Sinyal ayrımı. Kanalların frekans ayrılması

L e ve ben № 16

Konu:

Disiplinde Metin Ders:"Elektrikli iletişim teorisi"

Kaliningrad 2013

Metin Ders No. 27

disiplin ile:"Elektrikli iletişim teorisi"

"Sinyallerin sıklığı, geçici ve faz ayrılması"

Giriş

İletişim sisteminin en pahalı unsuru iletişim hattıdır. Genel orta iletim sistemlerinde, koaksiyel, simetrik veya optik kablolar, hava kabloları veya radyo koaksiyel olabilir. Fiziksel zinciri kompakt yapmanız, aynı anda iletişim terminallerinden kaynaklanan bilgileri iletmeye ihtiyaç vardır. İletişim bağlantısı, şanzıman ortamı formları ile birlikte sızdırmazlık ekipmanı ile gerçekleştirilir. Çok kanallı iletim sistemi.

Çok kanallı iletim sistemi(KOBİ'ler), bir fiziksel devre veya iletişim hattında iki veya daha fazla sinyalin eşzamanlı ve bağımsız iletimi sağlayan bir dizi teknik araç denir.

Çok kanallı telekomünikasyonlarda, kanalların (CHKK) ve geçici olarak kanalların (VRK) ayrılması olan KOBİ'lerin frekansı ayrılması ile KOBİ'ler kullanılır. Kanalların kod ayrılması, mobil radyo iletişim sistemlerinde kullanılır.

LDC durumunda, her iletişim kanalı için belirli bir spektrum (bant) sabittir. VRC'ler, çok kısa darbelerin pulse sekansları, birincil sinyaller hakkında bilgi içeren ve zaman içinde birbirine göre kaydırılan iletişim hattına iletilir.

LDC ile KOBİ'ler analogdur ve VRK dijital sistemler ile KOBİ'lerdir.

Bu amaçlar için, çoklu erişim ve conta olan sistemler oluşturulur. Bu tür sistemler modern iletişime dayanmaktadır.

Sinyallerin frekans ayrılması

Kanalların sıklıkla ayrılması ile en basit çok kanallı iletişim sisteminin fonksiyonel diyagramı, Şekil 2'de sunulmuştur. bir

Yabancı kaynaklarda, frekans bölümü çarpma erişimi (FDMA), kanalların (LDMA) frekans ayrımı ilkesine atıfta bulunmak için kullanılır.

İlk olarak, iletilen mesajlara uygun olarak, enerji spektrumlarına sahip olan birincil (bireysel) sinyaller ,, ..., her kanalın alt taşıyıcılarını modüle eder. Bu işlem modülatörler ,, ..., kanal vericileri tarafından yapılır. Çıkışta elde edilen frekans filtreleri ,,, ..., kanal sinyallerinin spektrumları, genel durumda, mesajların spektrumlarından genişlikte farklılık gösterebilecek olan frekans bantlarını buna göre işgal eder, ... .,. Geniş bant modülasyon tipleri, örneğin, dünya kupası spektrum genişliği . Genel olarak . Basitleştirmek için, AM-OBP'nin kullanıldığını varsayıyoruz (asalog ortak girişimlerde LEF ile geleneksel olduğu gibi), yani. ve.

Sinyal oluşumunun ana aşamalarını ve ayrıca iletim işlemi sırasında bu sinyallerdeki değişikliği takip edeceğiz (Şekil 2).

Bireysel sinyallerin spektrumunun sonlu olduğunu varsayacağız. Ardından, çizgilerin, ..., eşdeğer olarak örtüşmemesi için K k alt taşıyıcıları alabilirsiniz. Sinyallerin durumu; karşılıklı ortogonal.

Sonra spektrum ,, ..., toplanmış ve agregaları grup modülatörüne () girer. Burada, taşıyıcı frekansın salınımına sahip spektrum, bu kanal grubunu iletmek için ayrılan frekans bölgesine aktarılır, yani. Grup sinyali doğrusal bir sinyale dönüştürülür. Bu, herhangi bir modülasyonu kullanabilir.

Alıcı ucunda, doğrusal sinyal, bir grup spektrumuna doğrusal bir sinyal spektrumuna dönüştüren bir grup demodülatörüne (Alıcı P) girer. Grup sinyalinin spektrumu daha sonra frekans filtreleri ,,, ..., yine bireysel kanallara karşılık gelen ayrı bantlara bölünmüştür. Son olarak, kanal demodülatörleri d sinyal spektrumlarını alıcılar için tasarlanan mesaj spektrumlarına dönüştürür.

Açıklamanın açıklamalarının, kanalların ayrılması için frekans yönteminin anlamını anlamak kolaydır. Herhangi bir gerçek iletişim hattı sınırlı bir bant genişliğine sahip olduğundan, çok kanallı iletimle, her bir kanalın toplam bant genişliğinin belirli bir parçası verilir.

