Калмыков В.В. Радиотехнические системы передачи информации (1990) (1151851), страница 28
Текст из файла (страница 28)
В таких системах необходимо осуществлять многостанционный доступ (МСД) в общий частотный капал, при котором корреспонденты передают (и принимают) независимо друг от друга информацию тогда, когда в этом возникает необходимость. Многостанционные СПИ играют основную роль нри построении систем связи с подвижными объектами (самопетамн, кораблями, автомобилями).
Многостанционный доступ в общин частотный канал является наиболее целесообразным методом построения спутниковой системы связи — важнейшего звена Еди. ной автоматизированной сети связи нашей страны. з,'' В дальпейп1ем будем учитывать, что основные понятия н определения, введенные для многоканальных РСПИ, можно использовать для характеристики систем МСД. В состав таких систем плодит обычно ! корреспондентов, каждый из которых является источником дискретной нли непрерывной информации (1ЛИп где 1 "1...
1). Сообщение каждого корреспондента преобразуется в й,",!; сигнал з;(1). Однако системы МСД имеют ряд существенных отличий от многоканальных систем. Так, групповой сигнал зл(1) образуется в результате сложения радиосигналов корреспондентов непосредственно в канале (рис. 11.1), отсутствует временная синхронизация источников информации, уровни принимаемых снгна- ,"~у лоя могут сунгестнспно различаться, например из-за разлнчнон прочййяЖнсзст?1 трасс распространения.
11!';:;з. ',.'::1181?я?1у 'с цомехамн канала в системах МСД действуют спе- 11?ера пчгкее длн этих систем искажения, связанные с влиянием сигналов корреспондентов друг на друга при выделении их из групйшюго опгинлл (мелсггаы?1ионные помехи). Уменьшение этого влияя?ен В гоптиетстпьиин1 ослабление иска?кений передаваемых сообцьв)1пй 'мопру йме ь?1оггьйгнуты правильным выбором сигналов зе(1) и мя(т1110лз 1?х пма(?лепин ж? грушншоги сигнала. Й е?щ?тесмйх М1;Д вес'циг1шлы з?(1), 1:1...
?ц пазываемьш адрясг)?г?мп;"М11руч ?шп' заршпш (гйсп1(зедедлячься и закрепляться за 1ейизср?кгп?лмй кпр(?гцпбндбйпзмп, плн выделам ся пм только на время сеанса сзззи1?ц пих:ле которого зти сигналы нспользуэотся другими кйзр1~еспе?ндейгами гжтемы. Метод распределения сигналов мекз 227 Рис. 1!уп Структурная схема много станционпоя РСПИ жду корреспондентами определяется взаимодействием станций в системе МСД н активностью корреспондентов. А нгивнасть корреспондента в системе МСД характеризуется вероятностью р, передачи им информации в некоторый момент времени. В зависимости ат типа системы значение р, может меняться в широких пределах, однако в болыпинстве случаев р,« !. Вероятность того, что в данный момент времени активными являются 1, корреспондентов, определяется биномиальным законом, который записывается в следующем виде: Р (1а) = С г" р а (! — р ) а юаа ~а (1 1.1) где бнномнальный коэффициент Сга — число сочетаний нз та 1аах 1,,„па 1,; 1,,„— общее число корреспондентов.
Среднее значение числа активных корреспондентов с учетам распределения (11.1) будет 1,=Р,1, (!1.2) а дисперсия 'Ва — Ра (1 Ра) 1а гпа». При р, « 1 дисперсия числа активных корреспондентов йй м......- -- ~'а.а-п "~ь.., Па характеру организации совместной работы станций различают системы МСД с ограниченным доступам (контролируемые) и со свободным доступом корреспондентов в общий частотный канал (не кон трал ируем ые) . В неконтролируемых системах МСД адресные сигналы гп(1) жестко закрепляются за определенными корреспондентами. Это обеспечивает возможность связи каждой пары корреспондентов независимо от других, В таких системах число сигналов й примерно равно общему числу корреспондентов.
В контролируемых системах МСД сигналы не закрепляются жестко за корреспондентами, а выделяются им по мере необходимости выхода на связь. Число сигналов в контролируемой системе МСД может быть гораздо меньше общего числа корреспондентов, обслуживаемых системой: й«1.... Объясняется это тем, что в контролируемых системах учитывается статистика работы отдельных корреспондентов, т, е. тот факт, что корреспонденты в системе передают лнфор~мацию не непрерывна и число актианых корреспондентов 1, обычно значительно меньше 1, „.
