Маковеева М.М., Шинаков Ю.С. Системы связи с подвижными объектами (2002) (1151874), страница 61
Текст из файла (страница 61)
цРРС П:(и при формирсвэнии1 цифрового групгюаого сигнала (1Ц1ГС) используются временное Оэзделение гачалсз гВР;ч, непосредственное кодисованне и време ..юэ группсобразэээюа. Сг1ссоб непэсоедстсенного кодироэания п~.с1'еним Для фоомипоэания '111 с неболывим числом каналов на ссч=сэ ВРК. Согласно =:андарту СЕРЕ первичный цифрсэой поток (1ПЦП) с=лучаюг объединением цифэссых .игналов ог 32 каналов ;А(; =- э,,; ". которых ГУ = -' — впалы тоафика и дэа спужеоных канала. Иеоа '..Учесгкзй урэвень 'эзро. о псэяска получается гутен объединения .1етырвх 11Ц: к Прз сбовзоэс11ии вторичного цифрового гстока (ВЦП'... третично:-с (тЦП) и четверичного (ЦЦП) применяют методы воек1еннгч; группообразэвания.
Коэффициент объединения 4. При этом всемв.гное 06 еди1гюние квнзлсв выполняется пу ° ем чередования битжэ ОТДЕ. ЬНЫХ Каналоэ — ДсбаелЕНИЕМ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ битов для сон:вссвания сксосстгй позсксв. Б Оезуг тате погччзют плезио- хронные ЦГС. Ка>идой ступени иерархии соответствует стандартная скорость передачи и другие параметры ЦГС (табл. 10.1). Североамериканский стандарт составлен на основе ЦГС, который получен непосредственным кодированием сигналов 24 каналов, объединенных на основе Врк. коэффициент объединения 4. Таблица 10.1 В ЦРРС СЦИ используется способ синхронного группообрззования, При этом все ЦГС, имеющие разные скорости, должны быть сформированы с помо.цью одчих и тех же высокостабильных генераторов.
При СЦИ основным форматом сигналг является СТМ-1 (синхронный трансгортный модуль — уровень 1). Скорость передачи 155,52 Мбит!с Параметры кадра СТМ-1: длительность 125 мкс скорость повторения кадра 8 кГц. Структура кадра СТМ-(ч представлена на рис. (0 1. Кадр формируется как массив из 2430 байт (или 2430 8 = 19 440 бит/с), 9 рядов го 270 столбцов. Состоит из заголовка (Э . 9 = с1 байт) и обла=,к Ряды 270Истслбцса ай ""1 м ;ч ф — .'О ст яелезксгс ся кала ддияяистратааый указатель Рис.
Ю.1. Структура кадра С М-Н Яис полезного сигнала. В кадре можно передавать поток Е4 или три потока ОВ-З. Скорости этих сигналов ПЦИ меньше, чем.обгцая скорость СТМ-1. Различия связаны с необходимостью компромисса между стандартами Е и ВЯ, а также необходимостью передавать дополнительные сигналы. При более высоких скороскях передачи,- используя умножение числа столбцов, формируют кадры СТМ-(ч'. Заголовок кадра СТМ-1 переносит 81 байт информации. Они образуют три группы: 1) секционный заголовок регенератора; 2) секционный заголовок мультиплексора; 3) административный указатель.
Иерархические скорости СЦИ (табл. 10.2) образуются с коэффициентом объединения 4. Сигналы более высокого уровня иерархии получают путем побайтного чередования основных сигналов СТМ -1. Таблица 10.2 Принципы формирования ЦГС определяют схему выделения сигналов из цифрового патока. Например, для выделения сигнала одного цифрового канала из третичного цифрового потока необходимо выполнить полное разделение сигналов ТЦП, ВЦП и ПЦП. При СЦИ имеется прямой доступ к сигналам нижних подчиненных уровней. Другое достоинство формата СТМ: он позволяет согласовывать потоки Е и 03, причем радиоканал сохраняется прозрачным для этих потоков. Наконец, кадр СТМ-1 позволяет пер дава,ь служебную информацию (телеуправление, телесигнализация, служебная связь).
Пропускная способность радиоствола ЦРРЛ часто не "остатсчча для передачи сигналов СТМ-1. В этом случае может бь.ть сформирован сигнал ксубпоток СТМ-1гп обозначаемыи ССТМ1-1, скорость которо~о в три раза мен~ш~ охолости пот~ха СТМ-1 и составляет 51,84 Мби lс Модель транспортной сети СЦИ. Концепция иерархического представления транспортных сетей считается одним из основных принципов, испольэуемь.х в МСЭ [1] для сетей СЦИ. Мо"ель сети (рис. 10 2) содержит.