Alıcı tarafta aynı anda frekans ölçeğinde frekans spektrumlarının konumunda farklılık gösteren tüm kanalların sinyalleri vardır. Bu tür sinyalleri karşılıklı girişim olmadan bölmek için, alıcı cihazlar frekans filtreleri içermelidir. Filtrelerin her biri, yalnızca bu kanalın sinyaline ait olan frekansları gevşetmeden atlanmalıdır; Diğer tüm kanalların sinyallerinin frekansları Filtrenin bastırılmalıdır.

Uygulamada, uygulanamaz. Sonuç, kanallar arasındaki karşılıklı girişimdir. Her ikisi de, belirtilen frekans bandındaki K-TH kanal sinyalinin enerjisinin eksik konsantrasyonu nedeniyle ortaya çıkıyorlar ve gerçek şerit filtrelerinin kusurundan dolayı. Gerçek koşullarda, lineer olmayan kökenin karşılıklı olmayan parazitini, örneğin, grup kanalının özelliklerinin doğrusal olmayanları nedeniyle dikkate alınması gerekir.

Geçiş parazitini izin verilen bir seviyeye düşürmek için, koruyucu frekans aralıklarını tanıtmak gerekir (Şekil 3).

Örneğin, modern çok kanallı telefon sistemlerinde, her bir telefon kanalının KHz frekans bandında vurgulanır, ancak iletilen ses sinyallerinin frekans spektrumu şeridi ile sınırlıdır.

Sinyallerin frekans ayrılması. Kanalların sıklıkla ayrılması ile en basit çok kanallı iletişim sisteminin fonksiyonel diyagramı, Şekil 2'de sunulmuştur. 9.2.

İletim işlemi sırasında sinyal oluşumunun oluşumunun yanı sıra, sinyallerin oluşumunun yanı sıra. İlk olarak, iletilen mesajlara göre, enerji spektrumuna sahip olan birincil (bireysel) sinyallere göre G1 (Ω), G 2 (Ω), ..., G N (Ω), CO & Her kanalın alt taşıyıcılarını modüle eder. Bu işlem modülatörler M1, M 2, ....., M N kanal vericileri tarafından yapılır. Frekans filtrelerinin çıktısında elde edilen φ 1, φ 2, ..., φ N, kanal sinyallerinin spektrum gk (ω) sırasıyla δω 1, δω 2, ..., δω n frekanslarının bantlarını işgal eder (Şek. 9.3), genellikle, ω 1, ω 2, ..., ω n mesajlarının spektrumlarının genişliğinde farklı olabilir. FM gibi geniş bant modülasyon modülasyonu, ΔΩ K ≈2 (β + 1) Ω K, ΔΩ K \u003d Ω K, yani genel durumda, δω k ≥ ω k'sinde (frekans ayırma ile birlikte çok kanallı iletişimin kablo sistemlerinde alındığı gibi), yani kullanılır.

Δω k \u003d Ω ve δω \u003d nω. (9.11)

Bireysel sinyallerin spektrumunun sonlu olduğunu varsayıyoruz. Sonra alt taşıyıcıları seçebilirsiniz, böylece ΔΩ 1, ..., δΩ 1, çiftler halinde örtüşmüyor. Bu durumda, S K (T) (K \u003d 1, ..., N) sinyalleri karşılıklı olarak ortogonaldır. Daha sonra spektrum g1 (ω), g2 (ω), ..., g n (ω) toplanmış (SU) ve bunların kombinasyonları Grup Modülatörüne (M) girer. Burada, taşıyıcı frekansının salınımını kullanan spektrum g (ω) Ω 0, bu kanal grubunu iletmek için tahsis edilen frekans aralığına aktarılır, yani grup sinyali S (t), bir doğrusal bir sinyal sl (t) olarak dönüştürülür. Aynı zamanda her türlü kullanılabilir. Modülasyonlar.

Alıcı ucunda, doğrusal sinyal, doğrusal sinyalin spektrumunu grubun spektrumuna (Ω) içine dönüştüren bir grup demodülatörüne (alıcı π) girer. Grup sinyalinin spektrumu daha sonra frekans filtreleri kullanır φ 1, φ 2, ..., φ N tekrar ayrı kanallara karşılık gelen ayrı bantlara bölünmüştür. Son olarak, kanal demodülatörleri d G (Ω) Sinyallerinin spektrumlarını, alıcılara yönlendirilen G (Ω) mesajlarının spektrumlarına dönüştürür.

Açıklamanın açıklamalarının, kanalların ayrılması için frekans yönteminin anlamını anlamak kolaydır. Herhangi bir gerçek iletişim hattı sınırlı bir bant genişliğine sahip olduğundan, çok kanallı iletimle, her bir kanalın toplam bant genişliğinin belirli bir parçası verilir.

