Радиорелейные системы связи с ВРК и цифровыми методами передачи.

Возможны следующие способы построения цифровых радиорелейных линий:

- передача информации в цифровой форме по телефонным или телевизионным стволам аналоговых РРЛ одновременно с аналоговым телевизионным или многоканальным телефонным сообщением;

- организация передачи только цифрового потока в стволе аналоговой РРЛ; при этом возможна передача цифровых сигналов только от первичной и вторичной ЦСП;

- организация цифровых радиорелейных систем, по которым передаётся только цифровая информация.

Радиорелейные линии, при передаче по ним цифровых потоков (цифровые РРЛ), обладают существенными преимуществами по сравнению с наиболее распространёнными в настоящее время РРЛ с ЧРК-ЧМ. Основным преимуществом является отсутствие накопления шумов при использовании регенераторов на каждой станции.

Цифровые радиорелейные линии создаются для работы в диапазоне сантиметровых волн 3…30 ГГЦ.

Основным недостатком цифровых РРЛ по сравнению с аналоговыми является необходимость занятия более широкой полосы частот для передачи одинакового количества телефонных сигналов.

 

Полоса частот радиоствола.

 

Для экономичного использования спектра радиочастот необходимо ограничить ширину полосы пропускания ствола радиорелейной линии. Ограничение спектра модулированных ВЧ сигналов до входа детектора приёмника неизбежно приводит к возникновению переходных процессов, затягивающих нарастание и окончание каждого ствола. Эти переходные процессы являются источником так называемых межсимвольных помех и приводят к увеличению вероятности ошибок, так как ухудшают условия работы решающих устройств, установленных на выходах приёмников. Это увеличение Р_ош зависит от отношения сигнал-шум на входе приёмника, степени ограничения полосы пропускания ВЧ тракта, формы импульсов и нелинейности фазовой характеристики в пределах заданной полосы пропускания.

Оптимальная ширина полосы ствола при передаче цифровых сигналов по РРЛ:

 

[63],

 

где Δf_оп-ширина полосы, численно равная скорости передачи цифрового сигнала В.

-коэффициент, учитывающий изменение полосы частот, занимаемой стволом, при использовании М-позиционной модуляции, М=2,4,8,16,32,…

 

Структурные схемы.

 

 

Рис. 27. Структурная схема ЦРРЛ.

 

Упрощённая структурная схема цифровой РРЛ представлена на рис. 27. Линейный цифровой сигнал поступает на вход согласующего устройства (СУ), в котором он преобразуется к виду, удобному для передачи по радиотракту. После СУ преобразованный цифровой сигнал усиливается и используется для модуляции несущей частоты в модуляторе (М) передатчика. Возможно применение двух вариантов модуляции: либо непосредственная модуляция СВЧ несущей (рис. 27), либо модуляция на промежуточной частоте с последующим преобразованием в СВЧ сигнал.

В первом случае цифровой сигнал непосредственно модулируют колебания, полученные от генератора СВЧ передатчика, модулированный СВЧ сигнал после ограничения спектра передаваемых частот и усиления в выходном каскаде передатчика (УСВЧ) через антенно-фидерное устройство (АФУ) поступает в передающую антенну.

Во втором случае цифровой сигнал модулирует колебания промежуточной частоты (ПЧ). Модулированный ПЧ сигнал после усиления поступает на преобразователь передатчика и с помощью гетеродина СВЧ сигнала переносится в СВЧ диапазон. После преобразователя сигнал фильтруется, при необходимости усиливается и так же, как и в первом случае, подаётся через АФУ в антенну.

На приёмной стороне сигнал из приёмной антенны после разделения стволов в АФУ, фильтрации и усиления (при необходимости) во входном устройстве поступает на преобразователь приёмника, где с помощью СВЧ гетеродина преобразуется в сигнал промежуточной частоты. После усиления в УПЧ этот сигнал поступает на демодулятор. Полученный на выходе демодулятора цифровой сигнал усиливается, регенерируется и вновь преобразуется в согласующем устройстве в квазитроичный сигнал для передачи его по кабельным линиям связи.

На промежуточной станции демодулированный сигнал с выхода приёмника регенерируется и используется для модуляции несущей частоты передатчика.

На оконечных и промежуточных станциях одна антенна используется для приёма и передачи нескольких стволов, при этом разделение и объединение стволов осуществляется, в основном, с помощью циркуляторов и СВЧ фильтров.

 

ТЕМА 11.