Разработка передающего устройства системы беспроводного удаленного доступа

Характеристика системы беспроводного удаленного доступа в телефонную сеть (WLL): функциональная схема радиосвязи, устройство и принцип работы станционного полукомплекта. Технические характеристики и схемотехника передающего устройства абонентской станции.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

АННОТАЦИЯ

Задачей данного дипломного проекта было разработать передающее устройство системы беспроводного удаленного доступа.

Были рассмотрены следующие вопросы:

выбор структурной схема системы WLL;

выбор компонентов схемы ПУ;

разработка передающего устройства системы беспроводного удаленного доступа.

В дипломном проекте также освещены вопросы по экономике и охране труда.

Содержит: пояснительную записку - 108 страниц, иллюстраций - 30, таблиц - 12, список литературы - 13 источников.



ЛИСТ СОКРАЩЕНИЙ

БЛТ - беспроводной линейный трансивер;

ПИБ - пользовательский интерфейсный блок;

ЦБДП - центральный блок доступа и преобразования;

ЦППБ - центральный приемопередающий блок;

МДКР - множественный доступ с кодовым разделением каналов;

УТР - универсальная телефонная розетка;

ЦУК - центр управления и контроля;

ППС - приемопередающая стойка;

СКС - стойка коммутации и сопряжения;

ППУ - приемопередающее устройство;

ФСС - фильтр сосредоточенной селекции;

СВК - сигнал включения канала;

УУ - устройство управления;

УКК - устройство коммутации кодов;

ППИ - измерительный приемопередатчик;

БАК - блок абонентских комплектов;

БП - блок питания;

СЗК - сигнал «занятия канала»;

МС - маркерный сигнал;

ИВ - избирательный вызов;

СПВ - сигнал подтверждения вызова;

АОН - автоматическое опознание номера;

СО - сигнал отбоя;

РПдУ - радиопередающее устройство;

РПрУ - радиоприемное устройство;

GUB - генератор-модулятор;

ПУМ - предварительный усилитель мощности;

ЧД - частотно-фазный детектор;

См - смеситель;

КФ - керамический фильтр;

ПАВ - полосовой фильтр;

МШУ - малошумящий усилитель высокой частоты;

УПЧ - усилитель промежуточной частоты;

УНЧ - усилитель низкой частоты;

СРИ - система распределения информации;

УВЧ - усилитель высокой частоты;

ПУМ - предварительный усилитель мощности;

УМ - усилитель мощности;

G1 - подстраиваемый генератор;

G2 - кварцевый генератор (эталонный);

G3- гетеродин;

ДЧ - делитель частоты;

УСО - усилитель сигнала ошибки;

УЧ - умножитель частоты;

АФАР - активные фазированные антенные решетки;

ИМСх - интегральные схемы;

НЭ - нелинейный элемент;

АМ - амплитудная модуляция;

ЧМ - частотная модуляция;

ЭМП - электромагнитные поля;

ППЭ - плотность потока энергии;

ДН - диаграмма направленности;

ТС - телефонная сеть;

АФ - антенный фильтр;

УПЧ-1 - промежуточный каскад;

УПЧ-2 - тракт промежуточной частоты;

1DA1 - частотно-модулированный дискриминатора на функциональной микросхеме;

1DA2 - усилитель звуковой частоты на микросхеме;

М - микрофон;

1ZQ3 - фильтр основной селекции;



СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Структурная схема ППБ в системе WLL