Alıcı tarafta aynı anda frekans ölçeğinde frekans spektrumlarının konumunda farklılık gösteren tüm kanalların sinyalleri vardır. Bu tür sinyalleri karşılıklı girişim olmadan bölmek için, alıcı cihazlar frekans filtreleri içermelidir. Filtrelerin her biri φ l, yalnızca bu kanalın sinyaline ait olan ω∈δω k'lik frekansları zayıflatmadan atlamalıdır; Diğer tüm kanalların sinyallerinin frekansları ω∉ΔΩ K filtresi bastırılmalıdır.

İdeal şerit filtreleri ile sinyallerin matematiksel frekanslı ayrılması aşağıdaki gibi gösterilebilir:

g (t), frekans bandının bozulma olmadan ileten ideal şerit filtresinin nabız tepkisidir. (9.12) ifadesi (9.6) ile Ağırlık fonksiyonunda (T, τ) \u003d G K (T-τ) ile çakışıyor. Spektral bölgede, dönüşüm (9.12), grup sinyal spektrumunun π şeklindeki dişli oranı ile çarpmasına karşılık gelir (bkz. Şekil 9.3).

Bu nedenle, çeşitli kanalların sinyallerinin tam olarak ayrılması olasılığı açısından, bu tür filtrelere sahip olmalısınız, bant genişliğinin, bant genişliğinin Sinyal spektrumunun genişliğine tam olarak karşılık gelen ΔΩ K; Bandın dışındaki harmonik bileşenler için, φ K filtresi yanıt vermemelidir. S sinyallerinin enerjisinin, K-MU kanalı olan Linkling Δω K sınırlı bant içine tamamen odaklandığı anlaşılmaktadır. Bu koşulların her ikisi de tatmin olsaydı, daha sonra frekans filtreleri ile sinyalleri karşılıklı girişim olmadan farklı kanallardan ayırmak mümkün olacaktır. Ancak, bu koşulların hiçbiri temelde imkansız değildir. Sonuç, kanallar arasındaki karşılıklı girişimdir. Her ikisi de, K-TH kanal sinyalinin enerjininin tamamlanmamış konsantrasyonu nedeniyle ortaya çıktılar. K-TH kanal sinyalinin belirtilen frekans bantındaki ve gerçek şerit filtrelerinin tamircisi nedeniyle. Gerçek koşullarda, lineer olmayan kökenin karşılıklı olmayan parazitini, örneğin, grup kanalının özelliklerinin doğrusal olmayanları nedeniyle dikkate alınması gerekir.

Geçiş parazitini izin verilen bir seviyeye düşürmek için, rutinin ΔΩ'nin koruyucu frekans aralıkları girmek zorundadır (Şekil 9.4). Örneğin, modern çok kanallı telefon sistemlerinde, her bir telefon kanalı, iletilen ses sinyallerinin frekans spektrumu, 300 ila 3400 Hz'den gelen frekans spektrumu, yani spektrum genişliği olan bantla sınırlı olmasına rağmen, frekans bant 4 kHz'e tahsis edilir. 3.1 KHz. Sinyal sinyalleri sırasında karşılıklı girişim seviyesini azaltmayı amaçlayan frekans bantları arasında 0.9 KHz genişliğinin aralıkları vardır. Bu, çok kanallı iletişim sistemlerinde, sinyallerin frekans ayrılmasıyla birlikte, iletişim hattı bant genişliğinin yaklaşık% 80'inin etkili bir şekilde kullanıldığı anlamına gelir. Ek olarak, grup sinyalinin tüm yolunun çok yüksek derecede doğrusallığını sağlamak gerekir.

Sinyallerin geçici olarak ayrılması. Sinyallerin geçici olarak ayrılması ilkesi çok basittir ve telgrafta uzun zamandır uygulanmıştır. Switch K Lane Group Tract, MultiChannel sisteminin her kanalının her kanalının sinyallerinin dönüştürülmesi için dönüşümlü olarak olduğu gerçeğinden oluşur. Geçici ayrılma için sürekli mesajları iletirken, zaman örneklemesi (darbe modülasyonu) kullanılır. İlk olarak, 1. kanalın sinyali (nabız) \u200b\u200biletilir, daha sonra bir sonraki kanal, vb. N sayının arkasındaki son kanala, ardından 1. kanalın tekrar açıldığı ve işlem periyodik olarak tekrarlanır (Şekil 9.5) .

* (Modern ekipmanlarda mekanik anahtarlar pratik olarak kullanılmaz. Bunun yerine, elektronik anahtarlar, örneğin vardiya kayıtlarında yapılır, yapılır.)

