background image

PODSTAWY   TELEKOMUNIKACJI

PODSTAWY   TELEKOMUNIKACJI

PODSTAWY   TELEKOMUNIKACJI

7 Wykład 

7 Wykład 

Systemy wielokrotne

Systemy wielokrotne

Dr in

Ŝ

. Wojciech J. Krzysztofik

Dr in

Ŝ

. Wojciech J. Krzysztofik

background image

2

2

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3. SYSTEMY WIELOKROTNE

3. SYSTEMY WIELOKROTNE

Sygnały z punktu 

Sygnały z punktu 

nadawczego 

nadawczego 

s

ą

 przesyłane do punktu 

s

ą

 przesyłane do punktu 

odbiorczego

odbiorczego

przez 

przez 

tor teletransmisyjny

tor teletransmisyjny

Na ogół szeroko

ść

 pasma sygnału jest mała w stosunku do 

Na ogół szeroko

ść

 pasma sygnału jest mała w stosunku do 

pasma samego toru

pasma samego toru

Nieuzasadnione jest zatem przesyłanie jednego tylko sygnału 

Nieuzasadnione jest zatem przesyłanie jednego tylko sygnału 

w danym czasie przez ten tor. 

w danym czasie przez ten tor. 

Nie mo

Ŝ

emy jednak bezpo

ś

rednio przesyła

ć

 wi

ę

cej ni

Ŝ

 jeden 

Nie mo

Ŝ

emy jednak bezpo

ś

rednio przesyła

ć

 wi

ę

cej ni

Ŝ

 jeden 

sygnał jednocze

ś

nie, gdy

Ŝ

 powodowałoby to interferencje 

sygnał jednocze

ś

nie, gdy

Ŝ

 powodowałoby to interferencje 

mi

ę

dzy sygnałami i byłoby niemo

Ŝ

liwe rozdzielenie 

mi

ę

dzy sygnałami i byłoby niemo

Ŝ

liwe rozdzielenie 

poszczególnych sygnałów w punkcie odbiorczym.

poszczególnych sygnałów w punkcie odbiorczym.

Mo

Ŝ

na natomiast przetworzy

ć

 sygnały przed transmisj

ą

Mo

Ŝ

na natomiast przetworzy

ć

 sygnały przed transmisj

ą

nadaj

ą

c ró

Ŝ

nym sygnałom ró

Ŝ

ne cechy wyró

Ŝ

niaj

ą

ce i po 

nadaj

ą

c ró

Ŝ

nym sygnałom ró

Ŝ

ne cechy wyró

Ŝ

niaj

ą

ce i po 

przetworzeniu przesła

ć

 je jednym torem. 

przetworzeniu przesła

ć

 je jednym torem. 

Powstaj

ą

 w ten sposób 

Powstaj

ą

 w ten sposób 

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

background image

3

3

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3. SYSTEMY WIELOKROTNE

3. SYSTEMY WIELOKROTNE

Rys. 3.1. Schemat systemu wielokrotnego

Rys. 3.1. Schemat systemu wielokrotnego

Wiadomości 

Wiadomości 

x

x

1

1

, x

, x

2

2

,

,

..., 

..., 

x

x

N

N

ze źródeł wiadomości 

ze źródeł wiadomości 

I

I

1

1

, I

, I

2

2

, …, I

, …, I

N

N

są doprowadzane do 

są doprowadzane do 

przemienników kanałowych (

przemienników kanałowych (

modulatorów

modulatorów

)

)

KP

KP

1

1

, KP

, KP

2

2

,…,KP

,…,KP

N

N

.

.

W przemiennikach następuje przyporządkowanie zmianom nadawanych 

W przemiennikach następuje przyporządkowanie zmianom nadawanych 

wiadomości 

wiadomości 

odpowiednich zmian jednego 

odpowiednich zmian jednego 

parametrów sygnałów nośnych generowanych przez 

parametrów sygnałów nośnych generowanych przez 

generatory G

generatory G

1

1

,G

,G

2

2

, ..., G

, ..., G

N

N

.

.

Otrzymane w ten sposób sygnały kanałowe 

Otrzymane w ten sposób sygnały kanałowe 

U

U

1

1

, U

, U

2

2

, ..., U

, ..., U

N

N

są sumowane w urządzeniu 

są sumowane w urządzeniu 

sumującym 

sumującym 

Σ

Σ

, tworząc wielokanałowy sygnał grupowy (liniowy) 

, tworząc wielokanałowy sygnał grupowy (liniowy) 

U

U

g

g

, który przesyła się 

, który przesyła się 

torem telekomunikacyjnym do urządzenia odbiorczego.  

torem telekomunikacyjnym do urządzenia odbiorczego.  

background image

4

4

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3. SYSTEMY WIELOKROTNE

3. SYSTEMY WIELOKROTNE

W urz

ą

dzeniu odbiorczym nast

ę

puje rozdzielenie sygnałów 

W urz

ą

dzeniu odbiorczym nast

ę

puje rozdzielenie sygnałów 

kanałowych  według 

kanałowych  według 

parametrów rozdziału

parametrów rozdziału

(selekcji): 

(selekcji): 





częstotliwości

częstotliwości





fazy

fazy





kształtu

kształtu





czasu

czasu

,

,





itp. 

itp. 

Sygnały kanałowe musz

ą

 wi

ę

c mie

ć

 dwa rodzaje 

Sygnały kanałowe musz

ą

 wi

ę

c mie

ć

 dwa rodzaje 

parametrów: 

parametrów: 

parametry informacyjne

parametry informacyjne

, których zmiany odzwierciedlaj

ą

 informacje 

, których zmiany odzwierciedlaj

ą

 informacje 

zawarte w przekazywanych wiadomo

ś

ciach i 

zawarte w przekazywanych wiadomo

ś

ciach i 

parametry selekcyjne

parametry selekcyjne

, umo

Ŝ

liwiaj

ą

ce rozdzielenie sygnałów kanałowych 

, umo

Ŝ

liwiaj

ą

ce rozdzielenie sygnałów kanałowych 

po stronie odbiorczej. 

po stronie odbiorczej. 

background image

5

5

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3. SYSTEMY WIELOKROTNE

3. SYSTEMY WIELOKROTNE

Ten rozdział odbywa si

ę

 za pomoc

ą

 filtrów kanałowych F

Ten rozdział odbywa si

ę

 za pomoc

ą

 filtrów kanałowych F

1

1

, F

, F

2

2

,..., F

,..., F

N

N

Przez filtr rozumiemy tutaj dowolne urz

ą

dzenie selektywne, zdoln

Przez filtr rozumiemy tutaj dowolne urz

ą

dzenie selektywne, zdoln

do wydzielenia sygnału kanałowego według ustalonego parametru. 

do wydzielenia sygnału kanałowego według ustalonego parametru. 

Takimi urz

ą

dzeniami mog

ą

 by

ć

 

Takimi urz

ą

dzeniami mog

ą

 by

ć

 





filtry częstotliwościowe

filtry częstotliwościowe





detektory fazy

detektory fazy





korelatory

korelatory





filtry dopasowane

filtry dopasowane





komutatory czasowe

komutatory czasowe

, a nawet 

, a nawet 





maszyny cyfrowe

maszyny cyfrowe

.

.

Sygnały kanałowe U’

Sygnały kanałowe U’

1

1

, U’

, U’

2

2

,…, 

,…, 

U’

U’

N

N

z wyj

ś

cia filtrów kanałowych s

ą

 

z wyj

ś

cia filtrów kanałowych s

ą

 

doprowadzane do demodulatorów D

doprowadzane do demodulatorów D

1

1

, D

, D

2

2

, ..., D

, ..., D

N

N

, w których 

, w których 

nast

ę

puje odtworzenie nadawanych wiadomo

ś

ci. 

nast

ę

puje odtworzenie nadawanych wiadomo

ś

ci. 