сеть уровней каналов. сеть уровней тгактов и сеть уровней среды передачи Отношения между любыми двумя смежными уровнями являются отношениями сервер/клиент Каждый уровень имеет собственную пропускную способность 350 у ВК ниэког порядка Ф (2 ) С еть уровнеи трактов и ! ВК высоко порядка Уровень секций ( 3) Сеть уровней среды передачи Транспортные уровни Рис. 10.2. Модепь транспортной сети СЦИ Сеть уровней каналов обеспечивает услуги связи дпя пользователей.
Она не зависит ат сети уровней трактов. Сеть уровней трактов обычно используется сетями уровней каналов дпя различных служб. Сеть уровней трактов не зависит от сети уровней среды передачи. Подразделяется на уровень виртуального контейнера (ВК) низкого поряд«а, основанный на подчиненном модуле, и уровень ВК высокого порядка. основанный на администратквном модуле, Сеть уоавней среды передачи падре"=делается на уровень секций и уровень физической среды. Уровень =акций акп Очасг урвень секции мупьтиппе«ггирования и уровен.
секции рвгв+зрации. Отметим, ято сеть уровней Физической ",": ды зависит ог канала передачи, например ВООС %.-.:.. рздиа. Сзкц я регенесанин -О«же зависит От среды передачи. Секция мугьтилпексиравзнкя может зависеть от среды передачи с Ограниченной топологией связи «тач«а-тачка», а ВК как низкого так и вь'.со«ого порядков ПОСС«тиоуготся так, чтобы они не зависели От среды передачи. Диапазоны частот дпя РРЛ.
Планы частот Клас,",. зск-.е аланы частот были разработаны дпя аналоговых радиорепе;счых систем (АРРО) С появлением ЦРРС последние стали работать па тем же планам частот совместно с енапаговыми ипи вместо них 'г',В террйторйй ГОссйи дпя магистраГьных РРЛ предназначены диапазоны частот 4 ГГц (полоса частот 3,4 .. 3,9 ГГц) и 6 ГГц (5,67 ... 6,17). Рчпя зоновых и местных РРЛ вЂ” диапазоны частот 2 ГГц (нопсса частог 1,7 ...
2,1 ГГц); 8 ГГц(7,9 .. 8.4);11 ГГц(10,7 . 11,7). Реально в Регламенте радиосвязи для РРЛ выделено много больше час~огнях Диапазонов: ь 4; 2; 4; 5; 6; 7; 8; 16; 11; 12: 13; 14; 15; ...; 18; 23; 25, 26; 28; 31; 38; 55 ГГц. В каждом диапазоне частот обычно Выделена одна или несколько полос частот. Пример классического плана частот показан на рис.10.3,а, где уь — опорная частота, Иг-ширина полосы частот. Используется две поляризации Волн — Вертикальная (В) и горизонтальная (Г). Выделенная полоса делится между широкополосными стволагли, сгволы нумеруются. Частотный план устанавливает значения центральной частоты передатчиков и приемников радиостволов.
Частоты приема для всех стволов выбираются в Одном участке спектра, например, ниже опорной частоты, а соответствующие им частоты передачи — выше. Так, дпя каждой станции РРЛ частоты приема стволов перенумерованы цифрами 1,2,,8, а соответствующие им частоты передачи— цифрами 1*, 2*,, 8 . На следующей станции зтй сигналы принимаю-,ся, а г;е,.'вдаются они на частотах 1,2,...,8 и т.д.
Основные параметры час-Отного плана; УЗ вЂ” разнесение между средними частотами соседних стволов одинаковой поляризации и одинакового направления передачи; ТЗ вЂ” разнесение между средними частотамй Опйжайшйх ДруГ к ДруГу стволоВ прямОГО и ОбратнОГО каправпегй переда .й; 2З вЂ” разнесенке между средьймй частотами крайних --,Волов диагазона и соседней границей полосы частот плана. гйогут быть разнь:В значения 2З со стороны нижней и верхней гоанйцьь Частотный сдвйГ МВЖДу СИГнапами приема и переДачи ствопа сб' зквчзн (7Я. ВГО значение является Одйнаковыгл дпя Всех пяр част, Рсйема и передачи В пределах данно, О плана частот.