Alıcı ucunda, Grup sistemini karşılık gelen kanalların alıcılarına dönüşümlü olarak birbirine bağlayan benzer bir K PR düğmesi kurulur. Her K-RO kanalının alıcısı yalnızca K-RO sinyalinin iletim süresi için bağlanmalı ve diğer kanallarda sinyaller gönderilirken her şeyi devre dışı bırakmalıdır. Bu, çok kanallı bir sistemin normal bir şekilde çalışması için geçici bir ayrılma, alıcı ve aktarma tarafındaki anahtarların senkronize ve simpanik bir işlemi gerekli olduğu anlamına gelir. Genellikle, bunun için kanallardan biri, K ve K AR için tasarlanan özel senkronizasyon darbelerinin iletilmesini işgal eder.

İncirde. 9.6 Amaçlı iki kanallı sistemin zaman diyagramları sunulmuştur. Buradaki mesaj taşıyıcıları, nabız dizileridir (0 \u003d 1/2F maks.) Pulse modülatörü (ler) saat pulse jeneratöründen (GTI) giren darbe modülatörüne girer. Grup sinyali (Şekil 9.6, A) K AVE anahtarına girer. İkincisi, dişli oranı KK (Şekil 9.6.6) değişen "geçici" parametrik filtrelerin veya tuşların rolünü gerçekleştirir (bir süre 0) ) ve senkronize bir şekilde değişikliklerle iletim fonksiyonu K Lane:

Bu, yalnızca K-H puls dedektörü ID-K'nin her zaman aralığında iletim yoluna bağlı olduğu anlamına gelir. S (t) tespit edilmesinin bir sonucu olarak elde edilen mesajlar PS-K mesajlarının alıcısına alınır.

Operatör π k Anahtar filtre işlemini tanımlayan, S (t) ΔT K aralıklarından S (T) ΔT K'sinden keser. T 0 periyodu ve sinyalin geri kalanını atın. Formda (9.6) gönderilebileceğinden emin olmak kolaydır.

Burada, daha önce olduğu gibi, ΔT K, K-TH kaynağının sinyallerinin iletildiği aralığı belirtir.

Geçici ayrılma ile karşılıklı girişim esas olarak iki nedenden dolayıdır. Birincisi, frekans bandının sınırlılığından kaynaklanan doğrusal çarpıtmaların ve herhangi bir fiziksel olarak uygulanabilir iletişim sisteminin genlik-frekans ve faz-frekans özelliklerinin kusurları, sinyallerin bir darbe karakteri tarafından rahatsız edilmektedir. Nitekim, eğer, nihai sürenin modüle edilmiş darbelerini iletirse, spektrumu, daha sonra "belirsiz" darbeleri ve son sürenin darbeleri yerine, zaman içinde sonsuz şekilde uzatıldığımız son sürelerin darbeleri yerine. Sinyallerin geçici olarak ayrılması ile bu, bir kanalın darbelerinin diğer kanalların darbelerine üst üste geleceği gerçeğine yol açacaktır (Şekil 9.7). Başka bir deyişle, karşılıklı geçiş eğilimi veya intersomol paraziti kanallar arasında ortaya çıkar. Ek olarak, aktarım ve alımlarda saat darbelerinin senkronizasyonunun kusurundan dolayı karşılıklı girişim oluşabilir.

Karşılıklı girişim seviyesini azaltmak için, sinyal yelpazesinin bazı genişlemesine karşılık gelen "koruyucu" zaman aralıklarını tanıtmanız gerekir. Böylece, çok kanallı telefon sistemlerinde, verimli frekansların şeridi f \u003d 3100 Hz; Kotelnikov teoremi uyarınca, minimum f 0 \u003d 2f \u003d 6200 Hz değeri. Bununla birlikte, gerçek sistemlerde, darbelerin sıklığı bazı rezervlerle seçilir: F 0 \u003d 8 KHz. Bu gibi darbeleri tek kanallı modda aktarmak için, en az 4 kHz frekans bandı gerekli olacaktır. Kanalların geçici olarak ayrılması ile, her kanalın sinyali, Kotelnikov teoremine göre ideal koşullarda belirlenen aynı frekans bandını kaplar (senkronizasyon kanalı hariç)

ΔT K \u003d T 0 / N \u003d 1 / (2F toplam), (9.15)

f, frekans ayırmasıyla sistemin sıklığının genel şeridiyle çakışan F'dir. Teorik olarak temporal ve frekans ayırma, frekans spektrumunu kullanmanın aynı verimliliğini elde etmeyi mümkün kılar, ancak şu ana kadar zamansal sistem (ayrılma, bu gösterge için frekans ayırma sistemlerine göre daha düşüktür.