Odtworzone wiadomo

ś

ci x’

Odtworzone wiadomo

ś

ci x’

1

1

, x’

, x’

2

2

,…, 

,…, 

x’

x’

N

N

s

ą

 nast

ę

pnie przesyłane do 

s

ą

 nast

ę

pnie przesyłane do 

obiektów przeznaczenia wiadomo

ś

ci P

obiektów przeznaczenia wiadomo

ś

ci P

1

1

, P

, P

2

2

,…, P

,…, P

N

N

.

.

background image

6

6

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3. SYSTEMY WIELOKROTNE

3. SYSTEMY WIELOKROTNE

Klasyfikacj

ę

 systemów wielokrotnych mo

Ŝ

na przeprowadzi

ć

 

Klasyfikacj

ę

 systemów wielokrotnych mo

Ŝ

na przeprowadzi

ć

 

według ró

Ŝ

nych kryteriów. 

według ró

Ŝ

nych kryteriów. 

Najwi

ę

ksze znaczenie ma klasyfikacja według metody 

Najwi

ę

ksze znaczenie ma klasyfikacja według metody 

rozdzielania sygnałów kanałowych.

rozdzielania sygnałów kanałowych.

Stosownie do tego kryterium rozró

Ŝ

niamy 

Stosownie do tego kryterium rozró

Ŝ

niamy 

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

:

:





z podziałem częstotliwościowym

z podziałem częstotliwościowym

FDM

FDM

,

,





z podziałem czasowym 

z podziałem czasowym 

TDM

TDM

,

,





z podziałem kodowym 

z podziałem kodowym 

CDM

CDM

,

,





z podziałem fazowym

z podziałem fazowym

PDM

PDM

,

,





z rozdziałem według kształtu sygnałów

z rozdziałem według kształtu sygnałów

,

,





z rozdziałem według poziomu sygnałów

z rozdziałem według poziomu sygnałów

,

,





z rozdziałem przestrzennym 

z rozdziałem przestrzennym 

SDM

SDM

.

.

Pierwsze trzy metody zwielokrotniania s

ą

 obecnie 

Pierwsze trzy metody zwielokrotniania s

ą

 obecnie 

najbardziej rozpowszechnione. 

najbardziej rozpowszechnione. 

Im te

Ŝ

 po

ś

wi

ę

cimy najwi

ę

cej uwagi.

Im te

Ŝ

 po

ś

wi

ę

cimy najwi

ę

cej uwagi.

background image

7

7

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

(

(

FDM

FDM

)

)

Zwielokrotnianie cz

ę

stotliwo

ś

ciowe                              

Zwielokrotnianie cz

ę

stotliwo

ś

ciowe                              

FDM 

FDM 

-

-

Frequency

Frequency

Division

Division

Multiplex

Multiplex

,                                                      

,                                                      

jest dzi

ś

 najbardziej rozpowszechnion

ą

 metod

ą

 tworzenia 

jest dzi

ś

 najbardziej rozpowszechnion

ą

 metod

ą

 tworzenia 

systemów wielokrotnych. 

systemów wielokrotnych. 

Pierwsze systemy wielokrotne z podziałem 

Pierwsze systemy wielokrotne z podziałem 

cz

ę

stotliwo

ś

ciowym pojawiły si

ę

 w latach trzydziestych 

cz

ę

stotliwo

ś

ciowym pojawiły si

ę

 w latach trzydziestych 

poprzedniego stulecia. 

poprzedniego stulecia. 

Od tego czasu były one stale udoskonalane, osi

ą

gaj

ą

Od tego czasu były one stale udoskonalane, osi

ą

gaj

ą

dzisiaj wysok

ą

 niezawodno

ść

, prostot

ę

 eksploatacji oraz 

dzisiaj wysok

ą

 niezawodno

ść

, prostot

ę

 eksploatacji oraz 

bardzo du

Ŝ

e krotno

ś

ci, dochodz

ą

ce do 10 800 kanałów.

bardzo du

Ŝ

e krotno

ś

ci, dochodz

ą

ce do 10 800 kanałów.

Schemat funkcjonalny systemu wielokrotnego z podziałem 

Schemat funkcjonalny systemu wielokrotnego z podziałem 

cz

ę

stotliwo

ś

ciowym przedstawiono na rys. 3.2.

cz

ę

stotliwo

ś

ciowym przedstawiono na rys. 3.2.

background image

8

8

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

(

(

FDM

FDM

)

)

Rys. 3.2. Schemat systemu wielokrotnego z podziałem częstotliwościowym FDM (a)

b)  widmo sygnału grupowego

background image

9

9

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

(

(

FDM

FDM

)

)

Sygnały ze 

ź

ródeł wiadomo

ś

ci s

ą

 doprowadzane do 

Sygnały ze 

ź

ródeł wiadomo

ś

ci s

ą

 doprowadzane do 

modulatorów kanałowych M

modulatorów kanałowych M

1

1

, M

, M

2

2

, ..., M

, ..., M

N

N

do których doprowadza si

ę

 jednocze

ś

nie sygnały no

ś

ne o 

do których doprowadza si

ę

 jednocze

ś

nie sygnały no

ś

ne o 

cz

ę

stotliwo

ś

ciach f

cz

ę

stotliwo

ś

ciach f

1

1

, f

, f

2

2

,…, 

,…, 

f

f

N

N

generowane przez generator fal 

generowane przez generator fal 

no

ś

nych. 

no

ś

nych. 

Sygnały zmodulowane s

ą

 poddawane filtracji za pomoc

ą

 filtrów 

Sygnały zmodulowane s

ą

 poddawane filtracji za pomoc

ą

 filtrów 

pasmowych FP

pasmowych FP

1

1

, FP

, FP

2

2

, ..., FP

, ..., FP

N

N

w celu otrzymania sygnałów SSB, 

w celu otrzymania sygnałów SSB, 

które s

ą

 nast

ę

pnie wprowadzane do traktu liniowego.

które s

ą

 nast

ę

pnie wprowadzane do traktu liniowego.

W celu unikni

ę

cia zachodzenia widm s

ą

siednich kanałów na 

W celu unikni

ę

cia zachodzenia widm s

ą

siednich kanałów na 

siebie, cz

ę

stotliwo

ś

ci fal no

ś

nych dobiera si

ę

 tak, aby spełnion

siebie, cz

ę

stotliwo

ś

ci fal no

ś

nych dobiera si

ę

 tak, aby spełnion

były nierówno

ś

ci: 

były nierówno

ś

ci: 





f

f

2

2

> f

> f

1

1

+

+

f

f

m

m





f

f

3

3

f

f

2

2

+

+

f

f

m

m

itd., 

itd., 

przy czym 

przy czym 

f

f

m

m

maksymalna cz

ę

stotliwo

ść

 w widmie sygnału oryginalnego.

maksymalna cz

ę

stotliwo

ść

 w widmie sygnału oryginalnego.

background image

10

10

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

(

(

FDM

FDM

)

)

Rozdział sygnałów kanałowych po stronie odbiorczej 

Rozdział sygnałów kanałowych po stronie odbiorczej 

odbywa si

ę

 za pomoc

ą

 filtrów pasmowych FP

odbywa si

ę

 za pomoc

ą

 filtrów pasmowych FP

1

1

, FP

, FP

2

2

,…,FP

,…,FP

N

N

o takich samych charakterystykach, jakie maj

ą

 filtry po 

o takich samych charakterystykach, jakie maj

ą

 filtry po 

stronie nadawczej. 

stronie nadawczej. 

Sygnały kanałowe s

ą

 nast

ę

pnie demodulowane i 

Sygnały kanałowe s

ą

 nast

ę

pnie demodulowane i 

doprowadzane do u

Ŝ

ytkowników systemu.

doprowadzane do u

Ŝ

ytkowników systemu.

