L E C T I O N 16

Сэдэв:

Сахилгын талаархи лекцийн текст:"Цахилгаан холбооны онол"

Калининград 2013 он

27-р лекцийн текст

сахилга батаар:"Цахилгаан холбооны онол"

"Дохионы давтамж, хугацаа, фазын тусгаарлалт"

Оршил

Харилцаа холбооны системийн хамгийн үнэтэй элемент бол холбооны шугам юм. Дамжуулах системд нийтлэг орчин нь коаксиаль, тэнцвэржүүлсэн эсвэл оптик кабель, агаарын холболтын кабель эсвэл радио холбоос байж болно. Физик хэлхээг нягтруулах, тэдгээрийн дагуу хэд хэдэн терминалын харилцаа холбооны хэрэгслээс мэдээллийг нэгэн зэрэг дамжуулах шаардлагатай байна. Холбооны шугамын битүүмжлэлийг битүүмжлэх төхөөрөмжийн тусламжтайгаар гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ нь дамжуулагчтай хамт үүсдэг. олон суваг дамжуулах систем.

Олон суваг дамжуулах систем(ЖДҮ)-ийг нийт гэж нэрлэдэг техникийн хэрэгсэл, нэг физик хэлхээ эсвэл холбооны шугамаар хоёр ба түүнээс дээш дохиог нэгэн зэрэг бие даасан дамжуулалтыг хангах.

Олон сувгийн харилцаа холбоонд FDM болон TDM ашигладаг. Сувгуудын кодын хуваалт нь хөдөлгөөнт радио холбооны системд хэрэглэгдэхүүнийг олдог.

FDM-ийн тусламжтайгаар харилцааны суваг бүрт тодорхой давтамжийн спектрийг (хамтлаг) хуваарилдаг. TRC-ийн үед анхдагч дохионы талаарх мэдээллийг агуулсан маш богино импульсийн импульсийн дарааллыг харилцааны шугамд дамжуулдаг.

FDM MSP нь аналог систем, VDM MSP нь тоон систем юм.

Эдгээр зорилгын үүднээс олон хандалт, нягтаршил бүхий системийг бий болгож байна. Орчин үеийн харилцааны үндэс нь эдгээр системүүд юм.

Дохионы давтамжийн хуваагдал

Функциональ диаграм хамгийн энгийн системСувгийг давтамжаар хуваах олон сувгийн харилцааг Зураг дээр үзүүлэв. нэг

Гадаад эх сурвалжид давтамжийг хуваах (FDMA) гэсэн нэр томъёог сувгийн давтамжийг хуваах (FCD) зарчмыг илэрхийлэхэд ашигладаг.

Нэгдүгээрт, дамжуулагдсан мессежийн дагуу эрчим хүчний спектртэй анхдагч (бие даасан) дохионууд нь суваг бүрийн дэд дамжуулагчийн давтамжийг өөрчилдөг. Энэ ажиллагааг суваг дамжуулагчийн модулятор , ,..., гүйцэтгэдэг. Давтамжийн шүүлтүүрүүдийн гаралтын үед олж авсан сувгийн дохионы спектрүүд нь ,..., давтамжийн зурвасыг тус тус эзэлдэг бөгөөд энэ нь ерөнхий тохиолдолд зурвасын спектрээс өргөнөөрөө ялгаатай байж болно, ,..., . FM гэх мэт өргөн зурвасын модуляцтай бол спектрийн өргөн , өөрөөр хэлбэл ерөнхийдөө . Хялбар байхын тулд бид AM-OBP-ийг ашигладаг гэж үзэх болно (FDM-тэй аналог SP-д заншилтай байдаг), i.e. болон .

Дохио үүсэх үндсэн үе шатууд, түүнчлэн дамжуулах явцад эдгээр дохионы өөрчлөлтийг авч үзье (Зураг 2).

Бие даасан дохионы спектрүүд хязгаарлагдмал гэж бид таамаглах болно. Дараа нь ,..., хамтлагууд хос хосоороо давхцахгүй байхын тулд w K дэд тээвэрлэгчийг сонгох боломжтой. Энэ нөхцөлд дохионууд; харилцан ортогональ.

Дараа нь , ,..., спектрүүдийг нэгтгэж, тэдгээрийн нийлбэр нь бүлгийн модулятор () руу очно. Энд спектрийг дамжуулагчийн давтамжийн хэлбэлзлийн тусламжтайгаар өгөгдсөн бүлгийн сувгийг дамжуулахад зориулагдсан давтамжийн мужид шилжүүлдэг, өөрөөр хэлбэл. бүлгийн дохио нь шугамын дохио болж хувирдаг. Энэ тохиолдолд ямар ч төрлийн модуляцийг ашиглаж болно.