Aynı zamanda, geçici bölünme sistemi olan sistem, farklı kanallardan gelen sinyallerin bulaşmasının bolluğu nedeniyle, doğrusal olmayan kökenin geçişsiz paraziti olmadığı gerçeğiyle ilişkili tartışılmaz bir avantaja sahiptir. Ek olarak, geçici ayırma ekipmanı, mikroelektroniği uygulamak zor olan her bir kanal için uygun şerit filtrelerinin gerekli olduğu frekans ayırmasından çok daha kolaydır. Geçici ayırma sistemlerinin önemli bir avantajı, önemli ölçüde daha küçük bir tepe faktörüdür. Geçici ayrılma, analog nabız modülasyonu ve özellikle de dijital ICM sistemlerinde sürekli mesajların iletilmesinde yaygın olarak kullanılır.

Ayrıca, (t) sinyalinin (T) 'nin toplam p'unun, hem frekans hem de zamansal ayrılıkta (diğer doğrusal ayırma sistemleriyle olduğu gibi), dalgalanma parazitinin varlığında belirli bir sadakat sağlamak için gerekli olduğunu da unutmayın. göz önünde bulundurulur) İdeal durumda n, aynı tip modülasyon tipi ile tek kanallı bir şanzıman ile güç P'den daha büyük P OB. \u003d NP. Anlamak kolaydır, çünkü bağımsız sinyaller eklendiğinde, güçleri katlanır. Aslında, geçiş paraziti nedeniyle, bu durumun uygulanmasında çok kanallı sistemdeki resepsiyonun sadakatisi, bir kanaldan biraz daha düşüktür. MultiChannel sistemdeki sinyalin gücünün arttırılması, geçiş parazitinin etkisini azaltmak mümkün değildir, çünkü aynı zamanda, ikincisinin gücü de arttırır ve doğrusal olmayan kökenin paraziti durumunda, daha hızlı büyüyor Sinyal gücü.

Sinyallerin faz ayrılması. Şimdi birçok sinüzoidal sinyal düşünün:

Burada, iletilecek bilgiler, bir K'nin genlikteki değişikliklerde bulunur (genlik modülasyonu), ω 0 sinyallerinin taşıyıcı frekansı aynıdır ve sinyaller başlangıç \u200b\u200başamalarında farklıdır.

N sinyal kümeleri arasında (9.16), sadece herhangi bir iki sinyal doğrusal olarak bağımsızdır; Herhangi bir n\u003e 2 sinyal doğrusal olarak bağımlıdır. Bu, aynı taşıyıcı frekansın, bir I ve A K ve φ I ve φ K'lık bir Kuklu değerlerin keyfi değerleri ile ω 0 ile φ I ve φ K sadece iki kanallı iletim * bulunabileceği anlamına gelir.

* (Sinyallerin Sabit Ünitelerin Sabit Değerlerine Ayrılması A ve fazlar φ I § 9.5'te tartışılır.)

Uygulamada, φ 2 - φ 1 \u003d π / 2 değeri tercihen kullanılır:

s1 (t) \u003d a 1 günah Ω 0 t; S 2 (t) \u003d a 2 günah (ω 0 t + π / t) \u003d A 2 COS Ω 0 T, (9.17)

Bu durumda, S 1 (t) ve s2 (t) sinyalleri, sistemin uygulanmasını kolaylaştırır ve enerji göstergelerini geliştiren ortogonaldır.

Kesikli mesajları iletirken, bir grup sinyalinin oluşturulması için bir kombinasyon yöntemi genellikle kullanılır. Bu yöntemin özü aşağıdaki gibidir.

Paylaşılan grup kanalındaki bağımsız ayrık mesajların transferini düzenlemek için gerekli olmasına izin verin. Her mesaj öğesi olası durumlardan birini alabilirse, kaynaklardan gelen toplam sistem durumu sayısı aynı kaynaklarla birlikte olacaktır, bu nedenle,

Böylece, kodun tabanını kullanarak, çalışma kodlarının bireysel kanallarından eşzamanlı olarak bilgi iletebilirsiniz.

Özellikle, mesaj elemanı iki olası durumdan birini alabilir, örneğin "0" ve kanalların sayısı da her iki kanalda "0" ve "1", "0" ve "1" kombinasyonu mümkündür.

Görev şimdi, kombinasyon sayısını tanımlayan bazı sayıların iletilmesine indirgenir. Bu sayılar herhangi bir kodla iletilebilir. Bu iletimle, grup sinyali farklı kanalların belirli bir sinyal kombinasyonu görüntülenir. Farklı kanalların sinyallerinin kombinasyonlarındaki farklara dayanan sinyallerin ayrılması, bir kombinasyonel ayrılma denir.

Bir kombinasyonel bir ayrımın tipik bir örneği iki boyutlu bir frekans modülasyon sistemidir. Dört farklı frekans, dört farklı frekans, iki kanal sinyalinin dört kombinasyonunu iletmek için kullanılır: I ve II kanallarının her bir kombinasyonunun çift fazlı manipülasyonunda (DFM) Grup sinyal fazının belirli bir değerine veya (Tablo. 8.2) karşılık gelir.

