorsa negatif kabul edilir.

Verici antenden (A noktasına kurulduğunu varsayacağız, Şekil 6.15) alıcı antene (B noktasında) kadar olan bölümdeki radyo dalgası yayılma mekanizması, hesaplama yöntemini doğal olarak etkileyen H açıklığına önemli ölçüde bağlıdır. , özellikle zayıflama faktörü V. Bu durumda ayırt edebiliriz üç ana yayılma grubu(troposferin bazı sabit durumları için):

1. H ≥ H 0 olduğunda aç;

2. H 0 > H ≥ 0 olduğunda yarı açık;

3. H olduğunda kapalı< 0.

H aracılığıyla 0 burada belirtilir kritik açıklık, burada alım noktasında doğrudan ve yansıyan sinyallerin alan kuvvetlerinin vektör toplamı, boş alandaki alan kuvvetine eşittir (V = 1). Genel olarak

, (6.21)

burada k 1 \u003d R 1 / R, C engel noktasının göreli koordinatıdır.

Açıklık profili, dünya yüzeyinin eğriliğinin radyo dalgası yayılımı süreci üzerindeki etkisini hesaba katmayı mümkün kılar. Özellikle profili kullanarak radyo dalgalarının Dünya yüzeyinden yansıması hakkında fikir edinebilirsiniz. Ancak genel olarak, troposferin etkisini dikkate almazsak, AB bölümündeki sinyal iletiminin doğası çok yaklaşık olacaktır. Aynı zamanda, her şeyden önce dikkate alınması gereken radyo dalgalarının kırılması, yani troposferin homojen olmayan yapısından dolayı dalga yörüngesinin eğriliği (Şekil 6.15'te AB). Buradaki ana rol, troposferin dikey düzlemdeki heterojenliği tarafından oynanır. Kırılma, tanımlama noktalarının üzerindeki boşluk miktarında bir düzeltme yapılmasıyla dikkate alınır (Şekil 6.15 - C noktası)

Böylece, g'ye bağlı boşluk H(g) = H + ∆H(g).

Uçuş sırasında meteorolojik koşullar değiştiğinde, g ve H(g) değerleri değişir, bu da zayıflama faktöründe ve dolayısıyla alıcı girişindeki sinyal seviyesinde keskin dalgalanmalara neden olabilir. Açık açıklıklarda (H ≥ H 0), alım noktasındaki alan kuvveti esas olarak dünya yüzeyinden doğrudan ve yansıyan dalgaların girişimi ile belirlenir. Tek bir yansıyan dalga durumunda (Şekil 6.5.4'teki gibi), gerçek koşullar için zayıflama faktörü şu şekilde temsil edilebilir:

nerede |Ф| dünyanın yüzeyinden yansıma katsayısının modülüdür ve

göreli (normalleştirilmiş) açıklık. (6.5.11)'den p(g)≥1 için zayıflama faktörünün maksimum değerlerinin minimum değerlerle dönüşümlü olduğu anlaşılmaktadır (Şekil 6.16).


Şekil 6.16. Zayıflama faktörü V'nin bağıl boşluk p(g) ve μ parametresine bağımlılığı.

Yarı açık ve kapalı açıklıklarda, burada p(g)< 1, уровень поля в точке приема обусловлен главным образом процессом дифракции радиоволн, то есть огибанием ими земной поверхности. Множитель ослабления V в этом случае рассчитывается на основе приближенных методов, с применением аппроксимации реального препятствия частью сферической поверхности. Прежде чем найти V, необходимо применить параметр μ, характеризующий радиус кривизны сферы, аппроксимирующей препятствие, и зависящий от высоты ∆y и хорды сегмента аппроксимирующей сферы . Чем ближе к 0 этот параметр, тем более плоской является трасса. На полуоткрытых пролетах и пролетах с малым закрытием хорда r определяется из профиля пролета (рисунок 6.16) как расстояние между точками пересечения препятствия линией, параллельной АВ и отстоящей от вершины на величину ∆y = H o . Для пролетов, имеющих среднюю протяженность и одно препятствие, во многих случаях можно руководствоваться приближенным значением V, определяемым из графиков рисунок 6.16, полагая, что

burada α = ∆y/H 0 = 1, ℓ = r/R, ila 1 =R 1 /R.

Şekil 6.16'dan görülebileceği gibi, zayıflama faktörü V geniş ölçüde değişebilir. Bağlantının kararlılığını değerlendirmek için, her bir i'inci aralıkta zayıflatma faktörü V i min'in izin verilen minimum değerini bilmek gerekir. V i min altında, hattın sonundaki kanaldaki toplam girişim gücünün (P p.out) veya oranın (U t /U p) 2 olduğu bir Vi değeri anlaşılmaktadır. değerleri P p.out max veya (U t / U p) 2 max ilgili tavsiyeler tarafından zamanın küçük yüzdeleri için belirlenir.

Sonunda hesaplama, zamanın yüzdesini belirlemeye indirgenir, kanal çıkışındaki toplam gürültü gücünün izin verilen maksimum değerden (P adet.maks) daha büyük olabileceği süre boyunca. Bir aralıkta bu koşul, zayıflama faktörünün izin verilen minimum değer olan T(V)'den düşük olma olasılığına karşılık gelir.

burada n, aralıkların sayısıdır; T 0 (D engelin koruyucu etkisi nedeniyle; ∑T p (V Doğrudan bir dalganın ve Dünya yüzeyinden yansıyan bir dalganın girişimi nedeniyle; T tr (V doğrudan bir dalganın ve troposferdeki katmanlı homojensizliklerden yansıyan bir dalganın girişimi nedeniyle; T d (V yağışta radyo dalgalarının zayıflaması nedeniyle.

j'inci aralıktaki bir telefon hattı için

, (6.27)

burada М tf [pW0/km 2 ] bir telefon hattının donanımını karakterize eden bir parametredir. Zamanın %0,1'i ve %0,01'i için RRL stabilitesini hesaplama prosedürü hakkında daha fazla ayrıntı için, bkz.