Хүлээн авах төгсгөлд шугамын дохио нь бүлгийн демодулятор (хүлээн авагч Р) руу тэжээгддэг бөгөөд энэ нь шугамын дохионы спектрийг бүлгийн дохионы спектр болгон хувиргадаг. Дараа нь бүлгийн дохионы спектрийг давтамжийн шүүлтүүр, ,... ашиглан тус тусын сувгуудад тохирох тусдаа зурваст дахин хуваана. Эцэст нь, сувгийн демодулятор D нь дохионы спектрийг хүлээн авагчдад зориулагдсан мессежийн спектр болгон хувиргадаг.

Дээрх тайлбаруудаас харахад сувгийг тусгаарлах давтамжийн аргын утгыг ойлгоход хялбар байдаг. Аливаа бодит холбооны шугам нь хязгаарлагдмал зурвасын өргөнтэй байдаг тул олон сувгийн дамжуулалтад тус бүр суваг тус бүрд нийт зурвасын өргөний тодорхой хэсгийг хуваарилдаг.

Хүлээн авах тал дээр бүх сувгийн дохионууд нэгэн зэрэг ажилладаг бөгөөд давтамжийн хуваарь дээрх давтамжийн спектрийн байрлалд ялгаатай байдаг. Ийм дохиог харилцан хөндлөнгийн оролцоогүйгээр салгахын тулд хүлээн авагчид давтамжийн шүүлтүүр байх ёстой. Шүүлтүүр бүр нь зөвхөн энэ сувгийн дохионд хамаарах давтамжийг сулруулахгүйгээр дамжих ёстой; Бусад бүх сувгийн дохионы давтамжийг шүүлтүүр нь дарах ёстой.

Практикт энэ нь боломжгүй юм. Үүний үр дүнд суваг хоорондын харилцан хөндлөнгийн оролцоо үүсдэг. Эдгээр нь өгөгдсөн давтамжийн зурвас дахь k-р сувгийн дохионы энерги бүрэн бус концентрациас болон бодит зурвас дамжуулагч шүүлтүүрүүдийн төгс бус байдлаас болж үүсдэг. Бодит нөхцөлд шугаман бус гарал үүслийн харилцан хөндлөнгийн оролцоог харгалзан үзэх шаардлагатай, жишээлбэл, бүлгийн сувгийн шинж чанаруудын шугаман бус байдлаас шалтгаалан.

Хүлээн зөвшөөрөгдөх хэмжээнд хүртэл харилцан яриаг багасгахын тулд хамгаалалтын давтамжийн интервалыг нэвтрүүлэх шаардлагатай (Зураг 3).

Жишээлбэл, орчин үеийн олон сувгийн системд утасны холболтДамжуулагчийн давтамжийн спектр хэдий ч утасны суваг бүрт кГц зурвасын өргөнийг хуваарилдаг дуут дохиохамтлагаар хязгаарлагддаг

Сувгийг давтамжаар хуваах хамгийн энгийн олон сувгийн холбооны системийн функциональ диаграммыг Зураг 6.2-т үзүүлэв.

Зураг 6.2 - Давтамж бүхий олон сувгийн холбооны системийн функциональ диаграмм

суваг тусгаарлах

Гадаад эх сурвалжид энэ нэр томъёог сувгийн давтамжийг хуваах (FCD) зарчмыг илэрхийлэхэд ашигладаг. Давтамж хуваах үржүүлэх хандалт(FDMA).

Нэгдүгээрт, дамжуулагдсан мессежийн дагуу эрчим хүчний спектр бүхий анхдагч (бие даасан) дохионууд Г 1 (w), Г 2 (w), ..., Г Н(w) дэд дамжуулагчийн давтамжийг өөрчлөх wСуваг бүрийн K. Энэ ажиллагааг модуляторууд гүйцэтгэдэг М 1 , М 2 , ..., М Нсуваг дамжуулагч. Давтамжийн шүүлтүүрүүдийн гаралт дээр хүлээн авсан Ф 1 , Ф 2 , ..., Ф Нспектр gК( w) сувгийн дохио нь D давтамжийн зурвасыг тус тус эзэлдэг w 1, Д w 2, ..., Д wN, энэ нь ерөнхий тохиолдолд зурвасын спектрээс өргөнөөрөө ялгаатай байж болно В 1 , В 2 , ..., В Н.

Дохио үүсэх үндсэн үе шатууд, түүнчлэн дамжуулах явцад эдгээр дохионы өөрчлөлтийг авч үзье (Зураг 6.9).

Дохионы спектрүүд g 1 (w), g 2 (w),..., г Н(w) нийлбэр (S) ба тэдгээрийн олонлог g(w) бүлгийн модулятор руу очно ( М). Энд спектр байна g(w) зөөгч давтамжийн хэлбэлзлийг ашиглан w 0 нь энэ бүлгийн сувгуудыг дамжуулахад зориулагдсан давтамжийн бүсэд шилждэг, i.e. бүлгийн дохио с(т) шугаман дохио болж хувирдаг с L ( т). Энэ тохиолдолд ямар ч төрлийн модуляцийг ашиглаж болно.