Kombinasyonel ayırma prensibinin bir gösterimi olarak, iki kanallı bir frekans telgrafı sistemiyle sinyalleri ayıran bir örneği göz önünde bulundurun (Şekil 8.17). Burada, alınan sinyal, toplam yüklerde ikilikle çalıştırılan dedektörlere bağlı filtrelere ayrılır.

Frekans iletirken, çıkıştan gelen voltaj sağlanır

cihazların I ve II kanallarının giriş kelepçelerine diodlar yoluyla. Frekans iletildiğinde, filtre voltajı, klipsler için sırasıyla, diodlar içinden bağlanır. Şekil 2'nin diyagramındaki diğer tüm bağlantılar. 8.17 Tabloya göre gerçekleştirildi. 8.2.

Tablo 8.2 (SKAN'a bakınız)

İncir. 3.17. DCM sisteminde Raman sinyal ayrımı

Sinyallerin frekanslarda ayrılması, şerit olmayan, ancak tutarlı filtrelerde optimum alım ile. Sıklık aralıkları ortogonalite durumunu artırır ve tatmin ederse, Optimal tutarsız alımı olan DCM kanallarından birinde hata olasılığı aşağıdaki gibi belirlenir:

DCM sisteminin bir frekans ayırma sistemi olan geleneksel bir iki kanallı FM sistemi ile bir karşılaştırılması, her iki sistemin de pratik olarak aynı frekans bandını işgal ettiğini, ancak belirli bir sadakatin olmasını sağlamak için gereken sinyal gücü, DCM'nin neredeyse yarısı daha küçük olduğundan frekans mührü. DCM ile anlamlı derecede az ve en yüksek güç dedir. Bu nedenle, sınırlı enerji sistemlerinde, DCM yöntemi ile kombinasyon bölümü yaygın olarak kullanılmaktadır.

Uygulamadaki kombinasyonel DFM sistemleri, BAĞIMSIZ, OFM'nin mutlak sistemler yerine kullanıldığı nedenlerle aynı nedenlerden dolayı, DOFM'nin çift nispi faz modülasyonu şeklinde uygulanır. Benzer şekilde, daha fazla sayıda kanal için bir kombinasyon sızdırmazlık sistemi oluşturabilirsiniz - çoklu frekans (MCM), çoklu göreceli faz modülasyonu (MOFM) vb.

MCHM durumunda, iletilen sinyal sistemlerinin ortogonalitesini sağlayan frekansları seçerken, artan bant genişliği de katlanarak artmaktadır. Her kanalda erozyon olasılığı büyütme ile de artar, ancak ekley yavaş. Bu nedenle, bu tür sistemler, kullanılan iletişim kanalının büyük frekans kaynaklarına sahip olduğu durumlarda kullanılır, ancak enerji yetenekleri sınırlıdır.

MOFM durumunda, aksine, büyümeye sahip frekans bandı neredeyse ortaya çıkarılmıştır, ancak hata olasılığı çok hızlı bir şekilde artmaktadır ve gerekli sadakati tasarruf etmek için, sinyalin gücünü arttırmak gerekir. Bu sistemler, kanal bant genişliğinin sert sınırlamaları olduğu durumlarda uygundur ve sinyal gücü pratikte sınırlı değildir.

Ayrıntılar MultiChannel iletişim sistemleri özel teknik kurslarda incelenmiştir.

İki öğeden oluşan en basit ağı kabul ederseniz, n dijital kanalların organize edildiği (burada hangi şekilde öngörülmemektedir), daha sonra bu kanallardaki bu kanallardaki sinyallerin bağımsız iletimi mümkündür. bölünmüşonların arasında. Kanalların iki nokta arasında ayrılmasının aşağıdaki yöntemleri mümkündür:

Mekansal ayrılma (uzay bölümü) kanalları düzenlemek için çeşitli bulaşan ortamları kullanarak;

Geçici ayırma (zaman bölümü), farklı kanallarda farklı zaman aralıklarında dijital sinyalleri iletmek;

Her sinyal için belirli kod değerlerini uygulayarak ayrılmanın gerçekleştiği kod bölümü (kod bölümü);

Dijital sinyallerin, optik kablodaki çeşitli dalga boylarında düzenlenen dijital kanallara göre iletildiği dalga boyuna göre ayrılma;

Moda Ayrımı Çeşitli elektromanyetik dalga (MOD'ler) oyuk dalga kılavuzlarının (modları) ve optik bir kabloyu düzenlerken;

Elektromanyetik içi boş dalga kılavuz dalgası ve optik kablo polarizasyonu ile ayrılma.