Grup yolu tarafından telefon kanalına getirilen karışma. Bu girişim, grup yolu cihazlarının (amplifikatörler, modülatörler, demodülatörler vb.) genlik özelliklerinin doğrusal olmamasından kaynaklanır. Bu müdahaleler aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:

Güç, (6.28)

burada ∆F c = 3,1 kHz, telefon kanalı genişliğidir; F in, F n - grup sinyalinin üst ve alt frekansları; Р ср, çok kanallı bir mesajın ortalama gücüdür; y 2 (δ), y 3 (δ), grup spektrumundaki doğrusal olmayan gürültünün gücünün sırasıyla 2. ve 3. harmonikler üzerindeki dağılımını hesaba katan κ katsayılarıdır, burada δ = (F-F n) / (F in -F n) ve F, grup spektrumunda, gürültünün belirlendiği bölgede belirli bir frekanstır. /F n'deki çeşitli β=F değerleri için y2(δ) ve y3(δ) grafikleri Şekil 6.5.6'da gösterilmektedir.


Şekil 6.17. Bağımlılık grafikleri y 2 (δ), y 3 (δ), a 2 (δ) ve a 3 (δ)

ve 2 (δ) ve 3 (δ), ön bozulmanın getirilmesi nedeniyle grup spektrumundaki gürültünün yeniden dağılımını hesaba katan düzeltme faktörleridir (Şekil 1.17, c). К 2к (δ), К 3к (δ) - ölçüm seviyesinde ölçülen grup yolunun elemanlarının 2. ve 3. harmonikleri için doğrusal olmayan katsayılar .

RF yolunun öğelerinin düzensiz genlik-frekans özellikleri (AFC) ve grup gecikme süresi (GDT) nedeniyle karışma. Bu sesler aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:

pW, (6.29)

nerede , – grup gecikmesi düzensizliğini hesaba katan katsayılar: (∆τ +) – FM sinyalinin frekansı ω 0'dan +∆ω ve (∆τ -) – -∆ω kadar saptığında; F k - gürültünün tahmin edildiği bölgedeki frekans.

Test soruları:

  1. RRL görüş hattını kullanarak iletişimi organize etmenin ilkelerini açıklar.
  2. Komşu istasyonlar arasındaki uzunluğu ne belirler (kapsamlı, ayrıntılı bir yanıt verin)?
  3. Terminal ara ve nodal radyo röle istasyonlarının amacı nedir?
  4. RRL teleservis sisteminin amacı nedir?
  5. Sinyallerin aktif olarak iletilmesi nedir?
  6. Görüş hattı dijital radyo röle hatlarını sınıflandırın.
  7. Mikrodalga radyo sinyalleri neden yalnızca görüş alanı içinde iletilir?
  8. Sistem içi RRL girişimini listeleyin.
  9. RSP radyo iletim sistemini tanımlayın. Çok kanallı bir RPN'nin blok şemasını verin.
  10. Çok namlulu bir RRL düzenleme ilkesini açıklayın.
  11. Ana hatlar arasındaki frekans aralıklarında önemli bir genişleme olmaksızın minimum sistem içi parazit nasıl sağlanır?
  12. AFT'de absorpsiyon filtresinin amacı nedir?
  13. Terminal alıcı-verici istasyonunun bir diyagramını verin. Tüm blokların amacını açıklayın.
  14. Radyo röle istasyonlarının çalışması için frekans değerlerinin seçilme prensibi nedir?
  15. SOTS sisteminin amacı nedir?
  16. Radyoya neler dahildir?
  17. Telefon radyosu ile televizyon arasındaki fark nedir?
  18. PRS ekipmanının bileşiminin URS'den farkı nedir?
  19. Alıcının girişine atıfta bulunulan termal gürültünün toplam eşdeğer gücü nedir?
  20. Frekans modülasyonlu sinyaller alırken genlik sınırlayıcı kullanmanın gerekliliğini açıklayın.
  21. Tahmin devresinin işlevi nedir?
  22. FM sinyallerinin bant genişliğini hangi faktörler etkiler?
  23. Varsayımsal MSE devresi tarafından hangi RRL parametreleri belirlenir?
  24. Televizyon sinyallerini iletirken hangi özellikler normalleştirilir?
  25. PM kanalında ne tür gürültü olabilir?
  26. Grup gecikme karakteristiğinin düzensizliği, sinyal iletiminin kalitesini nasıl etkiler?
  27. Alıcı ve verici karıştırıcıların işlevi nedir?
  28. Çok namlulu bir iletim sistemi kullanıldığında şemada (Şekil 6.6) ne değişecek?
  29. "Sıfır ön vurgu" terimi ne anlama geliyor?
  30. Bir yayılma profili tanımlayın.
  31. Koşullu sıfır seviyesinin amacı nedir?
  32. Kırılma yayılma tipini nasıl etkileyebilir?
  33. Troposfer ne zaman homojen kabul edilir?
  34. "Radyo sönümlemesi" teriminden ne anlıyorsunuz?
  35. Boş alan alan zayıflama faktörünün değeri neyi gösterir?
  36. Kapalı bir aralıkta radyo iletişimi mümkün müdür?
  37. Alıcı girişindeki sinyal seviyesini hangi faktörler değiştirebilir?
  38. VRC ile iletişim sisteminin terminal istasyonu devresinin çalışmasını açıklayın.
  39. PIM - AM ve PIM - FM olan sistemlerde iletilen az miktarda bilgi nasıl açıklanır?
  40. FDM-FM ve FIM-FM sistemlerinin gürültü bağışıklığını karşılaştırın.

radyo rölesi bu, bir alıcı-verici (röle) radyo istasyonları zinciri tarafından oluşturulan radyo iletişim türlerinden biridir. Karasal radyo röle iletişimi genellikle desimetre ve santimetre dalgalarında (yüzlerce megahertz ila onlarca gigahertz arasında) gerçekleştirilir.

