Презентация Методы формирования и приёма сигналов автоматической телеграфии. Лекция 6 онлайн

Содержание слайда: Лекция 6 Тема лекции: Методы формирования и приёма сигналов автоматической телеграфии Учебные вопросы: 1. Сигналы автоматической телеграфии F1 и F6 и их формирование. 2. Сигналы автоматической телеграфии F9 и их формирование. 3. Широкополосные сигналы радиосвязи.

Содержание слайда: 1-й вопрос: Сигналы автоматической телеграфии F1 и F6 и их формирование Применение сигналов F1, F2 и F6. Требования к сигналам F1, F2 и F6. Математическая модель сигнала ЧТ. Передача цифровой информации методом ЧТ. Комбинационное уплотнение. Классификация видов ЧТ. Формирование сигналов вида F1. Достоинства и недостатки вида работы F1. Схема формирования сигналов вида F2. План распределения частот.

Содержание слайда: Применение сигналов F1, F2 и F6 Сигналы этих видов работы нашли наибольшее применение в системах магистральной радио- связи. Они используются для передачи телекодо- вой информации (передачи данных), буквопеча- тающей телеграфии сигналов телеуправления, телеконтроля и телесигнализации. Широкое применение этих сигналов для реали- зации автоматических видов работы обусловлено их высокой помехоустойчивостью по сравнению с сигналами амплитудной телеграфии. Принципы частотной манипуляции состоит в том, что по закону дискретной манипулирующей функции изменяется частота передатчика.

Содержание слайда: Требования к сигналам F1, F2 и F6 При формировании ЧТ радиосигналов стремятся реализовать следующие требования: - сохранить точность и устойчивость рабочих частот, определяемых синтезатором возбудителя; - уложить спектр сигнала в пределы необходимой полосы частот; - свести к минимуму нелинейные, амплитудно-частотные и фазово-частотные искажения.

Содержание слайда: Математическая модель сигнала ЧТ Математическая модель сигнала ЧТ может быть представлена в виде: «0» → u1 (t) = U0 cos (ω Б t + φ) 0 < t < T «1» → u2 (t) = U0 cos (ω В t + φ) где Т – длительность элемента сигнала.   В соответствие с рекомендациями МСЭ ω В > ω Б где ω Б = 2πf Б , а ω В = 2πf В    

Содержание слайда: Передача цифровой информации методом ЧТ Для передачи ЧМН сигналов используется двоичная система счисления. При отсутствии «0» или «1» информации передается несущее колебание u0 (t) = U0 cos (ω0 t + φ) причём ω Б < ωо < ω В ωо лежит посередине полосы частот ω Б ÷ ω В f В – называют частотой нажатия, а f Б - частотой отжатия.   Частотная манипуляция является работой с активной паузой на частоте fо.  

Содержание слайда: Комбинационное уплотнение

Содержание слайда: Классификация видов ЧТ В зависимости от основания кода при ЧТ различают: Системы ЧТ с двоичными частотным кодом (fБ - частота нажатия f1) (fВ– частота отжатия f2 ) Системы двойного частотного телеграфирования ДЧТ, основание кода у которых равно 4: fА, , fБ , fВ , fГ , работающие с двумя источниками сообщений. Системы многочастотного телеграфирования (МЧТ), основание кода у которых более 4-х.  Сигналы ЧТ принято обозначать F1, а сигналы ДЧТ - F6. При этом, F1 – это ЧТ с разрывом фазы, а для ЧТ без разрыва фазы используют обозначение F2.

Содержание слайда: Формирование сигналов вида F1

Содержание слайда: Достоинства и недостатки вида работы F1 Д о с т о и н с т в а вида работы F1: - простота реализации. Н е д о с т а т к и: - необходимость расширения полосы пропускания приёмника из-за расширения спектра сигнала со скачками фаз; - трудность стабилизации частотного сдвига ΔfСДВ = f1 - f2 - нестабильность параметров Г1 и Г2 приводит к расширению спектра сигнала, ограничивает частоту манипуляции и скорость телеграфирования; - необходимость одновременной замены кварцев обоих генераторов при переходе на новую рабочую частоту. Из-за недостатков этот способ, несмотря на простоту реализации, не нашёл широкого применения.