Хүлээн авах төгсгөлд шугамын дохиог бүлгийн демодулятор руу (хүлээн авагч П), шугаман дохионы спектрийг бүлгийн дохионы спектр болгон хувиргадаг g¢(w). Дараа нь бүлгийн дохионы спектр нь давтамжийн шүүлтүүрийг ашигладаг Ф 1 , Ф 2 ,...,Ф Нтусдаа тууз болгон дахин хуваасан DwKбие даасан сувгуудад тохирсон. Эцэст нь, сувгийн демодуляторууд Ддохионы спектрийг хувиргах g K (w)мессежийн спектрт G¢ K (w)хүлээн авагчдад зориулагдсан.

Зураг 6.3 - Сувгуудын давтамжийн хуваагдал бүхий систем дэх спектрийн хувиргалт

Сувгийг тусгаарлах давтамжийн аргын утга нь дараах байдалтай байна: бодит холбооны шугам нь хязгаарлагдмал зурвасын өргөнтэй байдаг бөгөөд олон сувгийн дамжуулалтад тус бүр суваг бүрт нийт зурвасын өргөний тодорхой хэсгийг хуваарилдаг.

Хүлээн авах тал дээр бүх сувгийн дохионууд нэгэн зэрэг ажилладаг бөгөөд давтамжийн хуваарь дээрх давтамжийн спектрийн байрлалд ялгаатай байдаг. Ийм дохиог харилцан хөндлөнгийн оролцоогүйгээр салгахын тулд хүлээн авагчид давтамжийн шүүлтүүр байх ёстой. Шүүлтүүр бүр Ф K нь зөвхөн эдгээр давтамжийг сулруулахгүйгээр өнгөрөх ёстой wОДw К, энэ сувгийн дохионд хамаарах; Бусад бүх сувгийн дохионы давтамжийг шүүлтүүр нь дарах ёстой.

Хүлээн зөвшөөрөгдөх хэмжээнд хүртэл харилцан яриаг багасгахын тулд хамгаалалтын давтамжийн интервалууд D wХАМГААЛАЛТ (Зураг 6.4).

Зураг 6.4 - Хамгаалалтын интервал бүхий бүлгийн дохионы спектр

Орчин үеийн олон сувгийн утасны холбооны системд утасны суваг бүрт 4 кГц давтамжийн зурвасыг хуваарилдаг боловч дамжуулагдсан аудио дохионы давтамжийн спектр нь 300-аас 3400 Гц хүртэлх зурвасаар хязгаарлагддаг. спектрийн өргөн нь 3.1 кГц. Зэргэлдээх сувгуудын давтамжийн зурвасын хооронд дохионы шүүлтүүрийн үед харилцан хөндлөнгийн оролцооны түвшинг бууруулах зорилготой 0.9 кГц өргөн интервалууд байдаг. Энэ нь дохионы давтамжийг хуваах олон сувгийн холбооны системд холбооны холбоосын зурвасын өргөний зөвхөн 80 орчим хувийг үр дүнтэй ашигладаг гэсэн үг юм.

Хэд хэдэн мессежийн эх үүсвэрээс дохиог дамжуулахдаа эдгээр дохиог салгах шаардлагатай болдог бөгөөд ингэснээр хүлээн авагч тал дохио бүр аль мессежийн эх сурвалжид хамаарахыг тодорхойлж, хүлээн авагч руугаа илгээдэг. Кодын дохионы элементүүдийг дамжуулах үед ижил төстэй асуудал гардаг. Телемеханик дахь дохио эсвэл тэдгээрийн элементүүдийг салгах гурван үндсэн арга байдаг. дамжуулагч (хэлхээ), цаг хугацаа, давтамж.

At дамжуулагч тусгаарлалтмессеж бүрийн хувьд (эсвэл кодын дохионы элемент) бие даасан цахилгаан холбооны хэлхээг хуваарилдаг. Тус бүр цахилгаан хэлхээбие даасан болон зэрэгцээ мессеж дамжуулах боломжтой. Мессеж дамжуулахдаа туйлын гүйдлийн тэмдэглэгээг ашигладаг дамжуулагч тусгаарлалттай системийг авч үзье (Зураг 2.9). Зурвасын эх үүсвэр бүрийн дохиог дамжуулах нь шугаман утсанд аль нэг чиглэлийн байрлалаас хамаарч хоёр байрлалтай товчлууруудаар хийгддэг. шууд гүйдэл. Хүлээн авагч нь туйлширсан цахилгаан соронзон реле юм. Мэдээллийн эх үүсвэр бүрээс мэдээлэл дамжуулах нь өөрийн утсан дагуу явагддаг, буцах утас нь бүх сувагт нийтлэг байдаг. Харилцаа холбооны шугамыг хэмнэлтгүй ашиглах нь 3-5 км-ээс дээш урттай харилцаа холбооны шугамын телемеханикийн хувьд энэ тусгаарлах аргыг ашиглахыг бараг үгүйсгэдэг. Алсын удирдлагатай системд дохиог салгах жинхэнэ дамжуулагч аргыг ашигладаг.