Radyo röle iletişiminin avantajları:

Hem dar bant hem de geniş bant olmak üzere çok kanallı iletişim ve herhangi bir sinyalin iletimini organize etme imkanı;

Kanal tüketicileri (aboneler) arasında iki yönlü iletişim (dubleks) sağlama imkanı;

İletişim kanallarının 2 telli ve 4 telli çıkışlarını oluşturabilme;

Atmosferik ve endüstriyel girişimin sanal yokluğu;

Anten cihazlarının radyasyonunun dar yönlülüğü;

Kablolu iletişim ile karşılaştırıldığında iletişimi organize etme süresini azaltmak.

Radyo röle iletişiminin dezavantajları:

Komşu istasyonların antenleri arasında doğrudan geometrik görünürlük sağlama ihtiyacı;

Yüksek anten kullanma ihtiyacı;

Uzun mesafelerde iletişimi organize etmek için ara istasyonların kullanılması, bu da iletişimin güvenilirliğinde ve kalitesinde bir azalmaya neden olur;

Hacimli ekipman;

Ulaşılması zor alanlarda radyo röle hatlarının yapımında zorluk; /div>

Amaç olarak, radyo röleli iletişim sistemleri, Rusya'da her biri kendi frekans aralıklarına sahip olan üç kategoriye ayrılır:

Yerel bağlantılar 0,39 GHz - 40,5 GHz Bölge içi bağlantılar 1,85 GHz - 15,35 GHz Ana hat bağlantıları 3,4 GHz - 11,7 GHz

RRL ekipmanı genellikle modüler bir temelde inşa edilir. İşlevsel olarak, genellikle bir veya daha fazla PDH (E1, E3), SDH (STM-1), Hızlı Ethernet veya Gigabit Ethernet arabirimi veya yukarıdaki arabirimlerin bir kombinasyonunun yanı sıra RRL kontrolü ve izlemeyi içeren bir standart arabirim modülü ayırt edilir. arayüzler (RS-232 vb.) ve senkronizasyon arayüzleri. Standart arayüz modülünün görevi, kendisi ve diğer RRL modülleri arasındaki arayüzleri değiştirmektir.

Yapısal olarak, standart bir arabirim modülü tek bir blok olabilir veya tek bir kasaya monte edilmiş birkaç bloktan oluşabilir. Teknik literatürde, standart arabirim modülüne genellikle iç ünite (IDU) adı verilir. genellikle böyle bir blok, PPC'nin kontrol odasına veya telekomünikasyon konteyner-ekipman odasına kurulur). Birkaç standart arayüzden gelen veri akışları, dahili bir kablolama ünitesinde tek bir çerçevede birleştirilir. Ayrıca, alınan çerçeveye RRL'nin kontrolü ve izlenmesi için gerekli hizmet kanalları eklenir. Toplamda, tüm veri akışları bir radyo çerçevesi oluşturur. İç üniteden gelen radyo çerçevesi, kural olarak, bir ara frekansta başka bir RRL işlevsel birimine - radyo modülüne (ODU) iletilir. Radyo modülü, radyo çerçevesinin hata düzeltme kodlamasını gerçekleştirir, radyo çerçevesini kullanılan modülasyon tipine göre modüle eder ve ayrıca toplam veri akışını ara frekanstan RRL çalışma frekansına dönüştürür. Ek olarak, radyo modülü genellikle RRL vericisinin güç kazancını otomatik olarak ayarlama işlevini yerine getirir.

Yapısal olarak, radyo modülü, radyo modülünü iç üniteye bağlayan bir arayüze sahip tek sızdırmaz bir birimdir. Teknik literatürde, radyo modülüne genellikle dış ünite denir, çünkü. çoğu durumda, radyo modülü, RRL antenine yakın bir radyo röle kulesine veya direğe kurulur. Radyo modülünün RRL antenine yakın konumu genellikle çeşitli geçiş dalga kılavuzlarında (6 - 7 GHz'in üzerindeki frekanslar için) veya koaksiyel kablolardaki (6'nın altındaki frekanslar için) yüksek frekanslı sinyalin zayıflamasını azaltma isteğinden kaynaklanır. GHz).

İletişim tesislerinin bakımının zor olduğu özellikle zor koşullar için, radyo modüllerinin alt konumu kullanılır. Çalışma frekansı bir dalga kılavuzu aracılığıyla antene iletilir. Blokların konumunun bu varyantı, personel anten direği yapılarına erişmeden RRS'ye (radyo modüllerini değiştirin) hizmet vermenizi sağlar.

Artıklık Konfigürasyonları ve Yöntemleri

Radyo röle hattının bilgi iletimi için gerekli kanal kalitesini sağlayamadığı duruma, kullanılamama denir ve kullanılamama süresinin hat operasyonunun toplam süresine oranı, kullanılamama faktörü olarak adlandırılır.

En önemli alanlarda, RRL aralıklarının bulunmamasını azaltmak için, yedekli RRL ekipmanlarının çeşitli yöntemleri kullanılmaktadır. Tipik olarak, yedekli RRL ekipmanına sahip konfigürasyonlar, N + M'nin toplamı olarak gösterilir; burada N, toplam RRL dış hat sayısını belirtir ve M, ayrılmış RRL dış hat sayısıdır (bir RF üzerinden her yönde iletişim sağlayan ekipman seti) kanalına RRL ana hattı denir). Toplamdan sonra, yedek RRL gövdelerinin yöntemini gösteren HSB, SD veya FD kısaltması eklenir.

Kullanılamazlık faktörünün azaltılması, RRL işlevsel bloklarının çoğaltılması veya ayrı bir yedek RRL ana hattı kullanılmasıyla sağlanır.

Yapılandırma 1+0

Artıksız tek şaftlı RRL ekipman konfigürasyonu.

N+0 konfigürasyonu

Fazlalık olmadan N gövdeli RRL ekipman konfigürasyonu.