Tüm durumlarda, iki düğüm arasındaki kanalların ayrılması, tek bir elektromanyetik sinyal yayılma ortamının varlığı anlamına gelmez. Bir dağıtım ortamında sinyalleri iletmek için, kombinasyon işlemini (çoğullama) kullanılarak bir veya başka bir (mekansal) kanalları ile ayrılan işaretler, bir dijital iletim sistemi (CSP) oluşturarak gruplandırılır.

Dijital anahtarlama sistemlerinde (CSK), sinyallerin böyle bir birleştirilmesi ve ayrılması, geçici çoğullama (zaman bölümü çoğullama) kullanılarak en sık meydana gelir. Geçici çoğullama, şu anda sadece CSP değil, aynı zamanda CSK'nın da önemli bir bileşenidir ve özellikle bu sistemlerin birleşiminde belirleyici bir rol oynar. Telefonda, geçici çoğullama, bir fiziksel iletişim hattı ile iletildiğinde zaman içinde telefon kanallarının dağıtımı (ayrılması ve birleştirilmesi) bir araç olarak tanımlanır. Darbe modülasyon türlerinden birini kullanır. Her darbe, kanallardan birinin sinyaline karşılık gelir, farklı kanallardan gelen sinyaller sırayla iletilir.

Geçici birleştirme sinyallerinin ilkesi, Şekil 2'de gösterilmiştir. 1.8, dönen anahtarın tasvir edildiği yerlerde İçin(Merkezde), dönüşümlü olarak kanal dizisinin çıkışlarına bağlı. Kanal çıkışı 1 anahtar zamana bağlanır tzaman anında 2 çıkış kanalına t 2zaman anında n kanalın çıktısına t n,bundan sonra işlem tekrarlanır. Elde edilen çıkış sinyali, bir süre birbirlerine göre farklı kanalların bir sekansından oluşacaktır. AT.

Alıcı taraftaki sinyallerin ayrılması aynı şekilde ortaya çıkacaktır: döner anahtarı, ilk sinyali 1 numaralı kanallara, ikincisine, 2 numaralı kanala 2, vb. Geçerek kanallara geçer. Alıcı ve iletim tarafındaki anahtarların çalışmasının belirli bir şekilde senkronize edilmesi gerektiği, böylece satırdan geçen sinyaller gerekli kanallara giderler. İncirde. 1.9 Geçici çizelgeler, iletilen genlik - darbeli modülasyon sinyalleri olan üç kanalın birleştirilmesi durumunda sunulmuştur.

Yukarıda belirtildiği gibi, ICM sinyalleri, çeşitli bitlerden oluşan dijital kod dizileri olan CSP'de kullanılır.

Geçici dernekÇoklu IRM sinyalleri, paylaşılan iletim için çeşitli kaynaklardan gelen kod dizilerinin bir kombinasyonudur, burada, her seferinde, her seferinde satırın alınan kodlanmış dizilerden birini iletmek için sağlanmıştır.

Geçici IRM sinyalleri birliği, bir dizi parametre ile karakterize edilir. Döngügeçici bir ilişki, farklı kaynaklardan sinyal iletmek için ayrılan her zaman aralıklarını takip eden zamanın bir kombinasyonudur. Zaman Derneği döngüsünde, her IRM sinyali konumu benzersiz bir şekilde belirlenebilecek belirli bir zaman aralığı tahsis edilir. Her sinyal genellikle iletim kanalına karşılık geldiğinden, bir kanalı iletmek için bu zaman aralığı aranır. kanal aralığı(Ki). Şiddetli iki döngü türü - ana,süresi, sinyal örneklemesi dönemine eşittir ve süper Döngüsü -sonra yan yana ana döngülerin tekrarlayan sırası, her birinin konumunun kesinlikle belirlendiği.

İncir. 1.8. Geçici çoklamanın dairesel yorumlanması

İncir. 1.9. Geçici dernek

Bir IRM enstrüman kullanımı yaparken Üniforma Geçici BirlikIRM tarafından birleşmiş sinyallerin kod sözcüklerinin iletim hızının aynı olduğu ICM sinyalleri aynıdır. Bu, üretilmesini mümkün kılar gözenek birliğiICM sinyalleri ve IRM sinyallerinin bu hiyerarşik iletim sistemine dayanarak inşa eder.

Sinyal Ayrımı - Bir bağlantıda veya sinyallerin özelliklerini koruyan ve birbirlerini birbirinden uzaklaştırmadığı bir bağlantıda veya bir frekans bantında bağımsız bir iletim ve alım sağlamak.

Bir frekansta bir faz ayrımı ile, çeşitli ilk fazlarla radyo darbeleri şeklinde birkaç sinyal iletilir. Bunu yapmak için, göreceli veya faz geçirmez manipülasyon kullanın (normal faz modülasyonu daha az sıklıkla uygulanır). Halen, ekipman, bir taşıyıcı frekansta iki ve üç kanalın eşzamanlı olarak ilan edilmesini sağlayan ekipman uygulanır. Böylece, bir frekans kanalında, çeşitli ikili sinyallerin çeşitli kanalları vardır.