Цагаан будаа. 2.9. Дохио дамжуулагчаар тусгаарлах схем

At цагийн хуваалтдохионы (шахалт) мессежийн эх үүсвэр бүрийг ээлжлэн холбооны шугамаар хангадаг: t1 хугацааны интервалын хувьд эхний эх үүсвэрийн дохиог дамжуулдаг, t2 хугацааны интервалд - хоёр дахь гэх мэт (Зураг 2.10, нь таван эх сурвалжаас дамжуулалтыг харуулдаг). Энэ зургаас үзэхэд цагийг хуваах үед эх үүсвэр бүрийн дохио нь өөр эх үүсвэрийн дохиогоор бус өөрийн гэсэн хугацааны интервалыг эзэлдэг. Бүх эх үүсвэрээс дохио дамжуулахад зориулагдсан хугацааг мөчлөг гэж нэрлэдэг.

Зураг 2.10. Цаг хуваах тайлбар

a) цаг хугацааны тэнхлэгт сувгуудыг тусгаарлах.

в) сүлжээг ашиглан синхрончлолын аргыг хэрэгжүүлэх

Түр зуурын аргыг хэрэгжүүлэхийн тулд телемеханик төхөөрөмжүүдийн дамжуулах, хүлээн авах зангилаанууд нь одоогийн байдлаар контактгүй элементүүд дээр хийгдэж байгаа фазын шилжүүлэгч төхөөрөмж (дистрибьютор) ашиглан холбооны шугамд ээлжлэн холбогддог. Илүү тодорхой болгохын тулд Зураг дээр. 2.10,б нь холбоо барих дистрибьютерийг ашигладаг дохионы цагийн хуваарь бүхий телемеханик системийг харуулж байна - алхам хайгч (SHI). Мэдээлэл дамжуулахдаа гүйдлийн туйлын чанарыг ашигладаг. Эх сурвалж бүрийн мессежийг хяналтын товчлуурын байрлалаар тодорхойлдог бөгөөд туйлширсан төхөөрөмжүүдийг хүлээн авагч талд код тайлах төхөөрөмж болгон ашигладаг. Дистрибьютерийн үйл ажиллагааны нэг мөчлөгийн хувьд мэдээллийн бүх эх сурвалжаас ирсэн мессежийг цаг хугацаанд нь дараалан дамжуулдаг. Цаг хуваах төхөөрөмжүүд нь мөчлөгийн дагуу ажиллах боломжтой эсвэл үе үе. Циклийн горимд системүүд тасралтгүй ажилладаг; хааяа горимд мэдээлэл хуримтлагдах эсвэл шаардлагатай үед дамждаг; үлдсэн хугацаанд дистрибьюторууд ажилладаг. анхны төлөвмөн суваг сольж болохгүй.

Дохио найдвартай, үнэн зөв тусгаарлах гол нөхцөл бол дистрибьютерийн нийтлэг горимын хатуу хуваарилалт юм. Үүнийг хийхийн тулд мөчлөгийн системд синхрончлолын гурван үндсэн аргыг ашигладаг. нийтлэг сүлжээ, цикл ба алхам алхмаар.

Нийтлэг сүлжээтэй синхрончлох үед (Зураг 2.10, в) дистрибьютерийн хөтчүүд (PR) нь нийтлэгээс тэжээгддэг цахилгаан сүлжээ 50 Гц, синхрон тэжээлийн хангамж гэж нэрлэдэг. Нэг эрчим хүчний системийн сүлжээг ихэвчлэн ийм эх үүсвэр болгон ашигладаг. Энэ аргыг харьцангуй богино (20 км хүртэл) холбооны шугамд (CL) ашиглаж болно. Эдгээр шугамуудад эрчим хүчний системд холбогдсон ачааллын өөрчлөлтийн улмаас цаг хугацааны явцад нийтлэг горимын цахилгаан хангамж, улмаар түгээгчдийн нийтлэг горимын ажиллагаа зөрчигдөж болзошгүй юм.

Циклийн синхрончлолын тусламжтайгаар дамжуулах болон хүлээн авах тал дээр байрлах дистрибьютерийн хөтчүүд нь ижил давтамжтай тохируулагдсан тусгай хяналтын импульсийн генераторуудтай холбогддог. Гэсэн хэдий ч генераторуудын харилцан зөв тохируулгатай байсан ч дистрибьютерийн байрлал дахь үл нийцэл нь цаг хугацааны явцад хуримтлагдах болно. Тохиромжгүй байдлыг арилгахын тулд нэг мөчлөгт нэг удаа дистрибьюторууд анхны байрлалдаа тохируулан синхрончлохоос өөр аргагүй болдог.