N+0 konfigürasyonu, bir anten aracılığıyla çalışan farklı polarizasyonlara sahip birkaç RRL frekans ana hattını veya ana hattını temsil eder. Birkaç frekans kanalının kullanılması durumunda, hatların bölünmesi bir güç bölücü ve frekans bant geçiren filtreler kullanılarak gerçekleştirilir. Farklı polarizasyonlara sahip RRL gövdelerinin kullanılması durumunda, gövdelerin bölünmesi, farklı polarizasyonlara sahip sinyallerin alınmasını ve iletilmesini destekleyen özel antenler kullanılarak gerçekleştirilir (örneğin, bir sinyal için aynı kazanca sahip çapraz polarizasyon antenleri). yatay ve dikey polarizasyon).

N+0 yapılandırması, RRL yedekliliği sağlamaz, her ana hat ayrı bir fiziksel veri aktarım kanalıdır. Bu yapılandırma genellikle RRL'nin kapasitesini artırmak için kullanılır. RRL ekipmanında, bireysel fiziksel veri iletim kanalları tek bir mantıksal kanalda birleştirilebilir.

Konfigürasyon N+1 HSB (Sıcak Beklemede)

N varil ve sıcak beklemede bir yedek varil ile RRL ekipman konfigürasyonu. Aslında artıklık, RRL işlevsel bloklarının tamamının veya bir kısmının kopyalanmasıyla elde edilir. RRL ünitelerinden birinin arızalanması durumunda, etkin beklemedeki üniteler çalışmayan ünitelerin yerini alır.

Yapılandırma N+M HSB (Sıcak Beklemede)

Radyo röle iletişim hatları (RRLS)

Hücresel iletişim sistemleri yapıları gereği dağıtılmış telekomünikasyon nesneleridir. Baz istasyonları sisteminin unsurları ( /), yani baz istasyonlarının kendileri ( , ), özgüllüklerinde en büyük coğrafi yayılımı aldı. Bunun nedeni, baz istasyonlarının görevinin mümkün olduğu kadar geniş bir alanı kapsamak olmasıdır. Bir hücresel ağın hızlı konuşlandırılmasındaki sınırlayıcı faktörlerden biri, baz istasyonları ile baz istasyonu denetleyicisi arasındaki taşıma akışlarını düzenleme ihtiyacıdır. Kablo yapılarının (elektrik veya optik) inşası uzun zaman alabilir: birkaç aydan birkaç yıla kadar. Dağlık, bataklık veya diğer zorlu arazilerden bahsediyorsak, o zaman bir kablo iletişim hattının inşası pratik olarak imkansız olabilir. Ek olarak, kablolu bir iletişim hattının inşası, yalnızca bir veya iki baz istasyonuna bir arabirim düzenlenmesi gerektiğinde ekonomik olarak kârsız olabilen büyük finansal maliyetler gerektirir. Böyle bir durumda uygun bir çözüm, radyo röleli iletişim hatlarıdır. Kurulum ve başlatma için gereken süre dikkate alındığında, RRL aralığının oluşturulması birkaç günden fazla sürmez. Ayrıca, bir radyo röle aralığının konuşlandırılması çok daha düşük finansal maliyetler gerektirir ve maksimum uzunluk 50 km veya daha fazla olabilir.

Radyo röle iletim sistemlerinin yardımıyla iletişim organizasyonu ilkesini ele alalım. İki ucun her biri, genellikle bir iç ünite, bir dış ünite ve yayılan bir parabolik anten içeren bir iletişim ekipmanı kiti ile donatılmalıdır. İç modül, kontrol odasına, telekomünikasyon ekipmanının yakınına veya özel bir ısı yalıtımlı konteynere kurulur. Birkaç sinyali tek bir sinyale anahtarlama ve çoğullama, sinyali bir ara frekansa modüle etme, harici bir modülü kontrol etme görevlerini yerine getirir ve ayrıca, RRL tasarımı tarafından sağlanıyorsa, bir yedeğe geçiş yapmaktan da sorumludur. İç mekan modülü, birden fazla harici ekipman setine (dış modül + anten) hizmet verebilir. Dış ünite, iç üniteden alınan IF sinyalini 6-38 GHz arasındaki temel frekansa çeviren bir dönüştürücüdür. Bu onun ana işlevidir. İç ve dış modüller genellikle bir koaksiyel kablo ile bağlanır. Sinyal dış ünitede yeniden modüle edildikten sonra, sinyal parabolik anten aracılığıyla yayılır. Karşı tarafa benzer bir ekipman seti takılmalıdır. Genellikle, tüm modern RRL'ler çift yönlüdür, yani aynı ekipman seti aracılığıyla bir sinyal iletebilir ve alabilirler.

Radyo röle açıklığının yapısı

Radar istasyonu kurulurken, her iki anten arasında görüş hattı sağlanmalıdır. Ayarlama işleminin kendisine "ayarlama" denir. Bu durumda, her iki anten için ana lobun radyasyon yönü değiştirilerek, her iki tarafta mümkün olan maksimum sinyal alımı seviyesi elde edilir. Alınan sinyalin seviyesi ne kadar yüksek olursa, radyo röle aralığı dış hava koşullarına o kadar kararlı olacaktır. Ek olarak, sinyal gücü sistemin kapasitesini şu şekilde etkileyebilir: bazı üreticilerin ekipmanı, belirli bir minimum seviyeye ulaşıldığında radar istasyonunun kapasitesinde bir azalma sağlar.

Modern RRL'nin maksimum menzili genellikle 50 km ile sınırlıdır. Dijital iletim yöntemi ve sayesinde olumsuz hava koşullarına karşı dayanıklıdır. Bununla birlikte, genellikle uzun açıklıklar için bazı kısıtlamalar getirilir: açıklık mümkün olduğu kadar "temiz" olmalıdır, örn. Antenler arasında engel olmamalıdır. Ayrıca parabolik antenin minimum frekansı ve maksimum çapı kullanılmalıdır. Ayrıca, bu radarlar genellikle azaltılmış bir kapasiteye sahiptir. Uygulamada, daha kısa açıklıklar (30 km'ye kadar uzunluk) daha sık kullanılır.