Содержание слайда: Схема формирования сигналов вида F2

Содержание слайда: План распределения частот

Содержание слайда: 2-й вопрос: Сигналы автоматической телеграфии F9 и их формирование Сигналы вида F9. Сущность метода ОФТ. Принцип формирования сигналов ОФТ. Алгоритм перекодирования.

Содержание слайда: Сигналы вида F9 Для решения задачи получения ещё большей помехоустойчивости был разработан метод ФТ, а затем ОФТ. Принцип формирования сигналов ФТ состоит в том, что по закону дискретной манипулирующей функции изменяется фаза ВЧ выходного сигнала передатчика. Математическая модель для однократной фазовой телеграфии может быть записана так: «1» → u1 (t) = U0 cos (ω0 t + φ0) «0» → u2 (t) = U0 cos (ω0 t + φ0 + π) Этот метод называют π – манипуляцией. Основной недостаток систем, использующих ФТ (ФМн) заключается в следующем: если начальная фаза опорного сигнала при приёме ФМн колебания изменится на π, то полярность напряжения на выходе фазового детектора, соответствующая посылкам «0» и «1» изменится на обратную.

Содержание слайда: Сущность метода ОФТ Суть метода ОФТ заключается в том, что отказываются от абсолютной системы отсчёта фазы и вводят относительную систему отсчёта фазы для каждой посылки. При ОФТ выбор фазы сигнальной посылки зависит от вида информационного символа и фазы предыдущей посылки. Если условиться, что символу «0» соответствует посылка сигнала с Δφ = 0, а символу «1» - Δφ = π, то получим следующее правило манипуляции при ОФТ (ОФМн): - при передаче символа «0», фаза посылки остаётся такой же, как и у предыдущей посылки. При передаче символа «1» фаза посылки изменяется на 180° по отношению к фазе предыдущей посылки. При ОФТ одно и то же значение символа может быть передано как сигналом с фазой «0», так и сигналом с фазой «π», в зависимости от предыдущего сигнала.

Содержание слайда: Принцип формирования сигналов ОФТ

Содержание слайда: Алгоритм перекодирования Алгоритм перекодирования сигнала на передающей стороне при ОФТ может быть записан в виде: вп = ап + вп-1 где вп – формируемая в результате перекодирования посылка двоичного дискретного сигнала; ап - символ (посылка) п - го элемента последовательности S(t); вп-1 - задержанный на время τ символ (посылка) n-1-го элемента перекодированной последовательности. Символ означает сложение по модулю 2.   Возможно, и обратное правило кодирования: Если S(t) = 1 при Δφ = 0 и S(t) = 0 при Δφ = π при передаче единичной п-й посылки вп сигнала S(t) фаза несущего колебания частоты ω0 остаётся неизменной по сравнению с предыдущей посылкой вп−1 , а при передаче нулевой п-й посылки фаза несущего колебания скачком изменится на π по сравнению с предыдущей посылкой (п-1-ой). Полученная последовательность вп подаётся на фазовый манипулятор для передачи в радиолинию связи.

Содержание слайда: 3-й вопрос: Широкополосные сигналы радиосвязи Сущность ШПС. Характеристики ШПС. Помехоустойчивость ШПС.

Содержание слайда: Сущность ШПС Широкополосными или шумоподобными сигналами назы- ваются такие сигналы, у которых произведение ширины спектра на длительность много больше единицы. Это произведение называется базой сигнала и обозначается В, т.е. В = F∙T  У ШПС В >>1. Шумоподобные сигналы иногда называют сложными в отличие от простых сигналов с В = 1. Системы связи с ШПС занимают особое место, что обуслов- лено свойствами этих систем: 1. Они обладают высокой помехозащищённостью при дей- ствии мощных помех. 2. Они обеспечивают кодовую адресацию большого числа абонентов и их кодовое разделение при работе в общей полосе частот. 3. Они обеспечивают высокую достоверность приёма ин- формации.

Содержание слайда: Характеристики ШПС

Содержание слайда: Помехоустойчивость ШПС