Как псззйпо используются деухчастотьь'.е планы так ч О пв яме.с Л О зазне 'е ""В час: т пер'дачи радиостВОпз прямого и Ооретно-х .Вр зн ...ч-ьйя ао ме. р 'в дгж дйа, азоч-. 6 Гтц У вЂ” 5 О7 Гр ° ~ . 1 зерна~па и: сьпьглс'ся ОВЗРйчньгв пОГяризьции Волн дпя чз р-;..:: 'ихся часгот стз лэв.:.тс Определяет развязку между сигнапьь. Оззедюж стеолсз ггпана гак по частоте, тьх й по поляризацйй зьышекйя зффективн: сгй использования пОпосы ВыбйЮЗ Пнан С Поьтозньгй ИСПОГЬЗСВВНИЕМ ПОЛОСЫ а"ТОТ В СОВМЕ- щенном кана.,е гсйс 1 ' 3, 6) Он позволяет Ввести дополнйтепьчь~е радйостволы ":Д 2Д, и еапйзовать развязку между ОсновН' 'ЬГИ "ДО КЬ Нй. ЛЬНЫ ".и СТВОПВМИ Толюхе ПО ПопйРИЗВЦИИ 4* В Е. ('.: ;) ИГт 1ГтЗ 1 1. б) Г 1 2д З 4д' в) В 1д 2 Зд 4 ХВГ Рис.
10 3. Варианты планов частот: а — классический; б — с повторным использованием частот; в — со сдвинутыми частотами ПоатОРНОЕ ИСПОЛЬчзааНИЕ ПОЛОСЫ На СДВИНУТЫХ ЧаотОтаХ (РИС. 1С.З, в) дает возможность реализовать основную развязку по поляризации и дополнительную — по частоте. Предполагается, что игле- ются защитные частотныа интервалы, поскольку Ит1> ~УЗ, где кк1— ширина полооы частОт, выдвленная для отвела, И/3 — ширина спектра сигнала.
Классический метод деления полосы частот между рачиоствопами выполняется на Основе выравнивания опорных частот (рис. 1С.4,а) или выравнивачия границ каналов (рис 10.4,б). Способ выбивается в зависимости от необходимого числа Стволов при условии ОлтИМаЛЬЧОГО ИСЛОЛЬЗОВтаННЯ ПОЛОСЫ Ча"=,Ст. Этот ВЫООР ОСтаВЛЯЮт на усмотрение администрации связи.
Одним из зтих способов голосы частот мс."ут быль поделены втори гнс нз субполосы, прсдназначенные дпя ЦОР сО средней и мапОЙ про,,ус гной спссобностью. ~Г= 1 Рис 10 4. Лопес|в попосгк частот на основа вь раснизэчкя опорньж ча".; тот (в) и выравнивания прачки Гб! Современные планы частот строят на основании однородных частотных растров. В них наращивание пропускной способности системы выполняется путем группирования растров, так что ширина полос частот сохраняется кратной основным разносам, В диапазонах частот 15 ГГц и выше выделены полосы частот шириной от 1ГГц и более.
В такой широкой полосе частот одновременно могут работать .несколько служб с различными характеристиками передачи сигналов и пропускными способностями. План частот должен обеспечить возможность формировать радиостволы с различной шириной полосы пропускания. Это достигается за счет получения средних частот радиостволов на основе однородного базового растра. При этом все частоты плана разнесены на частотный интервал, кратный растру. Предпочтительными являются растры 3,5 и 2,5 МГц. В частотных планах также используются частоты, разнесенные на 3,5 МГц, но размещенные между однородным растром„ т.е.
со смещением на 1,75 МГц. В качестве примера рассмотрим частотные планы для радиорелейных систем, действующих в диапазонах частот 25, 28 и 28 ГГц. Однородный частотный растр 3,5 МГц позволяет получать опорные частоты ув = ?р + 3,5р, где: ?р — опорная частота однородного растра; ~, = 24 248 МГц рекомендована дпя международных соединений; 1 < р < 285 для полосы частот 24,25...25,25 ГГц; 287 < р < 928 для полосы частот 25,25 ... 2?,5 ГГц и 930 ~ р < 1500 для полосы частот 2?,5 ... 29,5 ГГц. Примеры частотных планов, основанных на данной рекомендации, представлены в табл. 10.3 при условии использования одной поляризации волн.
Возможные варианты планов соответствуют различным значениям УЗ разнесения между средними частотами соседних стволов. Указаны соотношения дпя определения несущих частот радио . волов, где Ä— средняя частота радиоствола в нижней половине полосы частот, г — средняя частота радиоствола в верхней половине полосы частот; И вЂ” максимальное число стаолов, и = 1, 2, 3, ..., И вЂ” номер радиоствола. Сдвиг между частотами приема и передачи в одном стволе 1008 МГц. Опорная частота У 7 + 35 Я58 25к01 МГц *о= р+ Ка рис 10 5 показаны примеры планов частот на основе однородных растров при организации восьми стволов (а) и 2' г3 стволов (6) Полоса частот цифрового ствола Теорема Найкаиста о минимальной полосе частот позволяет определить минимальную ширину полосы частот видеоканала и форму модупирующих импуль- 354 сов (рис.