Şu anda, telekomünikasyon ekipmanı pazarında, hem kapasite hem de maliyet açısından farklı üreticilerden birçok seçenek bulunmaktadır. 500 Mbps'ye kadar aktarım yapmanızı sağlayan ve 2xSTM-1, Hızlı ve Gigabit aktarım akışlarını destekleyen RRL'ler vardır.

Radyo röle iletişimi (RRL), radyo istasyonlarını alma ve iletme zincirinin çalışmasından kaynaklanan bir tür radyo iletişimidir. Karasal radyo röle iletişimi milimetre, santimetre ve desimetre dalgaları üzerinde çalışır. RRL ağları, çok büyük miktarda trafiğin minimum maliyetle iletilmesine izin verdiği için hücresel iletişimde önemli bir rol oynar. Gelecekte bu teknoloji, hücresel operatörlerin bant genişliği ihtiyaçlarını %100 oranında karşılayabilecek, bu da birçok farklı hizmet ve uygulamanın, cihazların ve nesnelerin İnternet'e bağlanmasının yüksek kalitede çalışmasını sağlamak anlamına geliyor.


RRL yetenekleri


RRL'nin ana avantajı, hem ana taşıyıcı hem de ön taşıyıcı ağların verimini artırma yeteneği ile ilgilidir. RRL, birkaç frekans bandını aynı anda kullanmanıza ve böylece ağın kapasitesini minimum maliyetle artırmanıza olanak tanır. Örneğin, E-bandı aralığındaki (70/80 GHz) frekansları kullanarak, verimi yedi kat artırabilir ve aynı zamanda hücresel iletişim için geleneksel olan frekansları boşaltabilirsiniz. Bu, 2020 için planlanan beşinci nesil (5G) ağların ticari lansmanı ışığında büyük önem taşıyor.

5G sunumu, mevcut ağları yükseltmek için radyo rölesi ve fiber optik teknolojilerinin bir kombinasyonunu kullanacak. Bir ulaşım ağının geliştirilmesi için bir teknoloji olarak RRL ve fiber arasında seçim yapan operatörler, belirli bir alanda fiberin mevcudiyetine ve ağ sahipliği maliyetine (TCO göstergesi) dayalı olarak bir karar verir. “Rusya'da her yere FOCL yerleştirmek mümkün ve tavsiye edilmiyor, bu nedenle RRL kullanımını bırakmayı planlamıyoruz. MegaFon temsilcisi Yulia Dorokhina, her özel durumda, ağı oluşturmanın ve yükseltmenin tüm olası yollarını inceliyoruz ve en uygun olanı seçiyoruz ”diye açıklıyor. Tele2 de benzer bir strateji izliyor. Tele2 temsilcisi Konstantin Prokshin, "Ekonomik olarak mümkün olduğu yerlerde radyo röle ekipmanı kullanıyoruz" diyor.

Sağladığı bağlantıların güvenilirliği nedeniyle optik fiber, örneğin erişim alanında FTTH çözümlerini dağıtırken, kamu hizmetleri ve sabit iletişim için giderek daha fazla kullanılmaktadır. Buna karşılık RRL, baz istasyonlarını bağlamak için ana teknolojidir, avantajları hız, düşük dağıtım maliyeti ve verimde önemli bir artıştır. “Telsiz röle iletişimi, ağımızdaki baz istasyonlarını FOCL ile birlikte bağlamanın ana yoludur. Bu bağlantı yöntemini şimdi kullanıyoruz ve gelecekte kullanmayı planlıyoruz. Aynı zamanda, ulaşım ağının etkili bir hedef mimarisini sağlayan, şehirlerdeki ve düğüm noktalarındaki konumlara fiber optik hatlar inşa ediyoruz” -

PJSC VimpelCom Ağ Geliştirme Direktörü Sergey Knyshev yorum yapıyor.

Ericsson'un tahminlerine göre, 2020 yılına kadar dünyadaki tüm baz istasyonlarının yaklaşık %65'i iletim ortamı olarak RRL'yi kullanacak (optik fiberin penetrasyon derecesinin düşük olduğu Çin, Japonya, Güney Kore ve Tayvan hariç). yüksek). Aynı zamanda, 2020'de yeni dağıtılan RRL sistemlerinin yaklaşık %20'sini oluşturacak olan E-bandı frekans aralığı en aktif şekilde geliştirilecektir. O zamana kadar, yeni dağıtılan RRS için geleneksel 6-42 GHz frekans bantlarının payı %70 olacaktır. Ancak, RRL'nin popülaritesi bölgeden bölgeye büyük farklılıklar gösterecektir. Örneğin, 2020 yılına kadar Kuzey Amerika'da RRL ile bağlanan baz istasyonlarının sayısı %20'ye, Hindistan'da ise bu rakam %70'e ulaşacak. Böylesine önemli bir fark, tarihsel olarak gelişmiştir ve esas olarak telekomünikasyon piyasalarının olgunluk derecesi ve sabit hat hizmetlerinin mevcudiyeti ile ilgilidir.

Kullanılan frekans aralıkları


Şu anda, radyo röle iletişimi için yaklaşık 40 GHz'lik bir bant kullanılmaktadır, ancak dünyanın tüm ülkelerinde tam olarak mevcut değildir. RRL'de, her biri kendi özelliklerine sahip 5 aralık ayırt edilir:

6-13 GHz Bunlar düşük frekans bantlarıdır, yağmura karşı daha az hassastırlar ve bu nedenle yağmurlu bölgelerde uzun transit kesimlerde kullanılırlar.

Bu aralıktaki bant genişliği sınırlıdır, ancak birkaç kanalın toplanmasıyla sorun çözülür. En yaygın kullanılan bant 7 GHz'dir, daha az popüler olan 6 GHz ve 8 GHz'dir. Bu spektrumun üst kısımlarında dünyanın büyük bir bölümünde 13 GHz, Kuzey Amerika'da ise 11 GHz kullanılmaktadır. 10 GHz bandı, öncelikle Orta Doğu'da işletilmektedir.

