Казаков В. Д., Машошин Ф. Г., Бобнев М. П. Радиоэлектронные средства систем управления ПВО и ВВС. М., Воениздат, 1987 (1083409), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Применяется для передачи различных команд в системах управления войсками и оружием, в частности для передачи команд наведения истребителей и ракет на воздушные цели. Системы передачи этих команд называются командными радиолиниями управления (КРУ). В зависимости от используемых технических средств н среды распространения сигналов радиосвязь принято делить на радиорелейную, тропосферную, ионосферную, метеорную и космиче-.
скую. 9 Зак. 5034 129 В основе радиорелейной связи лежит многократная ретрансляция сигналов, передаваемых по радиолинии. Тропосферна я радиосвязь обычно ведется в сантиметровом диапазоне волн. За счет рассеянного отражения радиоволн в тропосфере достигается увеличение дальности связи за пределы дальности прямой видимости. Ио нос ферн ая радиосвязь основана на отражении радиоволн от ионосферы или их рассеянии на ее неоднородностях.
Метеор на я радиосвязь ведется в УКВ-диапазоне за счет отражения радиоволн от ионизированных следов метеоров. Космическая р ад)н освязь — связь на УКВ с использованием ИСЗ как ретрансляторов передаваемых сигналов. При этом возможна активная или пассивная ретрансляция. Активная ретрансляция предусматривает установку на борту ИСЗ приемно-передающего ретранслятора. Для пассивной ретрансляции сигналов на орбиту выводятся ИСЗ с большой отражающей поверхностью. Системы радиосвязи могут быть аналоговыми, импульсными (дискретнымн) или цифровыми. В аналоговых систем ах радиосвязи передаваемые сообщения являются непрерывными функциями времени. В зависимости от вида модуляции различают системы радиосвязи с амплитудной, однополосной, частотной и фазовой модуляцией.
Радиосигналы с амплитудной, частотной и фазовой модуляцией рассмотрены в гл. 1. При однополосной модуляции излучается только одна из боковых полос АМ-радиосигнала. Колебание несущей частоты и другая боковая полоса подавляются и исключаются из передачи, что приводит к сокращению вдвое полосы излучаемых частот н к увеличению в четыре раза мощности боковых составляющих. Помехоустойчивость аналоговых систем радиосвязи принято оценивать отношением сигнал/шум на нх выходе. В импульсных системах радиосвязи аналоговое сообщение передается последовательностью импульсов, один из параметров которых изменяется в соответствии со значениями отсчетов аналогового сообщения.
В зависимости от изменяемого параметра импульсной последовательности различают импульсные системы радиосвязи с амплитудно-импульсной, широтно-импульсной и фазово-импульсной модуляцией (АИМ, ШИМ и фИМ соответственно). В цифровых система х радиосвязи передаваемые цифровые сообщения и радиосигналы имеют конечное число состояний. В зависимости от вида манипуляции несущего колебания различают системы с амплитудной, частотной, фазовой, относительно фазовой манипуляцией и тональными видами манипуляций. Всистемах радиосвязи с тональной манипуляцией сначала производится манипуляция одного из параметров поднесущего колебания,которое используется затем для модуляции несущего колебания.
С помощью цифровых систем радиосвязи могут быть переданы ана- логовые сообщения. Для этого они предварительно преобразовываются в цифровые путем дискретизации по времени, квантования по уровням и кодирования квантованных выборок цифровыми кодами. Для этих целей могут использоваться импульсно-кодовая модуляция и дельта-модуляция. При передаче цифровых сообщений широко используются двоичные сигналы «0» и «1». В зависимости от значения базы радиосигнала системы радиосвязи делят на широкополосные н узкополосные. База радиосигнала определяется отношением ширины спектра модулированного радиосигнала к ширине спектра модулирующего сигнала В = = Ь)рн/ЬР,. Система радиосвязи называется широкополосной, если в ней используются радиосигналы с В ) 1, и узкополосной— при В ж1. По количеству одновременно передаваемых сообщений системы радиосвязи делятся на одноканальные и многоканальные.
По методам разделения (уплотнения) сообщений многоканальные системы радиосвязи подразделяют на системы с частотным, временным и фазовым методами разделения каналов. Радиосвязь бывает односторонней и двусторонней. При односторонней радиосвязи одна из радиостанций осуществляет только передачу, а другая (другие) только прием. В системе двусторонней радиосвязи передача и прием ведутся в обоих направлениях. При двусторонней радиосвязи возможна симплексная или дуплексная связь. Симплексная связь †э связь, при которой передача и прием на каждой радиостанции осуществляются поочередно. При дуплексной связи передача и прием осуществляются одновременно.
