Материал: Радиотехнические системы передачи информации. методические указания к выполнению курсового проекта. Володько А.В
ки и устройств поиска и слежения по частоте при условии, что синхронизация по времени идеальная.
1.2. Выбрать и обосновать промежуточную частоту приемника, рассчитать характеристики передающей и приемной антенн.
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.3.2 |
|
|
Варианты исходных данных |
|
||||
Но- |
Рп, |
Диаметр |
К |
Р2 |
ПСП |
Тип устрой- |
|
мер |
Вт |
приемной |
|
|
|
|
ства обработ- |
|
|
антенны |
|
|
|
|
ки |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1 |
30 |
40 |
3 |
10 |
4 |
ПГ |
Корр |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
40 |
50 |
7 |
2 10 4 |
ПГ |
СФ |
|
3 |
50 |
60 |
6 |
5 10 4 |
М |
КФ |
|
4 |
60 |
70 |
9 |
10 5 |
М |
КФ |
|
5 |
20 |
25 |
7 |
10 3 |
М |
ЦОС (БПУА) |
|
6 |
10 |
20 |
5 |
10 |
3 |
ПГ |
ЦОС (БПФ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Выбор сигнала и расчет его параметров
2.1.Произвести выбор канальных последовательностей, найти отношение с/ш на выходе каналов обработки и на входе приемника, максимальную дальность связи.
2.2.Рассчитать на ЭВМ групповой сигнал и его взаимно корреляционную функцию с псевдослучайной последовательностью, используемой для 1-го канального сигнала.
2.3.По ВКФ определить проигрыш по мощности по сравнению с одноканальной передачей. Рассмотреть подробно вопросы ЭМС.
3. Оценка работы системы синхронизации
3.1.Найти время вхождения системы в синхронизм по частоте, оценить точность сопровождения по частоте, динамическую ошибку.
4. Сравнение заданного метода уплотнения с другими известными методами уплотнения
16
Методические указания по выполнению заданий 2.3
Для выполнения заданий рекомендуется литература [3 – 10], при задании условий распространения и расчете параметров антенн (в теме 2.3.1) рекомендуется пользоваться литера-
турой [1,2].
При выборе сигналов следует иметь к виду, что в качестве канальных сигналов можно использовать циклические сдвиги одной ПСП.
2.4. |
ШИРОКОПОЛОСНЫЕ СИСТЕМЫ СВЯЗИ |
С М-ИЧНЫМИ ФМ СЛОЖНЫМИ СИГНАЛАМИ |
|
2.4.1 |
ЦИФРОВАЯ СИСТЕМА С ЗАДАННЫМ |
КОЭФФИЦИЕНТОМ ПОМЕХОЗАЩИЩЕННОСТИ
а) Общее описание системы
Система связи предназначена для передачи цифровой информации со скоростью V бит/с при вероятности ошибки Р2 и коэффициенте помехозащищённости Кп. Для формирования ФМ сложного сигнала используется псевдослучайная последовательность (ПСП), вид которой задан в таблице вариантов. Система должна иметь максимальную пропускную способность, для чего рекомендуется использовать М-ичные сигналы. Синхронизация идеальная. Предусмотреть возможность перестройки приемника на различные ПСП. Варианты исходных данных приведены в табл. 2.4.1.
б) Задания по расчету системы
1. Расчет основных параметров сигнала Определить базу сигнала, выбрать ПСП. Определить
тактовую частоту, ширину спектра сигнала, затраты полосы частот на передачу 1 бита информации (удельные затраты полосы частот).
2. Разработка устройства формирования сложного сиг-
нала
Нарисовать структурную схему устройства формирования ПСП, представить эпюры напряжений, поясняющие ее
17
работу. Нарисовать структурную схему модулятора, представить эпюры напряжений сигналов в основных ее точках.
3. Разработка устройства обработки сложного сигнала Описать алгоритм работы устройства обработки сигна-
лов (тип устройства задан в таблице вариантов). Нарисовать структурную схему демодулятора.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.4.1 |
|
|
|
|
|
|
Варианты исходных данных |
|
|
||||
Но- |
Кп, |
|
Р2 |
V, |
ПСП |
Тип |
Канал |
Расч. на |
|||
мер |
дБ |
|
|
|
бит/с |
|
устр. |
|
|
|
ЭВМ |
|
|
|
|
|
|
|
обра- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ботки |
|
|
|
|
1 |
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
|
7 |
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
13 |
10 |
6 |
100 |
М |
БПУА |
С пост. па- |
ВКФ |
|||
|
|
|
|
|
|
раметром |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2 |
6 |
10 |
6 |
1200 |
ПГ |
СФ |
С пост. |
|
Структура |
||
|
|
|
|
|
|
параметром |
ПСП |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
3 |
8 |
10 |
3 |
200 |
М |
СФ |
С пост. |
|
ВКФ |
||
|
|
|
|
|
|
параметром |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4 |
17 |
10 |
3 |
2400 |
ПГ |
БПУА |
С пост. |
|
Структура |
||
|
|
|
|
|
|
параметром |
ПСП |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
5 |
20 |
10 |
3 |
480 |
М |
СФ |
Со сл. фа- |
Структура |
|||
|
|
|
|
|
|
зой |
|
|
ПСП |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
6 |
18 |
10 |
4 |
120 |
ПГ |
БПУА |
Со сл. фа- |
Формир. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
зой |
|
|
ПСП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
7 |
28 |
10 |
6 |
240 |
М |
СФ |
Со |
сл. |
фа- |
Формир. |
|
|
|
|
|
|
|
зой |
|
|
ПСП |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
11 |
10 |
4 |
4800 |
ПГ |
БПУА |
Со |
сл. |
фа- |
Структура |
|
|
|
|
|
|
|
зой |
|
|
ПСП |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Разработка структурной схемы системы связи Разработать структурную схему системы связи, начер-
тить ее, привести описание ее работы.
