Многопозиционная фазовая модуляция в системах спутниковой связи с МДЧ
1. Описание системы Произведем краткое описание системы. Чтобы обеспечить связь между различным количеством объектов, находящихся на большом расстоянии друг от друга часто наибо- лее целесообразно использовать системы спутниковой связи(CCC). Принцип связи с помощью искусственных спутников Земли(ИСЗ) заключается в передаче сигналов с одной или нескольких зем- ных станций (ЗС) на ИСЗ с их последующей ретрансляцией всем ЗС системы.Устройством,осуществляющем прием сигналов от передающей(-их) ЗС,их усиление и передачу в направлении приемной(-ых) ЗС, является бортовой ретранслятор (БРТР) рас- положенный на ИСЗ. Понятие МНОГОСТАНЦИОННОГО ДОТУПА. Ширина полосы частот БРТР ИСЗ составляет окло 400-500 МГц. Эта полоса делится на 10-12 частотных диапазонов,которые называются СТВОЛАМИ.В каждом изтаких стволов можно обеспе чить ретрансляцию десятков и даже сотен сигналов различных ЗС.Но такая "одновременная" ретрансляция в одном стволе требует,чтобы сигналам каждой ЗС был присвоен определенный признак,по которому они будут различаться.Существует нес- колько таких признаков каждый из которых определяет соотве-тствующий способ многостанционного доступа (МД). Применяю в основном три вида МД: - МД С ЧАСТОТНЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ КАНАЛОВ (МДЧР) - МД С ВРЕМЕННЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ КАНАЛОВ (МДВР) - МД С КОДОВЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ КАНАЛОВ (МДКР) В соответствии с ТЗ в данной работе рассматривается ССС,ис- пользующая МДЧР с равномерной расстановкой частот сигналов. МДЧР предусматривает присвоение сигналам каждой ЗС своей несущей частоты.Несущие частоты разносятся так,чтобы спек- тры соответствующих колебаний не перекрывались: f1 f2 f3 fN fс - ширина полосы частот сигнала одной ЗС. fзащ - защитный промежуток между сигналами соседних ЗС. fств - ширина полосы частот,отведенная данному стволу. Все космические каналы связи в первом приближении можно рассматривать как каналы гауссовского типа .Это допустимо, поскольку в космических каналах связи можно не считаться с эффектом многолучёвости,а возможные флюктуации сигнала из-за случайных изменений положений антенн ИСЗ на траектории сравнительно невелики и их можно учесть,выбрав соответствующий коэффициент запаса ( см. 3 стр 342 ). Таким образом имеем линию связи "ИСЗ-Земля" со свободным распространением сигналов и гауссовский канал связи. 2.Выбор показателей качества системы. Важной задачей является выбор критериев и показателей качества (ПК) системы. ПК -- это параметры ,которые являются определяющими в оценке качества работы системы.ПК может быть только такой внешний варьируемый параметр,который связан с качеством системы строго монотонной зависимостью.Т.о. мы можем принять за ПК колличество земных станций (N) ситемы,ретранслируеммых в одном стволе БРТР. 3.Понятие уравнения связи. Опираясь на исходные данные ,можно выразить отношение сигнала к шуму Qс на входе приёмника как функцию параметров системы.Т.о. величина Qс имеет отношение к сигналу, пришедшему на вход приёмника.Задавшись видом сигнала (пусть это будет ФМн сигнал) , можно определить НЕОБХОДИМОЕ отношение сигнал/шум Qтр на входе приёмника ,при котором обеспечивается требуемая скорость передачи информации. Величина Qтр имеет непосредственное отношение к ПРМ.В реальных условиях необходимо принимаить во внимание влияние межсимвольных искажений,неидеальность синхронизации, нестабильность порогов в решающих устройствах и т.п. По этим причинам величину Qтр необходимо увеличивать и тогда можно функционально связать все параметры системы с помощью условия,называемого УРАВНЕНИЕМ СВЯЗИ: Qс>=Kc*Qтр,где Кс - коэффициент запаса,учитывающий влияние всех этих неблагоприятных факторов.Обычно Кс принимается равным 2--4.(см 1). Выолнение этого уравнения будет означать ,что энергетика линии позволяет обеспечить заданные требования.Определение конкретных значений Qс и Qтр проводится на стадии энергетического расчета линии связи.(см.1 ) 4.Энергетический расчет.В идеальном свободном пространстве отношение средней мощности сигнала на входе ПРМ к средней мощности шума, учитываемой в полосе,занимаемой спектром сигнала,равно: Pпд *КПА1 *КПА2 *G1*Sэ Qc ид.=(Pc/Pш)ид.= ------------------------------------ 4*п*r^2*Nо сум*дf'э здесь: -- Pпд =10 Вт (см.ТЗ)- мощность БРТР -- G1=Ga/КПД=1000/0.75=1333 -КНД антенны БРТР (Коэффициент направленного действия определяется отношением коэффициента усиления антенны Ga=30Дб (см.ТЗ) к коэффициенту её полезного действия, который обычно составляет 0.6--0.8.При расчёте положено КПД=0.75(30Дб=1000 ) -- КПА1,КПА2 -- коэффициенты, характеризующие потери в антенных трактах систем, которые зависят от протяжённости антенно-фидерных трактах,которые соединяют антенну с ПРМ в приёмнике и антенну с ПРД в передатчике, наличия разделительных фитльтров в трактах и т.п. Значения КПА1 и КПА2 обычно составляют 0.95--0.4 (см1.стр41).Примем КПА1 и КПА2 равными среднему из этого интервала значению: 0.65-- Sэ=(КИП*п*D^2)/4 -- эффективная площадь раскрыва антенны ПРМ, где КИП -- коэффициент использования антенны ПРМ.Для реальных параболических антенн КИП составляет 0.5 --...
Другие файлы:
Дифференциальная (относительная) фазовая модуляция
Относительная фазовая (или фазоразностная) модуляция как практический метод реализации приема сигналов с фазовой модуляцией. Понятие дифференциального...
Цифровые методы в спутниковой связи
Рассматриваются построение систем и аппаратуры цифровой спутниковой связи, методы модуляции и кодирования при передаче цифровых сигналов в системах мн...
Спутниковые системы персональной связи
Общие сведения о системах персональной спутниковой связи. Ознакомление с развитием российской государственной спутниковой группировки и программой зап...
Модернизация и принятие в эксплуатацию новых средств спутниковой связи
Принципы построения территориальной системы связи. Анализ способов организации спутниковой связи. Основные требования к абонентскому терминалу спутник...
Расчет спутниковой линии связи Алматы -Лондон
Вопросы построения межгосударственной корпоративной системы спутниковой связи и ее показатели. Разработка сети связи от Алматы до прямых международных...
