Спилкер Дж. Цифровая спутниковая связь (1979) (1152062), страница 49
Текст из файла (страница 49)
В этом варианте необходим единственный общий кодек, а буферная память не больше той, какая требуется и в отсутствии кодирования. Только скорость следования символов в пакетах и соответственно синхронизация пакетов должны измениться при введении кодирования. Для некоторых типов декодеров, однако, требуемая скорость следования символов может оказаться выше достижимом при существующем уровне техники, т. е. реализуемой слишком дорогой ценой. 3. Кодер может также работать на средней скорости или суммарной скорости в гт бит/цикл.
Низкоскоростное буферное устройство используется для того, чтобы символы каждого отдельного канала из отдельного неперекрывающегося интервала времени в каждом цикле ввести в кодек, работающий со средней или суммарной скоростью (рис. 10.8). Суммарный выходной кодированный си- снороппь слауоуониа симоолао Споротого и Г для гланаии и Га Упл с араглгь с .гаи'ангра Сд Упл сюраслгь ла ра двт опонооа у ао. ао Рис.
!цВ. Компрессия сигналов во времени н кодирование прн МАВР. Скорость следования символов на выходе колера 2/к+в увеличена из-за избыточности кода гнал затем преобразуется в пакет с увеличенной скоростью в буферном устройстве МДВР. Этот вариант был впервые описан в 1220). 251 Кодек на суммарную скорость ' работает с коэффициентом активности, значительно большим, чем коэффициент активности передачи пакетов МДВР этой земной станции. Фактически коэффициент активности кодека может приближаться к 100о/о, и рабочая скорость кодера поэтому существенно меньше скорости следования символов в пакетах МДВР и приближается к скорости, которая не ниже суммы скоростей всех входящих сигналов.
Если, например, имеется 1О каналов со скоростью 64 кбит/с в каждом, то кодер работает с выходной скоростью более 10 64 10з 2 = 1280 кбит/с при скорости кодирования 1/2. Заметим, что необходимо второе буферное устройство МДВР на выходе кодера, чтобы увеличить скорость следования символов на выходе кодера до скорости в пакетах МДВР. Эластичные буферные устройства. Если у источников и потребителей информации каждой земной станции сети с МДВР применяются стабильные генераторы меток времени, а цикловая частота стационарного спутникового ретранслятора поддерживается постоянной, то можно полностью избежать применения буферных устройств со стаффингом элементов. Для приспособления к изменениям задержки сигналов на трассе распространения, вызванных движением спутника, можно использовать эластичные буферные устройства с изменяющимся уровнем заполнения.
Задержка сигналов на трассе выполняет роль линии задержки с переменной величиной, временно хранящей символы. Эластичный буфер просто накапливает информационные символы по мере их поступления до тех пор, пока они не потребуются, в соответствии с отсчетами времени на передачу. Следовательно, здесь нет потерь на стаффинг. Однако величина памяти буфера должна быть достаточной, чтобы избежать как переполнения, так и опустошения этой памяти. Обычно эластичный буфер должен периодически перезаряжаться, чтобы приспособиться к дрейфам отсчетов времени в несовершенных генераторах земных станций. Стационарный спутник не является совершенно стабильным относительно земных станций вследствие ненулевого эксцентриситета ' орбиты и ненулевого наклона плоокости орбиты, присущих любой реальной системе (см.
гл. 6). Таким образом, число информационных символов, находящихся в данный момент в транзите, изменяется ежесуточно. Эластичный буфер питается постоянным информационным потоком символов, а заполняется и опустошается относительно номинально~о полузаполненного состояния в зависимости от количества информационных символов, находящихся (накопленных) в транзите (рнс. !0.9). Информационные символы, находящиеся в транзите (в процессе передачи), проявляются как «поршневой» накопительный буфер, который всегда заполняется ' Имеется в виду суммарная скорость нескольких потоков от нескольких наналов. (Нриж.
ред.) ' Для станции, расположенной на экваторе Земли, изменение времени про. хождения сигналов равно ье(Н+гз) для орбиты с эксцентрнситеточ е и высотой Н. Для е= 0,0! и Н=35745 км изменение составляет «-422,2 км. 252 спебнял снсросмь приемо гн и, Рпебняя скепосмь пелпбани Рка, Еноросмь спебобания сиеросгпь спебобония сима мт б провею ьппплнекия ВУРГРа бг(С! -В, Гинбпнылсребобоемие и ремронслятр~ Вг ! Снмвпльи лослгупамигие плг регпрснслим ра в! Рис. !Они Модель эластичного буфера при МДВР; ьь ьт обозначают расстояния от земных станций ! и 2 соответственно до ретранслятора и опустошается с постоянной скоростью, соответствующей цикловой частоте спутникового ретранслятора.