Ze wzgl

ę

du na ograniczon

ą

 stromo

ść

 zboczy filtrów pasmo 

Ze wzgl

ę

du na ograniczon

ą

 stromo

ść

 zboczy filtrów pasmo 

przeznaczone na jeden kanał musi by

ć

 zawsze 

przeznaczone na jeden kanał musi by

ć

 zawsze 

szersze ni

Ŝ

 

szersze ni

Ŝ

 

pasmo sygnału oryginalnego

pasmo sygnału oryginalnego

Na przykład pasmo cz

ę

stotliwo

ś

ci przewidziane na jeden 

Na przykład pasmo cz

ę

stotliwo

ś

ci przewidziane na jeden 

kanał w telefonii wielokrotnej wynosi 

kanał w telefonii wielokrotnej wynosi 

4 kHz

4 kHz

, podczas gdy 

, podczas gdy 

sygnał w poło

Ŝ

eniu naturalnym zajmuje pasmo 

sygnał w poło

Ŝ

eniu naturalnym zajmuje pasmo 

0,3

0,3

÷

÷

3,4

3,4

kHz

kHz

.

.

background image

11

11

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

(

(

FDM

FDM

)

)

Przedstawiony na rys. 3.2 sposób tworzenia sygnału 

Przedstawiony na rys. 3.2 sposób tworzenia sygnału 

grupowego, polegaj

ą

cy na indywidualnej modulacji dla 

grupowego, polegaj

ą

cy na indywidualnej modulacji dla 

ka

Ŝ

dego kanału, ma wiele wad techniczno

ka

Ŝ

dego kanału, ma wiele wad techniczno

-

-

ekonomicznych, 

ekonomicznych, 

zwłaszcza w odniesieniu do systemów o du

Ŝ

ej krotno

ś

ci. 

zwłaszcza w odniesieniu do systemów o du

Ŝ

ej krotno

ś

ci. 

Metoda jednokrotnej modulacji wymaga stosowania du

Ŝ

ej 

Metoda jednokrotnej modulacji wymaga stosowania du

Ŝ

ej 

liczby (równej krotno

ś

ci systemu) ró

Ŝ

nych filtrów 

liczby (równej krotno

ś

ci systemu) ró

Ŝ

nych filtrów 

kanałowych o bardzo ostrych wymaganiach. 

kanałowych o bardzo ostrych wymaganiach. 

Mo

Ŝ

e si

ę

 przy tym okaza

ć

Ŝ

e wykonanie indywidualnych 

Mo

Ŝ

e si

ę

 przy tym okaza

ć

Ŝ

e wykonanie indywidualnych 

filtrów dla kanałów poło

Ŝ

onych w górnej cz

ęś

ci pasma jest 

filtrów dla kanałów poło

Ŝ

onych w górnej cz

ęś

ci pasma jest 

bardzo trudne technicznie lub wr

ę

cz niemo

Ŝ

liwe.

bardzo trudne technicznie lub wr

ę

cz niemo

Ŝ

liwe.

Aby uniknąć tych trudności stosuje się metodę łączenia kanałów 

Aby uniknąć tych trudności stosuje się metodę łączenia kanałów 

w grupy, a następnie grupy te łączy się w grupy wyŜszego rzędu. 

w grupy, a następnie grupy te łączy się w grupy wyŜszego rzędu. 

Podstawową grupą pierwotną jest grupa 12

Podstawową grupą pierwotną jest grupa 12

-

-

kanałowa, zajmująca 

kanałowa, zajmująca 

pasmo 12•4 = 48 kHz. 

pasmo 12•4 = 48 kHz. 

background image

12

12

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

(

(

FDM

FDM

)

)

Występuje ona w dwóch wariantach (rys. 3.3):

Występuje ona w dwóch wariantach (rys. 3.3):





jako podstawowa grupa pierwotna A o paśmie 12

jako podstawowa grupa pierwotna A o paśmie 12

÷

÷

60 kHz,

60 kHz,





jako podstawowa grupa pierwotna B o paśmie 60

jako podstawowa grupa pierwotna B o paśmie 60

÷

÷

108 kHz. 

108 kHz. 

W grupie pierwotnej A widma sygnałów w poszczególnych kanałach z

W grupie pierwotnej A widma sygnałów w poszczególnych kanałach z

najdują 

najdują 

się w połoŜeniu prostym (tzn. w takim samym połoŜeniu jak w syst

się w połoŜeniu prostym (tzn. w takim samym połoŜeniu jak w syst

emie 

emie 

naturalnym), 

naturalnym), 

natomiast w grupie B 

natomiast w grupie B 

-

-

w połoŜeniu odwróconym. 

w połoŜeniu odwróconym. 

Pierwotna grupa podstawowa B, słuŜy do tworzenia następnych, lic

Pierwotna grupa podstawowa B, słuŜy do tworzenia następnych, lic

zniejszych 

zniejszych 

grup kanałów.

grup kanałów.

Rys. 3.3. Podstawowa grupa pierwotna

background image

13

13

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

Rys. 3.4. Plan przemiany podczas tworzenia grupy pierwotnej B

a)   w  systemie z modulacją bezpośrednią

a)   w  systemie z modulacją bezpośrednią

b)   w  systemie z modulacją wstępną kanałową

b)   w  systemie z modulacją wstępną kanałową

c)   w  systemie z grupami wstępnymi

c)   w  systemie z grupami wstępnymi

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

(

(

FDM

FDM

)

)

background image

14

14

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

(

(

FDM

FDM

)

)

W ramach dwóch ostatnich systemów istnieje kilka odmian 

W ramach dwóch ostatnich systemów istnieje kilka odmian 

Ŝ

ni

ą

cych si

ę

 od siebie cz

ę

stotliwo

ś

ci

ą

 pierwszej 

Ŝ

ni

ą

cych si

ę

 od siebie cz

ę

stotliwo

ś

ci

ą

 pierwszej 

przemiany i liczb

ą

 kanałów w grupach wst

ę

pnych. 

przemiany i liczb

ą

 kanałów w grupach wst

ę

pnych. 

Na rysunkach 3.4b i 3.4c pokazano tylko po jednym 

Na rysunkach 3.4b i 3.4c pokazano tylko po jednym 

przykładzie, dla ka

Ŝ

dego systemu. 

przykładzie, dla ka

Ŝ

dego systemu. 

Zasadnicz

ą

 zalet

ą

 systemów z modulacj

ą

 wst

ę

pn

ą

 i 

Zasadnicz

ą

 zalet

ą

 systemów z modulacj

ą

 wst

ę

pn

ą

 i 

wst

ę

pno

wst

ę

pno

-

-

grupow

ą

 jest zmniejszenie liczby filtrów trudnych 

grupow

ą

 jest zmniejszenie liczby filtrów trudnych 

do wykonania, oczywi

ś

cie kosztem zwi

ę

kszenia całkowitej 

do wykonania, oczywi

ś

cie kosztem zwi

ę

kszenia całkowitej 

liczby filtrów. 

liczby filtrów. 

background image

15

15

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

(

(

FDM

FDM

)

)

Jak widać z rysunku nieuŜyteczne wstęgi boczne leŜą poza pasmem 

Jak widać z rysunku nieuŜyteczne wstęgi boczne leŜą poza pasmem 

60

60

÷

÷

108 kHz i mogą być

108 kHz i mogą być

wytłumione za pomocą jednego filtru. 

wytłumione za pomocą jednego filtru. 

Resztkowe prądy nośne leŜą równieŜ poza pasmem grupy pierwotnej.

Resztkowe prądy nośne leŜą równieŜ poza pasmem grupy pierwotnej.

