Методы формирования и приёма сигналов автоматической телеграфии. Лекция 6

Содержание

Слайд 2

1-й вопрос: Сигналы автоматической телеграфии F1 и F6 и их формирование

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.
Слайд 3

Применение сигналов F1, F2 и F6 Сигналы этих видов работы нашли

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.
Слайд 4

Требования к сигналам F1, F2 и F6 При формировании ЧТ радиосигналов

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.
Слайд 5

Математическая модель сигнала ЧТ Математическая модель сигнала ЧТ может быть представлена

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
Слайд 6

Передача цифровой информации методом ЧТ Для передачи ЧМН сигналов используется двоичная

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.
Слайд 7

Комбинационное уплотнение

Комбинационное уплотнение

Слайд 8

Классификация видов ЧТ В зависимости от основания кода при ЧТ различают:

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.
Слайд 9

Формирование сигналов вида F1

Формирование сигналов вида F1

Слайд 10

Достоинства и недостатки вида работы F1 Д о с т о

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.
Слайд 11

Схема формирования сигналов вида F2

Схема формирования сигналов вида F2

Слайд 12

План распределения частот

План распределения частот

Слайд 13

2-й вопрос: Сигналы автоматической телеграфии F9 и их формирование Сигналы вида

2-й вопрос: Сигналы автоматической телеграфии F9 и их формирование

Сигналы вида

F9.
Сущность метода ОФТ.
Принцип формирования сигналов ОФТ.
Алгоритм перекодирования.
Слайд 14

Сигналы вида F9 Для решения задачи получения ещё большей помехоустойчивости был

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.
Слайд 15

Сущность метода ОФТ Суть метода ОФТ заключается в том, что отказываются

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.
Слайд 16

Принцип формирования сигналов ОФТ

Принцип формирования сигналов ОФТ

Слайд 17

Алгоритм перекодирования Алгоритм перекодирования сигнала на передающей стороне при ОФТ может

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.
Слайд 18

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

3-й вопрос: Широкополосные сигналы радиосвязи

Сущность ШПС.
Характеристики ШПС.
Помехоустойчивость ШПС.

Слайд 19

Сущность ШПС Широкополосными или шумоподобными сигналами назы- ваются такие сигналы, у

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.
Слайд 20

Характеристики ШПС

Характеристики ШПС