15-23 GHz Bu frekanslar artık dünyanın birçok yerinde kullanımda ve önümüzdeki yıllarda da önemli bir rol oynamaya devam edecek. Bu bantlar son zamanlarda daha geniş kanallar kullanmıştır ve bu, spektrum verimliliğini artıran teknolojilerle birleştiğinde gelecekte ağ kapasitesini artıracaktır.

26-42 GHz Bu aralıklarda hem yaygın olarak kullanılan hem de hiç kullanılmayan frekanslar vardır. Avrupa'da operatörler 38 GHz bandında faaliyet gösteriyor ve gelecekte de durum değişmeyecek. 26 GHz bandı da operatörler tarafından kullanılıyor ve 28 GHz ve 32 GHz bantlarındaki frekanslara artan bir ilgi var. 56 MHz ve 112 MHz frekans kanalları, gigabit veri aktarım hızları sağlayabildikleri için büyük beklentilere sahiptir.

60 GHz V-bandı (58,25-63,25 GHz), büyük kanal genişlikleri nedeniyle yüksek verim ve yüksek zayıflama nedeniyle düşük parazit sağladığı için küçük hücre uygulamaları için idealdir. Şimdiye kadar, 60 GHz bandı aktif olarak kullanılmadı çünkü küçük hücre sokak ağları geniş ölçekte konuşlandırılmadı. Bazı ülkelerde, operatörler şimdiden bu aralıkta RRL ağları oluşturmaya başladılar, ancak dünyanın birçok yerinde durumu belirsizliğini koruyor. Artık önemli olan bu aralığın paylaşımının düzenlenmesine karar vermek, operatörlerin ve farklı servislerin birbirlerinin işine karışmaması.

70/80 GHz Son yıllarda, ana avantajı çok yüksek verim sağlama yeteneği olan E-bant bandında artan sayıda dağıtım olmuştur. Bu frekanslar, 2-5 km gibi nispeten kısa bir mesafede veri iletmek için kullanılır, ancak bu, kentsel koşullar için yeterlidir. Birçok ülkede, bu aralıkta operatörlerin ilgisini çeken basitleştirilmiş bir lisanslama rejimi vardır.

“Yeni inşaat durumunda, kentsel koşullarda oldukça popüler bir çözüm, bir dizi faktör nedeniyle lisanssız 60, 70/80 GHz (V-bandı, E-bandı) frekans bantlarının kullanılmasıdır: göreceli basitlik ekipmanın kendisi, verimlilik, çok yönlülük, kullanımın bildirim niteliği”, - "Rostelecom" şirketinin temsilcisi Andrey Polyakov açıklıyor.

VimpelCom Ağ Geliştirme Direktörü Sergey Knyshev, "En modern IP tabanlı RRL ekipmanı türlerini ve yeni teknolojileri kullanıyoruz: yüksek frekans bantlarında geniş bant RRL ve RRL - lisanssız bantlar kullanıldığında yüksek hızlar sağlayan Eband, Vband," diyor. PJSC.

Şu anda, E-bandı aralığında, RRL ekipmanı 5 Gbps'ye kadar hızlarda veri iletimi sağlama yeteneğine sahiptir. Özellikle, bu yılın Şubat ayından bu yana, Orange Group'un bir parçası olan Mısırlı operatör Mobinil'in ağında bu tür hızlar mevcut. Operatör Ericsson MINI-LINK 6352 sistemlerini kullanıyor Ericsson'un Orta Doğu ve Afrika bölgesi başkanı Rafiah Ibrahim, “E-bant bant genişliği yüksek ağ verimi sağlıyor” diye açıklıyor. "MINI-LINK 6352 sistemlerinin kullanılması, LTE kapsamını iyileştirmemize ve Mobinil ağındaki veri aktarım hızını önemli ölçüde artırmamıza olanak sağladı."

Genel olarak, radyo röle iletişiminin beş aralığının her biri, tam olarak kullanılması için mevzuatta ayarlamalar yapılması gereken büyük bir potansiyele sahiptir. V-bandı, E-bandı, XPIC, MIMO ve ETSI sınıf 4 gibi ultra yüksek performanslı antenler kullanarak, mevcut frekans spektrumunu daha verimli kullanabilir ve ağ kapasitesini artırabilirsiniz. Sergey Knyshev, "Geleneksel bantlarda, ağın verimini ve güvenilirliğini artıran uyarlanabilir modülasyon, XPIC ve diğer teknolojileri kullanmaya başladık" diyor.

Ayrıca W-bandı (92-114,5 GHz) ve D-bandı (141-174,8 GHz) kullanımına ilişkin tartışmalar devam etmektedir. Özellikle Ericsson ve Chalmers Teknoloji Üniversitesi, yakın zamanda 140 GHz bandında 40 Gbps hızında veri iletebilen bir yonga seti gösterdi.

RRL için Beklentiler


Kullanım kolaylığı, hızlı dağıtım ve yüksek verimli ağlar tüm sektörlerde talep görmektedir. RRL, konut ve altyapı sektöründe yüksek bant genişliğinin önemli olduğu SCA DA trafiğini taşımak için kullanılır. Güvenilirliği ve esnekliği nedeniyle RRL, özellikle polis olmak üzere kamu hizmetlerinin çalışmalarında kullanılmaktadır. RRL, optik fiberi tamamlayan bir teknoloji olarak kurumsal ağlarda da kullanılmaktadır. ISP'ler evlere hizmet sağlamak için radyo rölesi kullanıyor çünkü bu tür ağlar kısa sürede kurulabilir ve İnternet erişim hizmetlerinin sağlanmasından hızla gelir elde etmeye başlamanıza izin verir. RRL, karasal televizyon yayınlamak için giderek daha fazla kullanılıyor, bu teknoloji özellikle analogdan dijital yayıncılığa geçişle bağlantılı olarak önemli hale geldi. Ek olarak, RRL, iletim istikrarını ve veri korumasını sağlamanın gerekli olduğu çoklu hizmet ağlarının oluşturulmasında kullanılır.