Rys. 3.5. Rozkład wstęg bocznych i prądów nośnych w systemie z modulacją wstępną kanałową 

(f

n

=48 kHz)

background image

16

16

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

(

(

FDM

FDM

)

)

Pi

ęć

 grup pierwotnych tworzy podstawow

ą

 grup

ę

 wtórn

ą

Pi

ęć

 grup pierwotnych tworzy podstawow

ą

 grup

ę

 wtórn

ą

zawieraj

ą

c

ą

 sze

ść

dziesi

ą

t kanałów telefonicznych i zajmuj

ą

c

ą

 

zawieraj

ą

c

ą

 sze

ść

dziesi

ą

t kanałów telefonicznych i zajmuj

ą

c

ą

 

pasmo                          

pasmo                          

5 • 48 = 240 kHz

5 • 48 = 240 kHz

Tworzy si

ę

 j

ą

 moduluj

ą

c pi

ę

cioma grupami pierwotnymi pr

ą

dy 

Tworzy si

ę

 j

ą

 moduluj

ą

c pi

ę

cioma grupami pierwotnymi pr

ą

dy 

no

ś

ne o cz

ę

stotliwo

ś

ciach 

no

ś

ne o cz

ę

stotliwo

ś

ciach 

420,

420,

468,

468,

516,

516,

564,

564,

612

612

kHz. 

kHz. 

W podobny sposób z pi

ę

ciu grup wtórnych tworzy si

ę

 grup

ę

 

W podobny sposób z pi

ę

ciu grup wtórnych tworzy si

ę

 grup

ę

 

trójn

ą

trójn

ą

a z trzech grup 

a z trzech grup 

trójnych

trójnych

-

-

grup

ę

 

grup

ę

 

czwórn

ą

czwórn

ą

(rys. 3.6). 

(rys. 3.6). 

Wymienione wy

Ŝ

ej grupy nazywa si

ę

 grupami podstawowymi, co 

Wymienione wy

Ŝ

ej grupy nazywa si

ę

 grupami podstawowymi, co 

oznacza 

Ŝ

e zajmuj

ą

 one swoje pasma znamionowe. 

oznacza 

Ŝ

e zajmuj

ą

 one swoje pasma znamionowe. 

Wszystkie te grupy mog

ą

 wyst

ę

powa

ć

 równie

Ŝ

 w innych 

Wszystkie te grupy mog

ą

 wyst

ę

powa

ć

 równie

Ŝ

 w innych 

poło

Ŝ

eniach na skali cz

ę

stotliwo

ś

ci, na przykład jako cz

ęś

ci 

poło

Ŝ

eniach na skali cz

ę

stotliwo

ś

ci, na przykład jako cz

ęś

ci 

składowe grup wy

Ŝ

szego rz

ę

du lub jako cz

ęś

ci składowe pasm 

składowe grup wy

Ŝ

szego rz

ę

du lub jako cz

ęś

ci składowe pasm 

liniowych poszczególnych systemów.

liniowych poszczególnych systemów.

background image

17

17

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE 

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE 

FDM

FDM

Rys. 3.6. Tworzenie podstawowych grup 

Rys. 3.6. Tworzenie podstawowych grup 

wyŜszego rzędu: 

wyŜszego rzędu: 

a) grupa wtórne, b) grupa 

a) grupa wtórne, b) grupa 

trójna

trójna

, c) grupa 

, c) grupa 

czwórna

czwórna

background image

18

18

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

(

(

FDM

FDM

)

)

Zastosowanie grupowej metody tworzenia systemów wielokrotnych 

Zastosowanie grupowej metody tworzenia systemów wielokrotnych 

pozwala przede wszystkim na znaczne zmniejszenie liczby typów 

pozwala przede wszystkim na znaczne zmniejszenie liczby typów 

filtrów (kosztem niewielkiego zwi

ę

kszenia ich ogólnej liczby). 

filtrów (kosztem niewielkiego zwi

ę

kszenia ich ogólnej liczby). 

Na przykład w systemie 

Na przykład w systemie 

960

960

kanałowym, którego pasmo 

kanałowym, którego pasmo 

cz

ę

stotliwo

ś

ci zawiera si

ę

 w zakresie 

cz

ę

stotliwo

ś

ci zawiera si

ę

 w zakresie 

60

60

÷

÷

4028

4028

kHz, w metodzie 

kHz, w metodzie 

jednokrotnej modulacji nale

Ŝ

ałoby zastosowa

ć

 

jednokrotnej modulacji nale

Ŝ

ałoby zastosowa

ć

 

960

960

Ŝ

nych filtrów, 

Ŝ

nych filtrów, 

przy czym wykonanie filtrów dla kanałów le

Ŝą

cych w górnej cz

ęś

ci

przy czym wykonanie filtrów dla kanałów le

Ŝą

cych w górnej cz

ęś

ci

pasma byłoby niezmiernie trudne. 

pasma byłoby niezmiernie trudne. 

Je

ś

li ten system utworzy

ć

 z 

Je

ś

li ten system utworzy

ć

 z 

16

16

grup wtórnych, przy czym grupy 

grup wtórnych, przy czym grupy 

pierwotne s

ą

 tworzone w procesie modulacji wst

ę

pno

pierwotne s

ą

 tworzone w procesie modulacji wst

ę

pno

-

-

grupowej, to 

grupowej, to 

liczba typów filtrów wynosi 

liczba typów filtrów wynosi 

28

28

(kanałowych 

(kanałowych 

-

-

3, wst

ę

pno

3, wst

ę

pno

-

-

grupowych 

grupowych 

-

-

4, dla grup pierwotnych 

4, dla grup pierwotnych 

-

-

5 i dla grup wtórnych 

5 i dla grup wtórnych 

-

-

16).

16).

background image

19

19

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE      

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

(

(

FDM

FDM

)

)

Ogólna liczba filtrów natomiast wzrasta z 

Ogólna liczba filtrów natomiast wzrasta z 

960

960

do 

do 

1376

1376

sztuk (960 

sztuk (960 

kanałowych, 320 wst

ę

pno

kanałowych, 320 wst

ę

pno

-

-

grupowych, 80 grupowych pierwotnych i 

grupowych, 80 grupowych pierwotnych i 

16 grupowych wtórnych), tj. o 

16 grupowych wtórnych), tj. o 

43

43

%. 

%. 

Jak łatwo zauwa

Ŝ

y

ć

 główne zapotrzebowanie jest skupione w 

Jak łatwo zauwa

Ŝ

y

ć

 główne zapotrzebowanie jest skupione w 

niewielu, ale licznych grupach typów filtrów kanałowych i wst

ę

pn

niewielu, ale licznych grupach typów filtrów kanałowych i wst

ę

pn

o

o

-

-

grupowych, co jest korzystne z produkcyjnego punktu widzenia.

grupowych, co jest korzystne z produkcyjnego punktu widzenia.

We współczesnych systemach telefonii wielokrotnej wyst

ę

puj

ą

 

We współczesnych systemach telefonii wielokrotnej wyst

ę

puj

ą

 

krotno

ś

ci wyliczone w tabeli 3.1. 

krotno

ś

ci wyliczone w tabeli 3.1. 

Oprócz wymienionych w tabeli 3.1 krotno

ś

ci wyst

ę

puj

ą

 jeszcze 

Oprócz wymienionych w tabeli 3.1 krotno

ś

ci wyst

ę

puj

ą

 jeszcze 

systemy o krotno

ś

ciach nietypowych, jak 

systemy o krotno

ś

ciach nietypowych, jak 

np

np

8

8

lub 

lub 

6

6

(systemy 

(systemy 

uproszczone na małe odległo

ś

ci), 

uproszczone na małe odległo

ś

ci), 

480

480

(systemy podmorskie) itp.

(systemy podmorskie) itp.

background image

20

20

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.1.  SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.1.  SYSTEMY WIELOKROTNE      

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

podziałem cz

ę

stotliwo

ś

ciowym

(

(

FDM

FDM

)

)

Tabela 3.1.  ZaleŜność pasma liniowego systemu od jego krotności

Tabela 3.1.  ZaleŜność pasma liniowego systemu od jego krotności

background image

21

21

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.2.  SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.2.  SYSTEMY WIELOKROTNE      

z podziałem czasowym 

z podziałem czasowym 

(

(

TDM

TDM

)

)

Rys. 3.7. System wielokrotny z podziałem czasowym

Rys. 3.7. System wielokrotny z podziałem czasowym

Rys. 3.8. Układ impulsów kanałowych 

Rys. 3.8. Układ impulsów kanałowych 

w systemie TDM

w systemie TDM

background image

22

22

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.2. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.2. SYSTEMY WIELOKROTNE      

z podziałem czasowym 

z podziałem czasowym 

(

(

TDM

TDM

)

)

Informacje ze 

ź

ródeł analogowych zostaj

ą

 poddane 

Informacje ze 

ź

ródeł analogowych zostaj

ą

 poddane 

dyskretyzacji

dyskretyzacji

s

ą

 przesyłane do odbiornika w postaci ci

ą

gu nast

ę

puj

ą

cych po sob

s

ą

 przesyłane do odbiornika w postaci ci

ą

gu nast

ę

puj

ą

cych po sob

ie 

ie 

impulsów. 

impulsów. 