На рис. 10.10 показаны альтернативные варианты цикловой синхронизации: цикловая частота постоянна на управляющей земной станции (рис. 10.!О а), а все другие земные станции подстраиваются под эту частоту, цикловая частота поддерживается постоянной на самом спутнике (рис. !0.10б), а все земные станции подстраиваются под эту частоту. гриксипобан- нпя наемами ииклоб на слупгнике беременная поверила на гпрассе раслроопранения сь с Определим цикловую частоту МДВР как )и цикл/с. Каждая земная станция передает (иля принимает) пь бит за один цикл.
Если задержка при распространении сигналов на трассе изменяется на -ь,ЛТь то емкость памяти эластичного буфера для земной станции должна превышать 2)„н, ЛТ; бит, когда !ц= !!Та, (10.2) Если наклон плоскости орбиты спутника достиг угла ! рад относительно плоскости экватора, тогда суточное изменение задерж- 253 Гт бугрер раслрпатранения вуегер лгка нп пграссп передачи Спупгния распроппраненил Гпупгник а) б! Рис. !О.!О.
Схема согласования дииловой частоты на ретрансляторе при разме- щении опорного источника пикловой частоты; а — на земной станции; б — непосредственно на спутнике 2гз 4гз Ь Т = — (Л + гз) (2 з!п /) — — (й + гз) з!и /, и если / «1, ЛТж 4/(Л+ гз) гз/с ж 4/гз/с )/ (Ь+ гз)'+гз (10.4) (!0.5) Таким образом, если 4/=0,1 рад, тогда (АТ)с=637 км, или изменение от пика до пика 4эТ = 2,1 мс. Для любой длительности цикла, меньшей 2 мс, требования к емкости памяти этого эластичного буфера преобладают по сравнению с требованиями к буферному устройству, формирующему информационные пакеты. 10.4. ЧАСТОТА ЦИКЛОВ МДВР И ИХ СТРУКТУРА Структура цикла. Формат цикла передачи си~тем с МДВР может иметь много вариантов внутри основной структуры, показанной на рис. 10.11.
Сверхцикл, состоящий из У (возможно 2') циклов, может быть применен, чтобы позволить некоторым потребителям очень низкоскоростной информации передавать информацию со скоростью ниже цикловой скорости. Цикловая частота, например, может быть равной 1200 цикл/с, а абонент на земной станции ~', желающий передавать данные со скоростью 150 бит/с, будет передавать в среднем один бит за каждые 8 циклов или 8 бит за каждый сверхцикл, состоящий нз 64 циклов.
Однако большинство абонентов передают один информационный пакет в каждом цикле плюс возможно пакет, используемый для синхронизации. Каждый информационный пакет МДВР подразделяется иа преамбулу для синхронизациями приемника, после которой следуют информационные символы, 'адресованные различным земным станциям. Пакет МДВР заканчивается сигналом, обозначающим конец пакета. Этот сигнал можно использовать для проверки и коррекции фазы и частоты несущей. Временные интервалы, показанные для центральной и местной синхронизации, соответствуют одному из методов синхронизации 254 ки при распространении сигналов АТ для наблюдателя, находящегося на полюсе (худший случай) на той же долготе, что и средняя долгота подспутннковой точки, определяется соотношением (см.
рис. 6.13) Л Т вЂ”.- — ~(/г + гз) ' + ге — 2гз (й -!- гз) соз (л/2 + /))— — — ((/г+гз)'+гз+2гз(/1+гз) соз(л/2 — /)1, (10.3) где й — высота орбиты, гз — радиус Земли, с — скорость света. В этом расчете предполагается, что орбита спутника круговая. Тогда МДВР. В этом методе одной из станций присваиваются функции центрального эталона времени для каждого спутника. Все другие («местные») станции передают свои собственные синхронизирую- гперлпш л .;;;, цийй Вино и лип ~ Вши ередп«о ! Пбшолы - еиннронинрюогаи л опало и> дпиюелиппгюи ау доннюноюепиние по пни йиел и . онного паншпа Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