“RRL'nin kapsamı, bölgesel ve şehir iletişim hatları segmentinin yanı sıra erişim hatları segmentine giderek daha fazla kayarak dönüşüyor. Rostelecom'un bir temsilcisi Andrey Polyakov, geleneksel ana hat RRL'leri esas olarak kuzey bölgelerinde kullanılmaya devam ediyor, ancak rolleri, böyle bir değiştirmenin mümkün ve ekonomik olarak mümkün olduğu yerlerde optik teknolojiler lehine giderek azalıyor, diyor. - RRL, bence, nüfus yoğunluğunun düşük olduğu ve buna bağlı olarak trafikte öngörülen hafif bir artışa sahip kuzey bölgelerinde ve ayrıca bölgelerin doğal özelliklerinden (dağlar, permafrost, dengesiz topraklar) gelişme beklentileri olabilir. Rusya Federasyonu'nun orta bandına kıyasla fiber optik hat döşeme maliyetini artırın. Ayrıca, RRL, FOCL döşemenin neredeyse imkansız olduğu yerlerde - çeşitli doğa koruma alanları ve rezervler - talep edilebilir.

RRL Ağ Dağıtım Seçenekleri


Mikrodalga ağlarını dağıtmak için birçok seçenek vardır. Aynı zamanda seçilen dağıtım senaryosu, baz istasyonları ve ağ bakım maliyetlerinden performans ve yükseltme seçeneklerine kadar operasyonun tüm yönlerini etkiler. Bunun bir yolu, mevcut ihtiyaçlara göre kademeli olarak oluşturulan sabit konfigürasyonlu pizza kutularına benzer şekilde atlamalı atlamadır. Ağ düğümleri aynı zamanda, onları genişletmeyi kolaylaştıran ve verimi artıran modüllerdir. Bu yaklaşımın değeri, her adımın minimum fiyatının garantisi ve sonuç olarak en iyi TCO göstergesidir. Bu modelin dezavantajı, sonunda tamamen farklı satıcılardan gelen ekipmanlardan oluşan bir ağ elde edebilmenizdir.

Ağ düğümü konseptinin faydalarını tam olarak anlayabilmek için Ericsson, altı farklı satıcının radyo röle ekipmanına dayalı 109 sekmeden oluşan tipik bir düğüm ağı kümesi üzerinde çalıştı. Ağı tasarlarken, merkezi düğümün tüm RRL düğümlerinden gelen tüm trafiği topladığı bir yıldız topolojisi kullanıldı. Aynı zamanda, artan 3G ve 4G trafiğinin desteğini dikkate alan küme için beş yıllık bir modernizasyon planı sağlandı.

Üç model geliştirilmiştir:

Adım adım (hop-by-hop) modeli,

Ağ düğümlerini kullanarak modelleme,

Her iki seçeneği birleştiren bir model.

Ağ geliştirme planı aşağıdaki aşamalardan oluşuyordu:

3G veri hızı artışı: Her yıl %10'luk ek bir artışla ilk yılda 30 Mbps;

4G ağ genişletme: İlk yılda 10 MHz, ikinci ve üçüncü yılda 10+10 MHz, dördüncü ve beşinci yılda 10+20 MHz.

Araştırma sonucunda, ağ düğümlerinin kullanımının, yeni işlevlerin adım adım uygulandığı bant genişliğini artırmanın en etkili ve en ucuz yolu olduğu ortaya çıktı. Düğümlerden oluşan bir ağı beş yıl kullandıktan sonra maliyetler %40 oranında azaldı. Bu, ekipmanın yeniden kullanılması yoluyla elde edildi ve yeni ekipman ve bileşenlerin satın alınmasıyla ilgili maliyetlerden tasarruf sağlandı. Aynı zamanda, ağ geliştikçe, adım adım model, tüm ekipmanların tamamen değiştirilmesinin yanı sıra baz istasyonlarının ve kabloların yükseltilmesini gerektirdi. Anahtarları, fanları, güç kaynaklarını ve işlemcileri paylaşmak, güç tüketimini azalttı ve bu nedenle mevcut siteleri genişletirken donanım maliyetlerini düşürdü.

Düğüm tabanlı model, ekipman miktarında üç kat azalma sağladı. Bu, ağın çalışmasını desteklemek için operasyonların ve süreçlerin basitleştirilmesiyle sonuçlanmış, bu da sonuçta işgücü ve maliyetlerde azalma ile sonuçlanmıştır. Performans sorunlarını ve ekipman arızalarını çözmek için gereken süre azaltılarak da maliyet tasarrufu sağlandı. Ayrıca mevcut ekipmanların yükseltilmesi aktif olarak kullanılmış ve bu da olası maliyetleri azaltmıştır. Ek olarak, ekipman sayısındaki azalma, izleme süreçlerini iyileştirdi ve arızalardan sonra ağı eski haline getirmek için gereken süreyi ve kullanıcı performansını iyileştirmek için harekete geçmek için gereken süreyi en aza indirdi.

Yukarıdakilerin hepsine ek olarak Ericsson, test sırasında düğüm modelinin artımlı modele göre üç kat daha az yer kaplaması gerektirdiğini buldu. Düğümlü model ile raf sayısını azaltmak, dolap satın alımında tasarruf etmenizi sağlar. Gerçek şu ki, birçok yerde kabinlerin ve ilgili altyapının maliyeti, nakliye ekipmanının maliyetini aşabilir ve düğüm yaklaşımına dayalı bir ağ oluştururken bu maliyetlerden kaçınılabilir. Bu model ayrıca beş yıllık bir süre içinde OPEX'i önemli ölçüde azaltır, çünkü daha az ekipman kurmak daha az alan gerektirir, bu da daha düşük kiralama maliyetleri ve daha düşük enerji tüketimi sağlar.