Алхам синхрончлолд дамжуулагч тал дээр импульсийн генераторыг ашигладаг бөгөөд энэ нь хавхлагыг хоёуланг нь сольж өгдөг. Дистрибьюторуудын алхам бүрт тусгай синхрончлолын импульс дамжуулах шаардлагатай байдаг.

Телемеханик системийн үйл ажиллагааны хааяа горимд эхлүүлэх-зогсоох синхрончлолыг ашигладаг бөгөөд үүнийг мөчлөгийн өөрчлөлт гэж үзэж болно.

At давтамжийн хуваагдал(шахалт) мессежийн эх үүсвэр бүрт тодорхой давтамжийн зурвасыг хуваарилдаг: эхний эх үүсвэр - давтамжийн зурвас ∆F 1, хоёр дахь нь - ∆F 2 гэх мэт (Зураг 2.11, а). Янз бүрийн мессежийг дамжуулахад ашигладаг давтамжийн зурвасууд давхцдаггүй. Энэ тохиолдолд бүх мессежийн эх үүсвэрийн дохиог холбооны шугамаар нэгэн зэрэг дамжуулдаг. Зураг дээр. 2.11б нь хоёртын дохиог дамжуулах давтамж хуваах системийн блок диаграммыг үзүүлэв. Эх сурвалж бүрээс ирсэн мэдээ нь шугамын дагуу дамждаг е тодорхой давтамжийн синусоид дохио генераторууд G. үүсгэсэн харгалзах давтамжийн хэлбэлзэл илгээх байхгүй 0, хэлбэлзэл илгээх - 1. хэлбэлзлийг холбооны шугамд нэгтгэн дүгнэнэ. Илгээмжийг мессежийн эх үүсвэрээс салгах ажлыг хүлээн авагч талд PF зурвас дамжуулагч шүүлтүүрээр гүйцэтгэдэг бөгөөд тэдгээрийн гаралтыг B Шулуутгагчаар дамжуулан гүйцэтгэх реле R-тэй холбодог.

Зураг.2.11. Дохио тусгаарлах давтамжийн аргын тайлбар

a) давтамжийн тэнхлэг дээрх сувгуудын байршил

б) функциональ диаграмсистемүүд

Уран зохиол

1. Стригин В.В. "Автоматжуулалт ба компьютерийн технологийн үндэс". М. Дээд сургууль. 1977

2. Грицевский П.М. гэх мэт "Автоматжуулалт, импульс ба компьютерийн технологийн үндэс". M. Радио ба харилцаа холбоо. 1987 он

3. Чекваскин А.Н. гэх мэт "Автоматжуулалтын үндэс". М.Энержи. 1977

4. Гордин В.С. гэх мэт "Нисэхийн автоматжуулалтын үндэс". М.Оборонизд. 1972

5. Аскерко В.С. гэх мэт "Нисэхийн автоматжуулалтын үндэс". М.Оборонизд. 1972

6. Шишмарев В.Ю.“Системийн ердийн элементүүд автомат удирдлага". 4-р хэвлэл М .: "Академи" хэвлэлийн төв, 2009 он.

7. Келим. Ю.М. Автомат удирдлагын системийн ердийн элементүүд. М.: ФОРУМ: INFRA-M, 2002.

1. Сэдэв 1.1. Автоматжуулалтын тухай үндсэн ойлголтууд……………………………….…3

2. Сэдэв 1.2. Хэмжих хувиргагч (мэдрэгч)………………………9

3. Сэдэв 1.3. Цахилгаан реле………………………………………………..28

4. Сэдэв 1.4. Соронзон өсгөгч……………………………………………..32

5. Сэдэв 1.5.Автоматжуулалтын системийн ердийн динамик холбоосууд……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

6. Сэдэв 1.6. Автомат системийн тогтвортой байдал, чанар……………..43

7. Сэдэв 2.1. Хувьсах гүйдэл дээрх өнцгийн шилжилтийг алсаас дамжуулах систем…………………………………………………………..48

8. Сэдэв 2.2. Хувьсах гүйдлийн хяналтын систем……………………………51

9. Topic 2.3. Telemechanical systems of automatic control and monitoring…………………………………………………………………………….53

At давтамж хуваах сувгууд(FDM) дамжуулах зурвас бүр нь стандарт PM сувгийн давтамжийн зурвасыг эзэлдэг. Бүлэг дохио үүсгэх явцад сувгийн дохио бүрд бусад дохионы спектртэй давхцдаггүй давтамжийн зурвасыг хуваарилдаг. Дараа нь нийт зурвасын өргөн Н-сувгийн бүлэг -тэй тэнцүү байх болно. Нэг талын зурвасын модуляцийг ашигладаг бөгөөд суваг дохио бүр давтамжийн зурвасыг эзэлдэг гэж үзвэл бүлгийн дохионы спектрийн хувьд бид олж авна.