İncirde. 11.3 ve çift fazlı manipülasyonun (DFM) bir vektör diyagramı gösterilmiştir,

İki kanalın bir frekansta transferini sağlama. Birinci faz kanalında, sıfır (negatif polarite darbesi), 180 ° 'lik bir fazlı akımlar ve ünite (pozitif polarite darbesi) akımları 0 °' in bir fazı ile iletilir. İkinci faz kanalında akımlar, sırasıyla 270 ve 90 ° faz ile kullanılır, yani ikinci kanal sinyalleri, ilk kanalın sinyallerine 90 ° gelen sinyallerine göre hareket ediyor.

Kod kombinasyonlarını 011'in ilk kanalda (Şekil 11.3, c) ve ikincisinde 101 aktarmanın gerekli olduğunu varsayalım (Şekil 11.3, g). İlk kanal için faz manipülasyon işlemi, katı çizgilerle ve ikinci noktalı olarak gösterilir (Şekil.11.3.6, E)). Böylece, her kod kombinasyonu sinüzoidal voltajına karşılık gelir. Bu sinüzoidal salınımlar eklenir ve aynı frekansın toplam sinüzoidal salınımının iletişim hattına gönderilir.

Şekil l'de bir barcupupotir ile işaretlenmiştir. 11.3, d. Burada 0 - T1 aralığında olduğu gösterilmiştir.

sıfır, birinci kanalda ve birinci kanaldan birine iletilir;

vektör A'nın 135 ° faz açısı ile iletimi. T1 - T2 aralığında, birinci kanaldaki transfer ünitesi ve saniyeye göre sıfır, 315 ° 'lik bir açıyla b vektörüne karşılık gelir. Ve T2 - T3 aralığında - Vektör C 45 ° 'lik bir açıyla, birinci ve ikinci kanallardaki birimler iletilir.

Cihazın DMF'nin uygulanması için yapısal diyagramı, Şekil 2'de gösterilmiştir. 11.4. Bir taşıyıcı jeneratör GN, sinüzoidal salınım fazının ikinci kanalda 90 ° 'lik bir kayma elde etmek için FSU'nun Phas-kaydırıcı bir cihazına sahiptir. Faz modülatörleri

FM1 ve FM2, Şekil 2'ye göre manipülasyonu gerçekleştirir. 11.3, d) ve σ, sinüzoidal salınımların eklenmesini sağlar. Amplifikatörden sonra resepsiyonda

Her iki kanalın da ayrılması, faz dedektörlerinde gerçekleştirilir - taşıyıcının destek voltajının dişli jeneratörden sağlandığı FDM1 ve PDM2 demodülatörleri,

bu kanalın gerilimi ile fazda çakışır. Örneğin, kabul edildiğinde

amplifikatör total sinüzoidal voltaj (vektör ve Şekil 11.3, b) üzerinde

fDM1'in ilk kanalının demodülatörü olumlu stres vurgulanacaktır,

destek aşamasından bu yana karşılık gelen faz 0 ° (birimin ilk kanaldaki alımı)

taşıyıcı frekansı, ilk kanalın fazı ile çakışıyor. Vektör ve iki ayrıştırılabilir

bileşenler: AF \u003d 0 ve AF \u003d 90. PDM1'de, AF sinyalinin bileşeni \u003d 0 ile etkileşime girer

bu kanala verilen referans voltajı ve AF bileşeni bastırılır

(FDM1 çıkışındaki ikinci kanal sinyal voltajı, vektörden beri görünmeyecektir.

İkinci kanal voltaj vektörünün fazına dik referans frekansı ve

bu vektörlerin ürünü sıfır olacaktır. FDM2 Parish'te aynı anda

toplam sinüzoidal voltaj (vektör A), 90 ° faza karşılık gelen pozitif bir voltaj oluşturur (ikinci kanalda bir birim alır),

referans frekansı fazı, birincinin destek frekansına göre 90 ° kaytarmadığından

Kanal, ikinci kanalın aşamasıyla çakışıyor. İlk kanalın sinyal voltajı

FDM2 gelmeyecek, çünkü bu kanaldaki referans frekansının vektörü diktir.

İlk kanalın voltaj vektörü ve bu vektörlerin ürünü sıfır olacaktır.

Benzer şekilde, iki mesajın bir frekansta transferi gerçekleştirilebilir.

bağıl faz manipülasyonu (DOFM). Böylece, DFM kullanımı veya

DOFM, iletişim kanalının bant genişliğini iki katına çıkarmanızı sağlar. Aynı zamanda mümkündür

Üç mesajın bir frekansta üç kez aktarılması