Yerli radyo rölesi endüstrisi 50 yaşın üzerindedir. Gelişimi sırasında endüstri beklenen konumlara ulaşmıştır. Bugün, radyo röle kanalları (RRL), geniş alanları ve karmaşık bir jeolojik yapıya sahip alanları kapsayan, düşük altyapılı uzak alanlar sağlamada kendilerini kanıtlamıştır. Kablolu teknolojiden göze çarpan farklar arasında daha düşük ekipman bütçesi yer alır.

Radyo röle iletişimi, kablosuz iletişim kanallarını ifade eder, ancak iyi bilinen WI-FI ile karıştırılmamalıdır. Farklılıklar:

  • RRL'de yedekli kanallar oluşturulur ve toplama uygulanır. Teorik olarak, iletişim menzili kavramı radyo röle istasyonları için geçerli değildir, çünkü röle mesafesi kule sayısına bağlıdır;
  • yüksek verim;
  • Tam kanal çift yönlü çalışın;
  • Kendi (yerel) aralıklarının ve yüksek performanslı modülasyonların kullanımı.

Radyo röle iletişim hatlarının kullanımı

Radyo röle iletişim hatları, çeşitli endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Genel olarak, kablosuz kanallar kablolu çok kanallı telefon ağlarının yerini alır. Kırgızistan, radyo röleli iletişim hatlarının uzunluğu açısından liderliğini sürdürüyor. RRL'nin kullanılması, Cumhuriyet genelinde dağlık arazinin baskın olmasından kaynaklanmaktadır. Modern iletim hatları ile donatmanın ikinci yönü televizyondur. Ortalama yayın yarıçapının 100 kilometre olduğu düşünüldüğünde, federal kanallar sözde yazılımsız televizyon merkezlerinin yapımında giderek daha fazla ustalaşıyor.

RRL kablosuz iletişim, İnternet sağlayıcıları, hücresel operatörler tarafından aktif olarak kullanılmaktadır. Kurumsal iletişimin organizasyonu için radyo aktarma kanallarının kullanımı bilinmektedir. WI-FI'dan daha büyük bütçe ve lisans alma ihtiyacı nedeniyle, RLL'ye küçük ve orta ölçekli işletmeler ve bireyler erişemez. Komplekslerin zorlu iklim koşullarında bile çalışabileceği dikkate alındığında, ekipmanın hizmet ömrü 30 yıla ulaşmaktadır.

Geleneksel ana tip RRL, yavaş yavaş şehir hatları segmentine geçerek yerini fiber optik hatlara bırakıyor. Ancak, bu tür adımlar proje bütçesi üzerinde mutabakat gerektirir. RRL'nin trafik tahminine ihtiyaç duyulmayan, seyrek nüfuslu kuzey bölgelerinde kullanımı koşulsuzdur.

Şu anda RRL dağıtım uygulamasında iki tür teknoloji kullanılmaktadır. İlki PDH – Plesiochronous Digital Hiyerarşi. Bu sinyal iletimi organizasyonu ile 32 kanal modlarında veya 2 ila 139 Mbps hızında çoğullamada hız sağlanır. Eski radyo röle teknolojisi olarak kabul edilir. Önceki nesil, SDH standardı ile değiştirildi. Dijital zamanlama hiyerarşisi, STM taşıma modülleri aracılığıyla daha sağlam iletişim bağlantıları sağlar. Bu aralıktaki akışların hızı 155 Mbps ile 160 Gbps arasında değişmektedir. Standardın geliştiricilerine göre, PDH uyumlu teknolojinin veri aktarım hızı daha da yüksek olabilir.

RRL ağlarını kullanma pratiğinde, çeşitli dağıtım seçenekleri kullanılır. En popüler istasyon yerleştirme senaryosu, ekipman güzergahı boyunca kulelerin adım adım yerleştirilmesidir. Hop-by-hop teknolojisinin kullanımı, mevcut konfigürasyonlarda hızlı bir şekilde değişiklik yapma veya eski ekipmanı yükseltme yeteneği sağlar.

Yapım ilkesi, kullanılan ekipman, uygulama

Sinyallerin uzun mesafelere iletilmesini sağlayan ana bileşenler, görüş hattı radyo röle hatlarıdır. Görevleri, mesajların tüketiciye dijital formatta iletilmesi, televizyon ve ses yayınlarının yayınlanması sırasında istikrarlı iletişimin sağlanmasını içerir. Dalga spektrumunun bileşimi, santimetre ve desimetre dalga aralıklarını içerir.

Kullanılan görüş hattı menzillerinde, atmosferik ve insan yapımı kaynaklı girişim gözlenmez. 30 GHz spektrum genişliğinde çalışan en yakın istasyonlar arasındaki mesafe, kulelerin yüksekliğine ve konumdaki araziye bağlı olarak hesaplanır.

Bilgileri bir frekansta veya çift yönlü olarak iletmek için bir dizi ekipman kullanılır. Bunlar, karşılık gelen tipteki sinyalleri iletmek için tasarlanmış bir radyo gövdesi (geniş bant genişliğine sahip bir kanal), bir telefon gövdesi ve bir TV gövdesidir. Bir ekipman kompleksi inşa etmenin topolojisi, üç seviyeli bir sistemle temsil edilir:

Radyo röle iletişimi, ulusal ekonomi alanlarında geniş uygulama bulmuştur. Geçiş ilkesi, büyük şirketlerin yerel ağlarını organize etmek ve oluşturmak için aktif olarak kullanılır. İletilen sinyallerin güvenilirliği ve güvenilirliği, birlikleri kontrol etmek ve ticari iletişimleri düzenlemek için kullanılır.

RRL teknolojisinin avantajları, çok sayıda uzak tesise sahip endüstrilerin altyapısına başarıyla dahil edilmektedir. Bunlar havaalanları, demiryolu ve deniz ulaştırma bakanlıklarıdır. Veri iletim sistemlerinin yapımında somut kalan tek dezavantaj, tekrarlayıcılar arasında doğrudan görünürlük sağlama ihtiyacıdır. Bu gereklilik, teknik ekipman hizmetleri için bir takım koşullar belirlemekte, ara istasyon sayısını artırma ihtiyacından dolayı proje bütçesini artırmaktadır.