Бүлэг дохиог шугамын дохио болгон хувиргадаг s l (t)ба холбооны шугамаар (дамжуулах зам) дамждаг. Хүлээн авах тал дээр шугаман дохиог бүлгийн дохио болгон хувиргасны дараа сүүлийнх нь зурвас дамжуулах сувгийн шүүлтүүрийн тусламжтайгаар Ф. руу(11.1-р зургийг үз) зурвасын өргөн ба демодулятор Д руумессежийг хүлээн авагчид илгээдэг сувгийн мессеж болгон хувиргадаг.

Хүлээн авах төхөөрөмжийн оролт руу би-бүх сувгийн дохио Нсувгууд. Харилцан хөндлөнгийн оролцоогүйгээр дохиог салгахын тулд шүүлтүүр тус бүр Ф бизөвхөн тухайн давтамжид хамаарах давтамжийг сулруулахгүйгээр өнгөрөх ёстой би--р суваг; Бусад бүх сувгийн дохионы давтамжууд Ф бидарах ёстой. Туузан дамжуулагч сувгийн шүүлтүүрүүдийн тохиромжгүй шинж чанаруудаас шалтгаалан сувгуудын хооронд харилцан хөндлөнгийн холбоо үүсдэг. Эдгээр хөндлөнгийн оролцоог хүлээн зөвшөөрөгдөх хэмжээнд хүртэл бууруулахын тулд сувгийн хоорондох хамгаалалтын давтамжийн интервалыг нэвтрүүлэх шаардлагатай. Орчин үеийн олон сувгийн телефон холбооны системд суваг бүрт 4 кГц давтамжийн зурвасыг хуваарилдаг боловч дамжуулагдсан ярианы дохионы давтамжийн спектр нь 300 ... 3400 Гц зурвасаар хязгаарлагддаг, өөрөөр хэлбэл дохионы спектрийн өргөн нь 3.1 кГц байна. Тиймээс энэ тохиолдолд = 0.9 кГц. Энэ нь олон сувгийн FDM системд дамжуулах замын зурвасын өргөний 80 орчим хувийг үр дүнтэй ашигладаг гэсэн үг юм. Нэмж дурдахад бүлгийн бүх замын шугаман байдлыг маш өндөр түвшинд байлгах шаардлагатай.

At цаг хуваах сувгууд(TSC) дамжуулагч ба хүлээн авагчийн синхрон шилжүүлэгчийн тусламжтайгаар бүлгийн замыг олон сувгийн системийн суваг бүрийн дохио дамжуулахад ээлжлэн өгдөг. Бүтцийн схем TRC-тэй олон сувгийн дамжуулах системийг Зураг 11.2-т үзүүлэв.

Цаг хугацааны хувьд давхцдаггүй модуляцлагдсан импульсийн дарааллыг (жишээлбэл, далайцаар) TDM-тэй системд сувгийн дохио болгон ашигладаг. Сувгийн дохионы багц нь бүлгийн дохио үүсгэдэг.

Цагийн хуваалтаар сувгууд хоорондын харилцан яриа үүсэх боломжтой бөгөөд энэ нь үндсэндээ хоёр шалтгаанаас үүдэлтэй. Эхний шалтгаан нь дамжуулах замын давтамжийн хариу үйлдэл ба фазын хариу урвалын төгс бус байдал, хоёр дахь нь дамжуулагч болон хүлээн авагч талуудын унтраалгауудын синхрончлолын төгс бус байдал юм. TRC-ийн үед харилцан хөндлөнгийн оролцооны түвшинг бууруулахын тулд хамгаалалтын хугацааны интервалыг нэвтрүүлэх шаардлагатай. Энэ нь суваг бүрийн импульсийн үргэлжлэх хугацааг багасгах, үүний үр дүнд дохионы спектрийг өргөжүүлэх шаардлагатай. Тиймээс олон сувгийн утасны холбооны системд давтамжийн зурвасыг үр дүнтэй ашигладаг Ф Б=3100 Гц. Котельниковын түүвэрлэлтийн теоремын дагуу хамгийн бага утгатүүврийн хурд f D = 2f V= 6200 Гц. Гэсэн хэдий ч, бодит системд хүн сонгоно е Д\u003d 8 кГц (маржинтай).

Онолын хувьд TDM ба FDM нь давтамжийн спектрийг ашиглах үр ашгийн хувьд ижил төстэй боловч бодит нөхцөлд TDM-тэй системүүд нь салгах үед харилцан хөндлөнгийн оролцоог бууруулахад бэрхшээлтэй тул энэ үзүүлэлт дэх FDM-тэй системүүдээс арай доогуур байдаг. дохио. Гэсэн хэдий ч TDM системүүд нь өөр өөр сувгаас дохио дамжуулах цаг хугацаа өөр байдаг тул шугаман бус гарал үүслийн хөндлөн огтлолцол байдаггүй тул маргаангүй давуу талтай байдаг. RTO системд crest коэффициент бага байна. Үүнээс гадна RMC төхөөрөмж нь PMC төхөөрөмжөөс хамаагүй хялбар байдаг. TDM нь PCM-тэй дижитал дамжуулах системд хамгийн өргөн хэрэглээг олдог.