W tym celu nadajnik i odbiornik s

ą

 wyposa

Ŝ

one w odpowiednie 

W tym celu nadajnik i odbiornik s

ą

 wyposa

Ŝ

one w odpowiednie 

przeł

ą

czniki, umo

Ŝ

liwiaj

ą

ce cykliczne poł

ą

czenie na krótki momen

przeł

ą

czniki, umo

Ŝ

liwiaj

ą

ce cykliczne poł

ą

czenie na krótki momen

ka

Ŝ

dego 

ź

ródła informacji z odpowiadaj

ą

cym mu obiektem 

ka

Ŝ

dego 

ź

ródła informacji z odpowiadaj

ą

cym mu obiektem 

przeznaczenia. 

przeznaczenia. 

W tym samym czasie zamkni

ę

te s

ą

 odpowiadaj

ą

ce sobie klucze po 

W tym samym czasie zamkni

ę

te s

ą

 odpowiadaj

ą

ce sobie klucze po 

stronie nadawczej 

stronie nadawczej 

K

K

n

n

i po stronie odbiorczej 

i po stronie odbiorczej 

K’

K’

n

n

Na przeci

ą

g zamkni

ę

cia tych kluczy do dyspozycji 

ź

ródła I

Na przeci

ą

g zamkni

ę

cia tych kluczy do dyspozycji 

ź

ródła I

n

n

i obiektu 

i obiektu 

przeznaczenia 

przeznaczenia 

P

P

n

n

oddany jest cały trakt liniowy. 

oddany jest cały trakt liniowy. 

Cz

ę

stotliwo

ść

 przeł

ą

czania kluczy wynika z twierdzenia o 

Cz

ę

stotliwo

ść

 przeł

ą

czania kluczy wynika z twierdzenia o 

próbkowaniu. 

próbkowaniu. 

W praktyce przyjmuje si

ę

 cz

ę

stotliwo

ść

 wi

ę

ksz

ą

 f

W praktyce przyjmuje si

ę

 cz

ę

stotliwo

ść

 wi

ę

ksz

ą

 f

0

0

= (2,5

= (2,5

÷

÷

5) 

5) 

f

f

m

m

, przy 

, przy 

czym 

czym 

f

f

m

m

-

-

maksymalna cz

ę

stotliwo

ść

 w widmie sygnału oryginalnego. 

maksymalna cz

ę

stotliwo

ść

 w widmie sygnału oryginalnego. 

background image

23

23

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.2. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.2. SYSTEMY WIELOKROTNE      

z podziałem czasowym 

z podziałem czasowym 

(

(

TDM

TDM

)

)

Przełączaniem kluczy po stronie nadawczej steruje generator takt

Przełączaniem kluczy po stronie nadawczej steruje generator takt

ujący za 

ujący za 

pośrednictwem linii opóźniającej. 

pośrednictwem linii opóźniającej. 

Zamykanie kluczy po stronie nadawczej i odbiorczej musi odbywać 

Zamykanie kluczy po stronie nadawczej i odbiorczej musi odbywać 

się 

się 

synchronicznie. 

synchronicznie. 

W tym celu po stronie nadawczej generuje się impulsy synchronizu

W tym celu po stronie nadawczej generuje się impulsy synchronizu

jące, 

jące, 

które przesyła się wraz z impulsami przenoszącymi informacje do 

które przesyła się wraz z impulsami przenoszącymi informacje do 

odbiornika. 

odbiornika. 

Impulsy synchronizujące wydzielone w odbiorniku z sygnału liniow

Impulsy synchronizujące wydzielone w odbiorniku z sygnału liniow

ego, za 

ego, za 

pomocą selektora impulsów, sterują układem przełączającym klucze

pomocą selektora impulsów, sterują układem przełączającym klucze

K’

K’

1

1

K’

K’

2

2

,…,K’

,…,K’

N

N

Po zamknięciu kluczy K

Po zamknięciu kluczy K

N

N

K’

K’

N

N

następuje zakończenie jednego cyklu 

następuje zakończenie jednego cyklu 

przesyłania informacji i rozpoczyna się następny od zamknięcia k

przesyłania informacji i rozpoczyna się następny od zamknięcia k

luczy K

luczy K

1

1

K’

K’

1

1

PołoŜenie czasowe impulsów kanałowych pokazano na rys. 3.8.

PołoŜenie czasowe impulsów kanałowych pokazano na rys. 3.8.

background image

24

24

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

3.2. SYSTEMY WIELOKROTNE      

3.2. SYSTEMY WIELOKROTNE      

z podziałem czasowym 

z podziałem czasowym 

(

(

TDM

TDM

)

)

Długość cyklu jest określona przez szerokość pasma sygnałów kana

Długość cyklu jest określona przez szerokość pasma sygnałów kana

łowych.

łowych.

Na przykład przy transmisji sygnałów mowy przyjmuje się częstotl

Na przykład przy transmisji sygnałów mowy przyjmuje się częstotl

iwość 

iwość 

próbkowania f

próbkowania f

0

0

= 2,35 • 3400 

= 2,35 • 3400 

8000 Hz, której odpowiada długość cyklu 125 

8000 Hz, której odpowiada długość cyklu 125 

µ

µ

s.

s.

Czas przewidziany na przesyłanie sygnałów jednego kanału nazywam

Czas przewidziany na przesyłanie sygnałów jednego kanału nazywam

y szczeliną 

y szczeliną 

kanałową. 

kanałową. 

Długość szczeliny kanałowej jest w przybliŜeniu N razy mniejsza 

Długość szczeliny kanałowej jest w przybliŜeniu N razy mniejsza 

niŜ długość cyklu.

niŜ długość cyklu.

W schemacie przedstawionym na rys. 3.7 klucze spełniają rolę mod

W schemacie przedstawionym na rys. 3.7 klucze spełniają rolę mod

ulatorów 

ulatorów 

amplitudy impulsów (PAM). 

amplitudy impulsów (PAM). 

Systemy PAM charakteryzują się małą odpornością na zakłócenia i 

Systemy PAM charakteryzują się małą odpornością na zakłócenia i 

dlatego w 

dlatego w 

praktyce wykorzystuje się inne systemy, zwłaszcza PPM i PCM.

praktyce wykorzystuje się inne systemy, zwłaszcza PPM i PCM.

W przypadku modulacji połoŜenia impulsów PPM impulsy kanałowe zm

W przypadku modulacji połoŜenia impulsów PPM impulsy kanałowe zm

ieniają 

ieniają 

swoje połoŜenie proporcjonalnie do chwilowej wartości sygnału mo

swoje połoŜenie proporcjonalnie do chwilowej wartości sygnału mo

dulującego. 

dulującego. 

Na rysunku 3.8 zaznaczono dopuszczalne granice zmian połoŜenia i

Na rysunku 3.8 zaznaczono dopuszczalne granice zmian połoŜenia i

mpulsów 

mpulsów 

kanałowych. 

kanałowych. 

W celu zabezpieczenia się przed 

W celu zabezpieczenia się przed 

przenikami

przenikami

międzykanałowymi

międzykanałowymi

przyjmuje się, Ŝe 

przyjmuje się, Ŝe 

odległość ta powinna być około 1,5 

odległość ta powinna być około 1,5 

raza

raza

większa niŜ maksymalna dewiacja 

większa niŜ maksymalna dewiacja 

połoŜenia impulsów (

połoŜenia impulsów (

τ

τ

p

p

1,5 

1,5 

∆τ

∆τ

m

m

).