5. Расчет на ЭВМ (задание указано в таблице вариантов) Разработать алгоритм расчета на ЭВМ, составить про-
грамму, отладить ее и провести расчеты.
Привести результаты расчета и сделать выводы по ним.
18
2.4.2. СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ УПРАВЛЕНИЯ С НАЗЕМНОЙ СТАНЦИИ НА КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ
а) Общее описание системы
Когерентная система связи предназначена для скрытной передачи М-ичных цифровых ФМ сигналов управления со скоростью 10 Бод с наземной станции на космический аппарат, на котором установлена параболическая антенна диаметром 2 м. Варианты исходных данных представлены в табл.
2.4.2 .
Таблица 2.4.2
Варианты исходных данных
Но- |
Рп, |
Диа- |
Тш, |
Рм |
Алф. |
(Рс/Рш)вх |
ПСП |
Тип |
||
мер |
Вт |
метр |
Ко |
|
|
ис- |
|
|
|
устр. |
|
|
перед. |
|
|
|
точн. |
|
|
|
обр. |
|
|
антен- |
|
|
|
ин- |
|
|
|
|
|
|
ны, м |
|
|
|
форм. |
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0,5 |
25 |
600 |
10 |
4 |
4 |
10 |
2 |
ПГ |
КФ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2 |
6 |
20 |
400 |
10 |
5 |
5 |
10 |
2 |
ПГ |
КФ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3 |
2 |
30 |
700 |
3 10 5 |
4 |
10 3 |
ПГ |
КФ |
||
4 |
4 |
35 |
800 |
|
|
3 |
10 2 |
М |
СФ |
|
5 |
10 |
40 |
900 |
5 10 4 |
4 |
10 3 |
М |
СФ |
||
6 |
8 |
12 |
300 |
10 |
4 |
5 |
10 |
3 |
М |
СФ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
б) Задания по расчету системы
1. Разработка структурной схемы системы связи Составить и обосновать структурные схемы наземного
передатчика и приемника. Рассчитать характеристики передающей и приемной антенн, максимальную дальность связи.
2. Выбор сигнала и расчет его параметров Определить требуемое значение базы передаваемого
сигнала, выбрать сигналы из заданного класса, определить
19
полосу частот, занимаемую системой. Привести принципиальную схему устройства формирования сигналов.
Рассчитать на ЭЦВМ апериодическую АКФ одного из сигналов выбранного ансамбля; вычислить расстояние между отдельными сигналами.
3. Оценка помехоустойчивости связи Рассчитать и построить кривую зависимости вероятно-
сти ошибочного приема М-ичных и противоположных сигналов от отношения с/ш и произвести их сопоставление.
4. Оценка ЭМС (привести допуски на стабильность частоты передатчика, уровень внеполосных излучений и т.д.).
2.4.3. СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ НА ОРБИТАЛЬНУЮ СТАНЦИЮ
а) Общее описание системы
Некогерентная система связи предназначена для передачи М-ичных цифровых сигналов телеметрической информации со спутника на орбитальную станцию. Несущая частота 2110 МГц. Параболические антенны имеют диаметр 1,3 м. Скорость передачи телеметрической информации 1000 Бод. Диапазон относительной радиальной скорости объектов Vr = - 0,5, + 3 км/с. Варианты исходных данных приведены в табл.
2.4.3.
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.4.3 |
|
|
Варианты исходных данных |
|
||||
Но- |
Рп, |
Тш, Ко |
Алфавит |
Рм |
ПСП |
Тип устрой- |
|
мер |
Вт |
|
источн. |
|
|
|
ства обработ- |
|
|
|
|
|
|
|
ки |
1 |
20 |
600 |
4 |
10 |
3 |
М |
СФ |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
30 |
650 |
3 |
10 |
4 |
М |
СФ |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
40 |
700 |
16 |
5 10 4 |
ПГ |
КФ |
|
4 |
60 |
300 |
32 |
5 10 5 |
ПГ |
КФ |
|
б) Задания по расчету системы
1. Разработка структурной схемы системы связи
20