Цагийг тусгаарлах онцгой тохиолдол бол дохионы фазын тусгаарлалт, зөвхөн хоёр сувгийн дамжуулалтыг хангах боломжтой.

Ерөнхий тохиолдолд, нийтлэг давтамжийн зурвасыг эзэлдэг, нэгэн зэрэг дамждаг дохиог тэдгээрийн шугаман бие даасан байдал эсвэл ортогональ байдлын нөхцөл хангагдсан тохиолдолд салгаж болно.

Эдгээр шаардлагыг хангаж байна хэлбэрээрээ ялгаатай дохионууд. Долгионоор тусгаарлагдсан дижитал олон сувгийн системүүд нь ортогональ дарааллыг Уолш функц хэлбэрээр ашигладаг. Хэлбэрээр нь хуваах ерөнхий ойлголт, байна асинхрон хаягтай холбооны систем(AACC). Ийм системд нөөцийг хялбархан олж авдаг зурвасын өргөн"бага идэвхтэй" захиалагчдын улмаас үүссэн. Жишээлбэл, мянга мянган захиалагчаас 50-100 хэрэглэгч нэгэн зэрэг дамжуулдаг 1000 сувгийн холбооны системийг зохион байгуулах боломжтой.

At хосолсон салгах аргабүлгийн дохио нь салангид сувгийн мессежүүдийн тодорхой хослолыг хослолын дугаарт тохирох тоонуудын тусламжтайгаар харуулах явдал юм. Эдгээр тоонуудыг ямар ч төрлийн салангид модуляцын дохиог ашиглан дамжуулж болно. Жишээлбэл, хоёртын кодын хувьд (м=2)болон сувгийн тоо N=2групп мессеж хүлээн авах боломжтой боломжит утгууд, тэг ба нэгийн янз бүрийн хослолд харгалзах: 00, 01, 10, 11. For Н-сувгийн систем нь модуляцлагдсан параметрийн (давтамж, үе шат) өөр өөр утгыг шаарддаг. Ерөнхий тохиолдолд зөөвөрлөгчийн хэд хэдэн параметрийг нэгэн зэрэг өөрчилж болно, тухайлбал, далайц ба фаз, давтамж ба фаз гэх мэт.. Хосолсон (код) тусгаарлалт (шахалт) бүхий олон сувгийн системийн блок диаграммыг 11.3-р зурагт үзүүлэв. .

Зураг.11.3. Хосолсон тамга бүхий олон сувгийн системийн бүтцийн схем

Сүүлийн үед системийг маш их сонирхох болсон далайц-фазын модуляц(APM), квадрат модуляцын схемээр хэрэгжиж болно. AFM системүүдэд нэг энгийн дохиог дамжуулах интервалын үед түүний фаз ба далайц нь далайц ба фазын хэд хэдэн дискрет утгуудаас сонгогдсон утгыг авдаг. Далайц ба фазын утгын хослол бүр нь кодын суурьтай олон байрлалтай бүлгийн дохионы аль нэгийг илэрхийлдэг. APM дохиог дамжуулагч давтамжийн хоёр квадрат (фазын шилжилт) хэлбэлзлийн олон түвшний далайц ба фазын модуляцаар үүсгэж болно.

Сүүлийн жилүүдэд онол ч амжилттай хөгжиж байна. дохионы кодын бүтэц(SKK), эрчим хүч болон эзлэгдсэн давтамжийн зурваст ихээхэн хязгаарлалттайгаар дамжуулах хурд, дуу чимээний дархлааг нэмэгдүүлэх зорилготой. QCM-ийн онолын асуултуудыг 11-р бүлэгт авч үзнэ.

Дискрет мессежийг дамжуулахдаа бүлгийн дохио үүсгэх хосолсон аргыг ихэвчлэн ашигладаг. Энэ аргын мөн чанар нь дараах байдалтай байна.

Нийтлэг бүлгийн сувгаар бие даасан салангид мессежийг дамжуулах ажлыг зохион байгуулах шаардлагатай. Хэрэв мессежийн элемент бүр боломжит төлөвүүдийн аль нэгийг авч чадвал эх сурвалжаас авсан системийн төлөвүүдийн нийт тоо нь ижил байх болно.

Тиймээс кодын баазыг ашиглан кодын суурьтай ажилладаг тусдаа сувгуудаас мэдээллийг нэгэн зэрэг дамжуулах боломжтой.

Хэрэв, ялангуяа (мэдээлэлийн элемент нь хоёр боломжит төлөвийн аль нэгийг авч болно, жишээлбэл, "0" ба a нь сувгийн тоо бол хоёр суваг дахь "0" ба "1" энгийн дохионы дөрвөн өөр хослол байж болно. .