).

background image

25

25

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE 

SYSTEMY WIELOKROTNE 

(

(

TDM

TDM

)

)

3.2.1. Systemy PCM pierwszego rzędu 

3.2.1. Systemy PCM pierwszego rzędu 

Szczególne znaczenie mają systemy TDM z modulacją impulsowo

Szczególne znaczenie mają systemy TDM z modulacją impulsowo

-

-

kodową. 

kodową. 

Systemy PCM pierwszego rz

ę

du s

ą

 z zasady przeznaczone do 

Systemy PCM pierwszego rz

ę

du s

ą

 z zasady przeznaczone do 

transmisji sygnałów telefonicznych i znajduj

ą

 zastosowanie w 

transmisji sygnałów telefonicznych i znajduj

ą

 zastosowanie w 

sieciach miejskich i okr

ę

gowych. 

sieciach miejskich i okr

ę

gowych. 

Pocz

ą

tkowo rozwój systemów PCM był spowodowany 

Pocz

ą

tkowo rozwój systemów PCM był spowodowany 

konieczno

ś

ci

ą

 wielokrotnego wykorzystania istniej

ą

cych torów 

konieczno

ś

ci

ą

 wielokrotnego wykorzystania istniej

ą

cych torów 

kablowych. 

kablowych. 

Znaczny post

ę

p w technologii elementów półprzewodnikowych 

Znaczny post

ę

p w technologii elementów półprzewodnikowych 

spowodował, 

Ŝ

e stało si

ę

 realne i ekonomicznie uzasadnione 

spowodował, 

Ŝ

e stało si

ę

 realne i ekonomicznie uzasadnione 

wykonanie urz

ą

dze

ń

 wielokrotnych, opartych na czasowym podziale 

wykonanie urz

ą

dze

ń

 wielokrotnych, opartych na czasowym podziale 

kanałów z modulacj

ą

 impulsowo

kanałów z modulacj

ą

 impulsowo

-

-

kodow

ą

kodow

ą

background image

26

26

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY

SYSTEMY

WIELOKROTNE

WIELOKROTNE

(

(

TDM

TDM

)

)

3.2.1. 

3.2.1. 

Systemy

Systemy

PCM 

PCM 

pierwszego

pierwszego

rzędu 

rzędu 

Podstawowymi zaletami systemów PCM są 

Podstawowymi zaletami systemów PCM są 

odporność transmitowanych sygnałów cyfrowych 

odporność transmitowanych sygnałów cyfrowych 

na zakłócenia oraz 

na zakłócenia oraz 

mały koszt krotnic. 

mały koszt krotnic. 

Dodatkową zaletą jest 

Dodatkową zaletą jest 

moŜliwość bezpośredniego komutowania 

moŜliwość bezpośredniego komutowania 

sygnałów PCM. 

sygnałów PCM. 

background image

27

27

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY

SYSTEMY

WIELOKROTNE

WIELOKROTNE

(

(

TDM

TDM

)

)

3.2.1. Systemy PCM 

3.2.1. Systemy PCM 

pierwszego

pierwszego

rzędu 

rzędu 

Inne właściwości systemów PCM

Inne właściwości systemów PCM

, składające się na ich duŜą wartość techniczną:

, składające się na ich duŜą wartość techniczną:





w trakcie liniowym nie występuje sumowanie się szumów pochodzący

w trakcie liniowym nie występuje sumowanie się szumów pochodzący

ch z 

ch z 

kolejnych odcinków 

kolejnych odcinków 

regeneratorowych

regeneratorowych

, wszelkie bowiem zakłócenia mniejsze od 

, wszelkie bowiem zakłócenia mniejsze od 

połowy amplitudy transmitowanego sygnału są eliminowane (stosune

połowy amplitudy transmitowanego sygnału są eliminowane (stosune

sygnał/szum= 

sygnał/szum= 

const

const

niezaleŜnie od długości łącza PCM),

niezaleŜnie od długości łącza PCM),





mała wraŜliwość sygnału na zakłócenia dopuszcza odstęp od przesł

mała wraŜliwość sygnału na zakłócenia dopuszcza odstęp od przesł

uchu rzędu 

uchu rzędu 

kilkunastu 

kilkunastu 

dB

dB

(dla porównania w systemach analogowych około 70 

(dla porównania w systemach analogowych około 70 

dB

dB

), co 

), co 

pozwala na wykorzystanie torów kablowych niskiej jakości,

pozwala na wykorzystanie torów kablowych niskiej jakości,





transmitowany sygnał cyfrowy jest mało wraŜliwy na wahania tłumi

transmitowany sygnał cyfrowy jest mało wraŜliwy na wahania tłumi

enności toru 

enności toru 

przesyłowego, dzięki czemu moŜna uzyskać duŜą stałość tłumiennoś

przesyłowego, dzięki czemu moŜna uzyskać duŜą stałość tłumiennoś

ci wynikowej,

ci wynikowej,





do realizacji systemów PCM stosuje się układy cyfrowe nie wymaga

do realizacji systemów PCM stosuje się układy cyfrowe nie wymaga

jące 

jące 

elementów o duŜej dokładności i stałości parametrów,

elementów o duŜej dokładności i stałości parametrów,





sygnał stosowany w systemach PCM ma taką samą strukturę, jak syg

sygnał stosowany w systemach PCM ma taką samą strukturę, jak syg

nał uŜywany 

nał uŜywany 

do transmisji danych, dzięki czemu istnieje moŜliwość wykorzysty

do transmisji danych, dzięki czemu istnieje moŜliwość wykorzysty

wania 

wania 

wspólnych dróg przesyłowych.

wspólnych dróg przesyłowych.

background image

28

28

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY

SYSTEMY

WIELOKROTNE 

WIELOKROTNE 

(

(

TDM

TDM

)

)

3.2.1. Systemy PCM 

3.2.1. Systemy PCM 

pierwszego

pierwszego

rzędu 

rzędu 

Obecnie s

ą

 eksploatowane dwa systemy PCM pierwszego rz

ę

du 

Obecnie s

ą

 eksploatowane dwa systemy PCM pierwszego rz

ę

du 

zatwierdzone przez CCITT :

zatwierdzone przez CCITT :

1)

1)

system PCM

system PCM

-

-

24 o przepływno

ś

ci 1544 

24 o przepływno

ś

ci 1544 

kbit

kbit

/s i 

/s i 

2)

2)

system PCM

system PCM

-

-

30 o przepływno

ś

ci 2048 

30 o przepływno

ś

ci 2048 

kbit

kbit

/s. 

/s. 

System PCM

System PCM

-

-

30 jest stosowany w sieci zintegrowanej krajów 

30 jest stosowany w sieci zintegrowanej krajów 

europejskich. 

europejskich. 

Opieraj

ą

c si

ę

 na jego parametrach zaprojektowano centrale 

Opieraj

ą

c si

ę

 na jego parametrach zaprojektowano centrale 

elektroniczne. 

elektroniczne. 

System ten stanowi równie

Ŝ

 jednostk

ę

 podstawow

ą

 do tworzenia 

System ten stanowi równie

Ŝ

 jednostk

ę

 podstawow

ą

 do tworzenia 

systemów zwielokrotnienia cyfrowego drugiego rz

ę

du.

systemów zwielokrotnienia cyfrowego drugiego rz

ę

du.