1.1 Характеристика функциональной схемы системы WLL

1.2 Система беспроводного удаленного доступа в телефонную сеть

1.3 Функциональная схема радиосвязи с использованием системы WLL

1.4 Устройство и принцип работы станционного полукомплекта системы WLL

1.5 Выбор структурной схемы абонентской радиостанции

1.5.1 Радиопередающее устройство

1.5.2 Радиоприемные устройства

1.6 Принцип работы радиопередающего устройства

1.7 Принцип работы абонентской радиостанции

1.8 Выбор частотного диапазона системы WLL

1.9 Оценка дальности радиосвязи

2. Схемотехника передающего устройства

2.1 Транзисторные автогенераторы

2.2 Транзисторные автогенераторы с кварцевой стабилизацией

2.3 Транзисторный автогенератор, работающий на основной частоте

2.4 Транзисторный автогенератор, работающий на гармонике кварца

2.5 Кварцевые автогенераторы на интегральных микросхемах

2.6 Метод управления несущим высокочастотным сигналом

2.6.1 Амплитудная модуляция

2.6.2 Угловая модуляция

3. Передающее устройство абонентской станции

3.1 Технические характеристики станции

3.2 Поверочный расчет каскадов станции

3.2.1 Выбор и расчет схемы задающего генератора

3.2.2 Расчет схемы модулятора

3.2.3 Выбор и расчет схемы преобразователя частоты

3.2.4 Расчет каскада УВЧ

3.2.5 Выбор и расчет схемы усилителя мощности

3.3 Принцип работы схемы электрической принципиальной

4. Технико-экономическое обоснование проекта. Расчет экономической эффективности в сфере производства новой техники

4.1 Характеристика изделия. Обоснование объема производства и расчетного периода

4.2 Определение себестоимости и рыночной цены изделия

4.3 Расчет стоимостной оценки затрат

4.3.1 Расчет единовременных затрат

4.4 Расчет экономического эффекта при производстве новой техники

5. Охрана труда и экологическая безопасность. Обеспечение защиты от электромагнитных полей при эксплуатации передающего устройства пользовательского интерфейса

5.1 Характеристика проектируемого передающего устройства линии радиосвязи

5.2 Оценка максимально возможных уровней полей

5.3 Обоснование и выбор инженерно-технических мер по защите людей от ЭМП

Заключение

Литература



ВВЕДЕНИЕ

Передача информации в пространстве с помощью радиоволн осуществлялась со времени изобретения радио в конце девятнадцатого века. В настоящее время интерес к радиосвязи возрос в связи с тенденцией отказа от проводов. Появился модный термин «беспроводная связь» (wireless), что является синонимом «радиосвязи».

Передают обычно речь, музыку, тексты, изображения и др. Эту информацию преобразуют в видеосигнал, т.е. зависимость тока или напряжения от времени. Видеосигнал может быть аналоговым, как в имеющихся и отживающих системах, либо цифровым - в новейших системах. В последнем случае аналоговый сигнал преобразуется в поток цифр, как правило, записанных в двоичном виде.

С этой целью осуществляется квантование аналогового видеосигнала по времени и уровню. В результате каждому дискретному моменту времени ставится в соответствие ближайший цифровой уровень. Поток цифр посредством импульсно - кодовой модуляции преобразуется в двоичный вид. В конечном итоге передаче подлежит поток единиц и нулей, представляющих собой начальную информацию.

Для большинства специалистов и пользователей систем связи вполне очевиден тот факт, что одним из основных преимуществ систем радиосвязи является высокая скорость развертывания и гибкость их архитектуры. Высокая скорость развертывания достигается благодаря тому, что не требуется создавать проводную инфраструктуру, необходимую для объединения всех объектов, участвующих в сеансах связи. Это преимущество становится решающим, особенно в тех случаях, когда проложить проводные линии связи чрезвычайно трудно или даже невозможно. Кроме того, на организацию системы связи может отводиться слишком мало времени, а прокладка проводных линий всегда связана с существенными затратами времени.

Если учесть все здесь вышеизложенное, то при телефонизации, особенно районов с низкой плотностью населения, когда прокладка проводных коммуникаций экономически нецелесообразна, может выручить технология, получившая название Wireless Local Loop (WLL) - «система беспроводного удаленного доступа». Рассмотрим тему данного дипломного проекта на примере технологии Wireless Local Loop.



1. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ППБ В СИСТЕМЕ WLL

1.1 Характеристика функциональной схемы системы WLL

Рассмотрим технологию Wireless Local Loop (WLL) подробнее. Что это такое? Допустим имеется населенный пункт А, где отсутствуют обычные проводные телефоны, так что задача вполне очевидна - соединить телефонизированную территорию с населенным пунктом А. Тогда у жителей этого населенного пункта могут быть установлены телефоны. Названная задача и решается с помощью системы WLL, которая строится следующим образом (Рисунок 1).

Основными функциональными...