Одоо даалгавар нь хослолын тоог тодорхойлдог зарим тоонуудыг шилжүүлэх хүртэл буурсан. Эдгээр дугаарыг ямар ч кодоор дамжуулж болно. Энэхүү дамжуулалтын тусламжтайгаар бүлгийн дохио нь янз бүрийн сувгийн дохионы тодорхой хослолын дэлгэц юм. Дохионы хослолын ялгаан дээр үндэслэн дохиог тусгаарлах өөр өөр суваг, хосолсон тусгаарлалт гэж нэрлэдэг.

Хосолсон салгах ердийн жишээ бол давхар давтамжийн модуляцийн систем, заримдаа давхар давтамжийн телеграф гэж нэрлэгддэг.Хоёр сувгаас дохионы дөрвөн хослолыг дамжуулахын тулд дөрвөн өөр давтамжийг ашигладаг: давхар фазын шилжилтийн товчлууртай (DPSK), төлөв бүрийн хослол. I ба II суваг нь бүлгийн дохионы фазын тодорхой утгатай тохирч байна (Хүснэгт 1).8.2).

Хосолсон тусгаарлах зарчмын жишээ болгон хоёр сувгийн давтамжийн телеграфын систем дэх дохиог салгах жишээг авч үзье (Зураг 8.17). Энд хүлээн авсан дохио нь нийтлэг ачааллын хосоор ажилладаг детекторуудтай холбогдсон шүүлтүүрээр тусгаарлагддаг.

Давтамжийг дамжуулах үед гаралтын хүчдэлийг нийлүүлдэг

диодоор дамжуулан I ба II сувгийн төхөөрөмжүүдийн оролтын терминалууд руу. Давтамжийг дамжуулахдаа шүүлтүүрийн хүчдэлийг диодоор дамжуулан терминалууд болон тус тусад нь холбодог. Зураг дээрх диаграм дээрх бусад бүх холболтууд. 8.17 хүснэгтийн дагуу хийгдсэн. 8.2.

Хүснэгт 8.2 (скан харна уу)

Цагаан будаа. 3.17. DFM систем дэх Раман дохионы тусгаарлалт

Тохиромжтой хүлээн авахын тулд давтамж дахь дохиог салгахад зурвасын шүүлтүүр гэхээсээ илүү тохирох шүүлтүүрийг ашигладаг. Хэрэв давтамжийн интервал нь ортогональ байдлын нөхцлийг хангаж байвал оновчтой уялдаа холбоогүй хүлээн авалт бүхий DFM сувгийн аль нэг дэх алдааны магадлалыг дараах байдлаар тодорхойлно.

DFM системийг ердийн хоёр сувгийн FM давтамж хуваах системтэй харьцуулах нь хоёр систем нь бараг ижил давтамжийн зурвасыг эзэлдэг боловч өгөгдсөн үнэнч байдлыг хангахад шаардагдах дохионы хүч нь давтамж хуваах олон талт системтэй харьцуулахад DFM-тэй бараг хоёр дахин их байдаг. . DFM-ийн үед оргил эрчим хүч нь бас мэдэгдэхүйц бага болж хувирдаг. Тиймээс эрчим хүчний хязгаарлагдмал системд DFM аргаар хослуулан салгах аргыг өргөн ашигладаг.

DPSK хосолсон системийг DOPM-ийн давхар харьцангуй фазын модуляц хэлбэрээр практикт хэрэгжүүлдэг бөгөөд яагаад үнэмлэхүй PM системийн оронд харьцангуй DPSK системийг ашигладагтай ижил шалтгаанаар хийгддэг. Үүний нэгэн адил хосолсон битүүмжлэлийн системийг бий болгох боломжтой илүүсуваг - олон давтамж (MFM), олон харьцангуй фазын модуляц (MOFM) гэх мэт.

MFM-ийн хувьд дамжуулагдсан дохионы системийн ортогональ байдлыг хангах давтамжийг сонгохдоо эзлэгдсэн давтамжийн зурвас нь өсөлтийн хамт экспоненциалаар нэмэгддэг. Суваг тус бүрт алдаа гарах магадлал нэмэгдэх тусам нэмэгддэг боловч маш удаан байдаг. Тиймээс ийм системийг ашигласан холбооны суваг нь давтамжийн их нөөцтэй боловч эрчим хүчний чадавхи нь хязгаарлагдмал тохиолдолд ашиглагддаг.

MOPM-ийн хувьд, эсрэгээр, эзлэгдсэн зурвасын өргөн нь өсөлтөөр бараг тэлэхгүй, харин алдааны магадлал маш хурдан нэмэгдэж, шаардлагатай үнэнч байдлыг хадгалахын тулд дохионы хүчийг нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Ийм систем нь сувгийн зурвасын өргөнд ноцтой хязгаарлалттай, дохионы хүч бараг хязгааргүй байдаг нөхцөлд тохиромжтой.

Олон сувгийн холбооны системийг техникийн тусгай курсуудад нарийвчлан судалдаг.