Na rysunku 3.9 przedstawiono podstawowy schemat systemu PCM 

Na rysunku 3.9 przedstawiono podstawowy schemat systemu PCM 

pierwszego rz

ę

du, w którym rozró

Ŝ

nia si

ę

 przede wszystkim 

pierwszego rz

ę

du, w którym rozró

Ŝ

nia si

ę

 przede wszystkim 

urz

ą

dzenia ko

ń

cowe i urz

ą

dzenia liniowe. 

urz

ą

dzenia ko

ń

cowe i urz

ą

dzenia liniowe. 

background image

29

29

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY

SYSTEMY

WIELOKROTNE 

WIELOKROTNE 

(

(

TDM

TDM

)

)

3.2.1. Systemy PCM 

3.2.1. Systemy PCM 

pierwszego

pierwszego

rzędu 

rzędu 

Rys. 3.9. Schemat podstawowy systemu PCM pierwszego rzędu

Rys. 3.9. Schemat podstawowy systemu PCM pierwszego rzędu

background image

30

30

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY

SYSTEMY

WIELOKROTNE 

WIELOKROTNE 

(

(

TDM

TDM

)

)

3.2.1. Systemy PCM 

3.2.1. Systemy PCM 

pierwszego

pierwszego

rzędu 

rzędu 

Zadaniem urządzeń końcowych od strony nadawczej jest próbkowanie

Zadaniem urządzeń końcowych od strony nadawczej jest próbkowanie

wielu sygnałów wejściowych, zwielokrotnienie ich w czasie oraz 

wielu sygnałów wejściowych, zwielokrotnienie ich w czasie oraz 

kwantyzacja i kodowanie próbek. 

kwantyzacja i kodowanie próbek. 

Sygnały binarne PCM na wyjściu kodera na ogół nie są korzystne d

Sygnały binarne PCM na wyjściu kodera na ogół nie są korzystne d

bezpośredniej transmisji, dlatego przed wysłaniem na linię podle

bezpośredniej transmisji, dlatego przed wysłaniem na linię podle

gają one 

gają one 

przekształceniu w przetworniku kodów. Powstające w czasie transm

przekształceniu w przetworniku kodów. Powstające w czasie transm

isji 

isji 

tłumienie i zniekształcenia sygnału cyfrowego są usuwane przez 

tłumienie i zniekształcenia sygnału cyfrowego są usuwane przez 

regeneratory liniowe.

regeneratory liniowe.

Po stronie odbiorczej urządzenie końcowe przeprowadza proces odw

Po stronie odbiorczej urządzenie końcowe przeprowadza proces odw

rotny, 

rotny, 

a więc z zakodowanych szeregowo wartości cyfrowych odtwarza kole

a więc z zakodowanych szeregowo wartości cyfrowych odtwarza kole

jne 

jne 

próbki sygnałów wejściowych, które 

próbki sygnałów wejściowych, które 

-

-

po demodulacji 

po demodulacji 

-

-

są podawane na 

są podawane na 

wyjścia poszczególnych kanałów.

wyjścia poszczególnych kanałów.

Zbiorczy sygnał cyfrowy dla jednego cyklu zawierający informacje

Zbiorczy sygnał cyfrowy dla jednego cyklu zawierający informacje

wszystkich kanałów oraz informacje potrzebne do celów synchroniz

wszystkich kanałów oraz informacje potrzebne do celów synchroniz

acji i 

acji i 

sygnalizacji nazywamy ramką strukturę ramki dla systemu PCM

sygnalizacji nazywamy ramką strukturę ramki dla systemu PCM

-

-

30 

30 

podano na rys. 3.10. 

podano na rys. 3.10. 

background image

31

31

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

TDM

TDM

3.2.1. Systemy PCM 

3.2.1. Systemy PCM 

pierwszego

pierwszego

rzędu

rzędu

Rys. 3.10. Struktura czasowa ramki i 

Rys. 3.10. Struktura czasowa ramki i 

wieloramki

wieloramki

systemu PCM

systemu PCM

-

-

30:

30:

S

S

K

K

-

-

szczelina kanałowa, 

szczelina kanałowa, 

KT

KT

-

-

kanał telefoniczny,

kanał telefoniczny,

-

-

bit,

bit,

X, X1, X2, X3, U, V1, V2, V3 

X, X1, X2, X3, U, V1, V2, V3 

-

-

bity 

bity 

wykorzystywane do tworzenia 

wykorzystywane do tworzenia 

dodatkowych kanałów informacyjnych, 

dodatkowych kanałów informacyjnych, 

Y

Y

-

-

bit informujący o utracie zgodności 

bit informujący o utracie zgodności 

ramki, 

ramki, 

Y1

Y1

-

-

bit informujący o utracie zgodności 

bit informujący o utracie zgodności 

wieloramki

wieloramki

background image

32

32

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

TDM

TDM

3.2.2. Systemy PCM 

3.2.2. Systemy PCM 

wyŜszych

wyŜszych

rzędów

rzędów

W

W

systemach cyfrowych wy

Ŝ

szych rz

ę

dów mog

ą

 by

ć

 

systemach cyfrowych wy

Ŝ

szych rz

ę

dów mog

ą

 by

ć

 

stosowane dwie podstawowe metody tworzenia sygnału 

stosowane dwie podstawowe metody tworzenia sygnału 

liniowego:

liniowego:

1.

1.

bezpośrednie kodowanie sygnałów analogowych

bezpośrednie kodowanie sygnałów analogowych

przy czym mog

ą

 to by

ć

 sygnały szerokopasmowe b

ą

d

ź

 

przy czym mog

ą

 to by

ć

 sygnały szerokopasmowe b

ą

d

ź

 

te

Ŝ

 sygnały 

te

Ŝ

 sygnały 

rozmówne

rozmówne

pochodz

ą

ce od odpowiednio 

pochodz

ą

ce od odpowiednio 

wi

ę

kszej liczby kanałów telefonicznych,

wi

ę

kszej liczby kanałów telefonicznych,

2.

2.

zwielokrotnianie cyfrowe

zwielokrotnianie cyfrowe

polegaj

ą

ce na utworzeniu zbiorczego sygnału cyfrowego 

polegaj

ą

ce na utworzeniu zbiorczego sygnału cyfrowego 

grupy wy

Ŝ

szego rz

ę

du przez zwielokrotnienie sygnałów 

grupy wy

Ŝ

szego rz

ę

du przez zwielokrotnienie sygnałów 

cyfrowych pochodz

ą

cych z kilku grup ni

Ŝ

szego rz

ę

du.

cyfrowych pochodz

ą

cych z kilku grup ni

Ŝ

szego rz

ę

du.

background image

33

33

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

TDM

TDM

3.2.2. Systemy PCM 

3.2.2. Systemy PCM 

wyŜszych

wyŜszych

rzędów

rzędów

Urządzenia pierwszego typu, stosujące bezpośrednie kodowanie 

Urządzenia pierwszego typu, stosujące bezpośrednie kodowanie 

sygnału wejściowego, zawierają wprawdzie jeden przetwornik 

sygnału wejściowego, zawierają wprawdzie jeden przetwornik 

analogowo

analogowo

-

-

cyfrowy, jednak ze względu na większą liczbę 

cyfrowy, jednak ze względu na większą liczbę 

kanałów, wymagania na dokładność jego wykonania i szybkość 

kanałów, wymagania na dokładność jego wykonania i szybkość 

pracy są bardzo duŜe. 

pracy są bardzo duŜe. 

Trudności techniczne związane z realizacją tego typu urządzeń, 

Trudności techniczne związane z realizacją tego typu urządzeń, 

jak równieŜ mała elastyczność systemów wykorzystujących 

jak równieŜ mała elastyczność systemów wykorzystujących 

bezpośrednie kodowanie, decydują o tym, Ŝe 

bezpośrednie kodowanie, decydują o tym, Ŝe 

praktycznie bierze się pod uwagę tylko systemy 2. rzędu. 

praktycznie bierze się pod uwagę tylko systemy 2. rzędu. 

W przypadku większych krotności korzystniejsze są systemy 

W przypadku większych krotności korzystniejsze są systemy 

zwielokrotniania cyfrowego. 

zwielokrotniania cyfrowego. 

