Файл: уровней сигналов (уровней передачи).docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 71

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

  1. Логарифмические единицы передачи - уровни передачи. Виды уровней передачи.


Многие параметры каналов и сигналов задаются с помощью относительных величин – уровней сигналов (уровней передачи) наряду с абсолютными единицами измерения электрических сигналов (мощность, напряжение, ток). Это обусловлено тем, что абсолютные параметры сигналов изменяются в широких пределах. Чтобы облегчить измерения и расчеты величин, которые изменяются в широком диапазоне, используют логарифмы отношения этих величин одноименным величинам, принятым за исходные. В этом случае при расчетах операции умножения и деления заменяются соответственно сложением и вычитанием, что облегчает расчеты.

Уровни сигнала, представленные через десятичные логарифмы отношения одноименных величин, выражаются в децибелах (дБ), а уровни передачи, представленные через натуральные логарифмы отношения одноименных величин, выражаются через неперы (Нп).

Уровни передачи по мощности, напряжению и току могут быть относительными или абсолютными в зависимости от того, какие значения имеют   . Если за исходные приняты следующие величины: мощность   = 1 мВт, напряжение   = 0,775 В и ток   = 1,29 мА при сопротивлении в точке отсчета   = 600 Ом, то уровни передачи называются абсолютными. Абсолютные уровни обычно обозначаются следующим образом:   . Если же принятые за исходные величины   , будут произвольными, то уровни называются относительными (
 ).

Абсолютный уровень называется измерительным, если на вход канала или тракта передачи подан синусоидальный сигнал генератора определенной для данного канала частоты с внутренним активным сопротивлением   = 600 Ом и ЭДС равной   = 1,55 В.

Связь между ними: если память не изменяет, то это закон Ома.

  1. Основные понятия и определения: Информация, сообщение, сигнал, электросвязь, система передачи, многоканальная электрическая связь.

Информация – совокупность сведений о каком-либо состоянии материального объекта.

Сообщение – форма предоставления информации, удобная для передачи на расстояние от источника сообщения получателю.

Сигнал – материальный носитель или физический процесс, отражающий передаваемое сообщение.

Электросвязь – процесс обмена информационными сообщениями посредством электромагнитных сигналов. Разновидности: электрическая связь по проводам, оптическая связь, радиосвязь.

Система передачи — это комплекс технических средств, обеспечивающих образование линейного тракта, типовых групповых трактов и каналов передачи первичной сети.

Многоканальная электрическая связь (МЭС) – обеспечивающая одновременную и независимую передачу сообщений от нескольких отправителей к такому же числу получателей (возможно верно, возможно нет).

  1. Основные требования, предъявляемые к построению и эксплуатации инфокоммуникационных систем связи. Услуги, представляемые инфокоммуникационными системами связи.

- Высокое качество связи (основная задача всех связистов);

- Экономическая эффективность;

- Помехозащищенность сети;

- Скрытность.

Услуги: обмен сообщениями, компьютерными данными, аудио - и видео - информацией.

  1. Мультиплексирование каналов.

Основу инфокоммуникационных систем и сетей составляют многоканальные системы передачи (МСП), которые формируют типовые каналы и тракты и обеспечивают передачу информации на любые расстояния.

При создании инфокоммуникационных сетей невозможно соединить всех абонентов сети между собой линиями связи. Это нецелесообразно экономически и трудно выполнимо физически. Поэтому в линии связи создают тракты, по которым одновременно передают несколько сообщений.



Телекоммуникационные узлы (ТУ) должны выполнять не только функции коммутации информационного потока с входного интерфейса на выходной, но и объединение (уплотнение) нескольких потоков в один, а также разделение объединенного (агрегированного) потока на его составляющие. Процесс объединения потоков называется мультиплексированием, а разделение – демультиплексированием, которые реализуются с помощью устройств, называемых мультиплексорами и демультиплексорами, которые входят в состав МСП.

  1. Принципы построения многоканальных систем передачи (МСП). Основные требования, предъявляемые к МСП.

Многоканальной системой передачи (МСП) называют систему, обеспечивающую одновременную и независимую передачу сообщений от N-источников к N-получателям по одной линии связи.

В передающей части МСП первичные сигналы С1(t), С2(t)... Сn(t) преобразуются модуляторами М1, М2...Мn в канальные сигналы U1(t), U2(t)…Un(t). При этом сигналы отдельных каналов наделяются некоторыми заранее обусловленными признаками с тем, чтобы в приемной части системы сигналы могли быть различены и разделены. Канальные сигналы обладают признаками, которые можно назвать разделительными – индекс или номер признака (принцип разделения каналов), номер канала, отличающих его от остальных канальных сигналов. Канальные сигналы содержат передаваемое сообщение.