В контролиру- 228 Рис. 112. Способы объединения корреспондентов а сеть многостанцнонных РСПИ а а „' ~ее ' а а а I смой системе МСД можно брать нр:4, т. е. существенно меньшим, чем в неконтролируемой системе МСД. При больших 1,,„эта особенность контролируемых систем МСД, обеспечивающая упрощение выбора систем адресных сигналов з;(1), 1=.1, ..., й, с позиций уменьшения влияния сигналов корреспондентов друг на друга, т. е.
межстанцнонных помех, делает такие системы предпочтительнее неконтролируемых. Однако необходимость вводить в систему устройство контроля за состоянием загрузки канала и распределения свободных адресных сигналов между корреспондентами значительно усложняет реализацию и снижает надежность работы. Кроме того, существует вероятность, что корреспондентов, которым в данный момент необходимо передать информацию (потенциальных активных корреспондентов), окажется больше, чем сигналов, и некоторые корреспонденты будут ожидать очереди, что в ряде случаев оказывается недопустимым. Корреспонденты системы МСД, образуя сеть связи, могут вести обмен информацией либо непосредственно друг с другом— прямое объединение корреспондентов в сеть (рис, !1.2,а), либо через центральную станцию ЦС, где собираются сигналы всех корреспондентов сети.
Связь между корреспондентами осуществляется по радиусам от корреспондента К; на ЦС и от ЦС к другому корреспонденту К; — радиальное объединение (рис. 11.2,6). Преиму1цествам систем МСД с радиальным объединением в сеть является простота реализации контролируемых систем. В таких системах обязательно должна иметься ЦС„снабжающая' корреспондентов информацией о загрузке канала и выделяющая им свободные адресные сигналы.
Контролируемые системы МСД с радиальным объединением корреспондентов имеют меньшую надежность, чем системы с прямым объединением, так как выход нз строя ЦС приводит к потере работоспособности всей системы. Уплотнение абгцега частотного канала н разделение сигналов корреспондентов на приемной стороне основывается на теории линейного разделении сигналов (см.
гл. 10). Поэтому в системах МСД, как и в многоканальных системах, применяется частотное, гременное и кодовое уплотнение. Системы МСД с временным уплотнением требуют синхронизации по времени. Поскольку корреспонденты расположены произвольно на определенной территории или даже перемещаются в пространстве, требования к устройствам синхронизации в системах МСД выше, а сами этн устройства гораздо сложнее, чем в многоканальных системах.
11.2. СИСТЕМЫ С ВРЕМЕННЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ В системах многостанционного доступа с временным разделением (МДВР) каждый корреспондент передает (или принимает) информацию в течение специально для него отведенных интервалов времени. Метод МДВР широко распространен в спутниковых системах связи, представляющих собой сети с радиальным объединением корреспондентов. Ретранслятор на спутнике поочередно предоставляется для передачи сигналов каждой земной станции системы МСД. Чтобы исключить наложение сигналов различных станций друг на друга из-за ошибок временной синхронизации, между ними предусматриваются защитные временные интервалы. Принцип формирования группового сигнала на входе ретранслятора РТР при работе передатчиков трех земных станций ЗС поясняется рис. 11.3, где г< — время, в течение которого каж- и а л зг~й~а~й~ ~л 2В и ях гтрк <гг <й <гэ <й г ! И Рнс.
11.3, Диаграммы формнровяння группового сигнала в системе МДВР 33в Рнс. 114. Диаграмма, поясняюп<яя программный метод сянхроннзвпяв орн МДВР Кодовое уплотнение позволяет создавать как синхронные, так и асинхронные системы МСД. Достоинством синхронных систем является возможность достижения полной ортогональности адресных сигналов. В асинхронных системах ие требуется синхронизация по времени между сигналами корреспондентов. Однако прн асинхронной работе передатчиков в каждом приемнике при разделении сигналов возникают межстанционные помехи, что является основным недостатком данных систем.
Этот недостаток не снижает того интереса, который проявляется к подобным системам в связи с возможностью независимой друг от друга во времени работы корреспондентов. Поскольку форма каждого сигнала является адресом корреспондента, которому предназначена заключенная в этом сигнале информация, такие системы называют асинхронними адрееныл<и (ААС) '[35). елг й дая ЗС излучает свой сигнал, Т< — период следования этих сигналов, т.— защитный интервал, г, — длительность сигнала, обеспечивающего синхронизацию в системе МДВР.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