Дуплексная радиосвязь ведется на двух различных несущих (рабочих) частотах. По способам защиты передаваемой информации системы радиосвязи делятся на открытые и закрытые (засекреченные). В закрытых системах сам факт передачи не скрывается. Однако передаваемые сообщения путем специального кодирования (шифрования) преобразуются в сигналы, декодирование (расшифровка) которых для противника является довольно трудной задачей. Радиосвязь ведется в широком диапазоне длин волн — от мириаметровых (сверхдлинноволновая радиосвязь) до метровых— децимиллнметровых (УКВ-радиосвязь).
8.2. Требования, предъявляемые к системам радиосвязи К системам радиосвязи предъявляются следующие основные требования: оперативность (своевременность), надежность, достоверность, помехоустойчивость, скрытность и пропускная способность. Оперативность — способность системы радиосвязи обеспечить прием и доставку сообщений или ведение переговоров в сроки, обусловленные потребностями управления. 9* 131 Надежность — способность системы радиосвязи обеспечить непрерывное управление силами и средствами в любых условиях обстановки в течение заданного промежутка времени. Надежность зависит от технического состояния аппаратуры, состояния среды распространения радиоволн и электромагнитной обстановки.
При воздействии помех радиосвязь может быть нарушена даже при полной аппаратурной надежности РЭС связи и управления (система радиосвязи подавлена помехами). Достоверность характеризует степень точности воспроизведения информации в пункте приема. Критерии оценки достоверности определйются характером н важностью передаваемых сообщений. Достоверность передачи речевых сообщений оценивается показателем артикуляции (разборчивости), определяемым отношением количества правильно принятых элементов речи (фраз, слогов, звуков) к общему числу переданных.
Достоверность передачи цифровых сообщений оценивается вероятностью ошибочного приема кодовых комбинаций, символов и т. д. Допустимая вероятность ошибочного приема символа в автоматизированных системах управления равна 10 а †' !О-". Помехоустойчивость радиосвязи характеризует способность системы радиосвязи функционировать с заданной эффективностью при воздействии помех. Помехоустойчивость определяется видом используемых радиосигналов, способом кодирования, методом приема, отношением сигнал/помеха на входе радиоприемника. Для количественной опенки помехоустойчивости используются показатели достоверности передачи информации.
Например, помехоустойчивость аналоговых систем радиосвязи может оцениваться средним квадратом ошибки передачи сообщений, а цифровых систем— вероятностью ошибочного приема символа. Графики зависимости помехоустойчивости от вида манипуляции приведены на рис. 8.1. Из графиков видно, что наиболее высокой помехоустойчивостью ряс. 8.1. Графики зависимости помехоустойчивости ст вада модуляция мэш 132 обладают системы радиосвязи с ФМ.
При 27„, = 1*10-а эти системы обеспечивают выигрыш по мощности, равный двум„по сравнению с системами с ЧМ и четырем — по сравнению с системами с АМ. Скрытность радиосвязи — способность системы радиосвязи исключить нли предельно затруднить раскрытие противником содержания передаваемой информации н мест расположения пунктов управления. Скрытность радиосвязи можно повысить путем использования передатчиков с минимальной мощностью и направленностью антенн, сокращением времени передачи, выполнением мероприятий по радиомаскировке, соблюдением правил радиообмена, применением специальной аппаратуры и документов связи.
Пропускная способность системы радиосвязи определяется максимальным количеством информации, передаваемой по каналу радиосвязи в единицу времени. Пропускная способность канала радиосвязи определяется выражением С = Л~~, 1од (1 + — '1, Ра ) где Ь(рс — ширина спектра полезного сигнала; Р„Ра — мощности полезного и помехового сигналов.
Выражение (8.1) справедливо в том случае, когда радиоканал — идеальный фильтр, а помеховый сигнал — гауссовский белый шум. 8.3. Способы организации радиосвязи Основными способами осуществления радиосвязи являются связь по раднонаправленню и связь по радиосети. Связь по радионаправлению организуется между двумя корреспондентами на наиболее важных направлениях. В зависимости от возможностей РЭС и числа выделенных рабочих частот связь по радионаправлению может быть симплексной, дуплексной и полудуплексной.