Групповой сигнал, проходя через элементы системы передачи и направляющую систему (линию связи), претерпевает искажения (линейные и нелинейные) и на него накладываются помехи. Поэтому сигнал, поступающий на вход приемной части МСП, отличается от сигнала на передаче (  ).

В приемной части МСП групповой сигнал  с помощью устройств разделения (фильтрации) Ф1, Ф2...Фn разделяется на канальные сигнал   Восстановление первичных сигналов производится демодуляторами Д1, Д2...Дn.

Чем меньше сигнал 
 на выходе i-го канала отличается от сигнала на его входе, тем выше качество связи. Оценку качества связи производят с помощью характеристик и параметров каналов (АХ, АЧХ, величиной уровня помех и т. д.).

Основные требования:

1. Задача проектирования МСП состоит в подборе свойств преобразователей передачи (М) и приема (Д), фильтрующих устройств (Ф), минимизирующих отклонения 

2. МСП должны обеспечивать ортогональность (независимость) каналов друг от друга. Т. е. все узлы аппаратуры, а также направляющая система должны обеспечивать полное разделение канальных сигналов, не допуская возникновения переходных влияний между каналами.

3. МСП должны обеспечивать необходимую надежность связи.

4. МСП должны обеспечивать высокую экономическую эффективность.

  1. Составные части МСП: каналообразующее оборудование (КО), оборудование сопряжения (ОС), оборудование линейного тракта (ОЛТ).

Составные части МСП: каналообразующее оборудование (КО), оборудование сопряжения (ОС), оборудование линейного тракта (ОЛТ).

Каналообразующее оборудование (КО) является унифицированным для конкретного типа систем передачи и предназначено для создания типовых каналов с характеристиками, соответствующими определенным нормам.

Оборудования сопряжения (ОС) является специфическим для каждой системы передачи и предназначено для согласования каналообразующего оборудования с оборудованием линейного тракта.

Оборудование линейного тракта (ОЛТ) — это часть системы передачи, в которой передается групповой многоканальный сигнал, и называется такой сигнал линейным. Оборудование линейного тракта включает в себя устройства, устанавливаемые как на оконечных станциях, так и на промежуточных станциях (усилительные и регенерационные пункты), а также линию связи.

(На всякий случай: Унифицированное генераторное (УГ) оборудование вырабатывает электрические сигналы с частотами, необходимыми для формирования канальных сигналов, а также вспомогательные сигналы, обеспечивающие функционирование всего оборудования системы передачи.


Сервисное оборудование (СО) обеспечивает автоматизацию процессов технического обслуживания каналов и трактов системы передачи).

  1. Первичные сигналы и их параметры.

Первичный сигнал электросвязи– это электрический сигнал, получаемый на выходе преобразователя сообщения (микрофон) или соответствующего ему сигнала неэлектрической природы.

Первичный сигнал в структуре телекоммуникационных систем и сетей (ТКСС) является объектом транспортировки, так как он должен быть передан по каналу от передатчика к приемнику.

Параметр первичного сигнала “x(t)” – это информационный параметр, изменение величины которого однозначно отображает передаваемое сообщение. Им может быть: амплитуда, частота или фаза гармонического электрического сигнала. (амплитуда, длительность или фаза импульсов периодической последовательности. структура и разрядность кодовых комбинаций)

Для установления соотношений между параметрами и характеристиками первичных сигналов и свойствами каналов передачи вводят такие параметры и характеристики первичных сигналов, которые просто измерить и по которым возможно определить условия их передачи с минимальными искажениями и максимально возможной защищенностью. Далее сами параметры:

  1. Длительность первичного сигнала Тс - параметр, определяющий интервал времени, в пределах которого сигнал существует.

  2. Средняя мощность Wср – величина, соответствующая выражению:



Т – период усреднения (Т = 1 мин, то она называется среднеминутной мощностью, T=1 ч – среднечасовая и тд). R – сопротивление нагрузки, на которой определяется средняя мощность сигнала. U(t) – напряжение первичного сигнала.

  1. Максимальная мощность Wmax - мощность эквивалентного синусоидального сигнала с амплитудой Um, которая превышается мгновенными значениями переменной составляющей сигнала U(t) с определенной малой вероятностью . (значение  принимают равным 10-2, 10-3 и 10-5)

  2. Минимальная мощность Wmin – это мощность эквивалентного синусоидального сигнала с амплитудой Umмин, которая превышается мгновенным значением переменной составляющей сигнала U(t) с определенной вероятностью, которая обычно равна  0,98.