0czywiście w przypadku sygnałów szerokopasmowych (sygnały 

0czywiście w przypadku sygnałów szerokopasmowych (sygnały 

wizyjne, grupy FDM) stosowanie przetworników analogowo

wizyjne, grupy FDM) stosowanie przetworników analogowo

-

-

cyfrowych o duŜej szybkości działania jest konieczne.

cyfrowych o duŜej szybkości działania jest konieczne.

background image

34

34

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

TDM

TDM

3.2.2. Systemy PCM 

3.2.2. Systemy PCM 

wyŜszych

wyŜszych

rzędów

rzędów

Funkcja zwielokrotniania cyfrowego 

Funkcja zwielokrotniania cyfrowego 

polega na czasowym 

polega na czasowym 

zwielokrotnianiu kilku sygnałów 

zwielokrotnianiu kilku sygnałów 

cyfrowych, pochodzących z 

cyfrowych, pochodzących z 

róŜnych źródeł, w jeden sygnał o 

róŜnych źródeł, w jeden sygnał o 

odpowiednio większej 

odpowiednio większej 

przepływności binarnej. 

przepływności binarnej. 

Rys. 3.11. Zasada czasowego zwielokrotniania cyfrowego

Rys. 3.11. Zasada czasowego zwielokrotniania cyfrowego

background image

35

35

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

TDM

TDM

3.2.2. Systemy PCM 

3.2.2. Systemy PCM 

wyŜszych

wyŜszych

rzędów

rzędów

Pewna liczba sygnałów o tej samej przepływno

ś

ci i okre

ś

lonej 

Pewna liczba sygnałów o tej samej przepływno

ś

ci i okre

ś

lonej 

fazie jest wprowadzana na wej

ś

cia wiruj

ą

cego przeł

ą

cznika, który

fazie jest wprowadzana na wej

ś

cia wiruj

ą

cego przeł

ą

cznika, który

wyznacza odpowiedni przedział czasu dla ka

Ŝ

dego sygnału 

wyznacza odpowiedni przedział czasu dla ka

Ŝ

dego sygnału 

wej

ś

ciowego. 

wej

ś

ciowego. 

Na wyjściu przełącznika powstaje w ten sposób sygnał zbiorczy M,

Na wyjściu przełącznika powstaje w ten sposób sygnał zbiorczy M,

który 

który 

składa się z próbek poszczególnych sygnałów wejściowych. 

składa się z próbek poszczególnych sygnałów wejściowych. 

Je

ś

li na drugim ko

ń

cu linii pracuje taki sam przeł

ą

cznik, wiruj

ą

Je

ś

li na drugim ko

ń

cu linii pracuje taki sam przeł

ą

cznik, wiruj

ą

cy 

cy 

w zgodnej fazie z przeł

ą

cznikiem po stronie nadawczej, to sygnał

w zgodnej fazie z przeł

ą

cznikiem po stronie nadawczej, to sygnał

zbiorczy zostaje prawidłowo rozdzielony na sygnały pierwotne. 

zbiorczy zostaje prawidłowo rozdzielony na sygnały pierwotne. 

Opisany sposób tworzenia sygnału zbiorczego nosi nazwę przeplata

Opisany sposób tworzenia sygnału zbiorczego nosi nazwę przeplata

nia 

nia 

bitów. 

bitów. 

Termin ten oznacza, 

Ŝ

e w ci

ą

gu zbiorczym bity z kolejnych 

Termin ten oznacza, 

Ŝ

e w ci

ą

gu zbiorczym bity z kolejnych 

sygnałów wej

ś

ciowych s

ą

 ustawiane szeregowo obok siebie. 

sygnałów wej

ś

ciowych s

ą

 ustawiane szeregowo obok siebie. 

Mo

Ŝ

liwe jest równie

Ŝ

 zwielokrotnianie cyfrowe z przeplataniem 

Mo

Ŝ

liwe jest równie

Ŝ

 zwielokrotnianie cyfrowe z przeplataniem 

szczelin kanałowych lub z przeplataniem ramek.

szczelin kanałowych lub z przeplataniem ramek.

background image

36

36

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

TDM

TDM

3.2.2. Systemy PCM 

3.2.2. Systemy PCM 

wyŜszych

wyŜszych

rzędów

rzędów

Opisana zasada zwielokrotniania cyfrowego jest bardzo 

Opisana zasada zwielokrotniania cyfrowego jest bardzo 

uproszczona. 

uproszczona. 

A

Ŝ

eby zwielokrotnianie cyfrowe mogło odbywa

ć

 si

ę

 bez 

A

Ŝ

eby zwielokrotnianie cyfrowe mogło odbywa

ć

 si

ę

 bez 

ę

dów i utraty informacji, urz

ą

dzenie zwielokrotniaj

ą

ce 

ę

dów i utraty informacji, urz

ą

dzenie zwielokrotniaj

ą

ce 

musi zapewni

ć

 synchronizacj

ę

 sygnałów cyfrowych 

musi zapewni

ć

 synchronizacj

ę

 sygnałów cyfrowych 

podlegaj

ą

cych zwielokrotnianiu. 

podlegaj

ą

cych zwielokrotnianiu. 

Stosowane s

ą

 dwie metody pozwalaj

ą

ce uzyska

ć

 

Stosowane s

ą

 dwie metody pozwalaj

ą

ce uzyska

ć

 

synchronizm sygnałów zwielokrotnianych, a wi

ę

c:

synchronizm sygnałów zwielokrotnianych, a wi

ę

c:





zwielokrotnianie cyfrowe synchroniczne

zwielokrotnianie cyfrowe synchroniczne

,

,





zwielokrotnianie cyfrowe asynchroniczne

zwielokrotnianie cyfrowe asynchroniczne

z dopełnianiem impulsowym.

z dopełnianiem impulsowym.

background image

37

37

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

TDM

TDM

3.2.2. Systemy PCM 

3.2.2. Systemy PCM 

wyŜszych

wyŜszych

rzędów

rzędów

Zwielokrotnianie cyfrowe 

Zwielokrotnianie cyfrowe 

synchroniczne

synchroniczne

Główn

ą

 cech

ą

 

Główn

ą

 cech

ą

 

synchronicznego 

synchronicznego 

zwielokrotniania cyfrowego 

zwielokrotniania cyfrowego 

jest tylko jedno 

ź

ródło 

jest tylko jedno 

ź

ródło 

taktowania o

taktowania o

cz

ę

stotliwo

ś

ci 

cz

ę

stotliwo

ś

ci 

zegara urz

ą

dze

ń

 wy

Ŝ

szego 

zegara urz

ą

dze

ń

 wy

Ŝ

szego 

rz

ę

du. 

rz

ę

du. 

Sygnały taktowania do 

Sygnały taktowania do 

urz

ą

dze

ń

 ni

Ŝ

szego rz

ę

du 

urz

ą

dze

ń

 ni

Ŝ

szego rz

ę

du 

s

ą

 pobierane z tego 

s

ą

 pobierane z tego 

wła

ś

nie 

ź

ródła. 

wła

ś

nie 

ź

ródła. 

Rys. 3.12. Realizacja synchronicznego zwielokrotniania cyfrowego

Rys. 3.12. Realizacja synchronicznego zwielokrotniania cyfrowego

background image

38

38

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

TDM

TDM

3.2.2. Systemy PCM 

3.2.2. Systemy PCM 

wyŜszych

wyŜszych

rzędów

rzędów

Zwielokrotnianie cyfrowe asynchroniczne

Zwielokrotnianie cyfrowe asynchroniczne

Opisana poprzednio metoda synchronicznego 

Opisana poprzednio metoda synchronicznego 

zwielokrotniania cyfrowego ma pewne wady 

zwielokrotniania cyfrowego ma pewne wady 





nieelastyczno

ść

nieelastyczno

ść





ograniczone zastosowanie w sieci). 

ograniczone zastosowanie w sieci). 

Og

Og

ólniejszym rozwi

ą

zaniem problemu zwielokrotniania 

ólniejszym rozwi

ą

zaniem problemu zwielokrotniania 

cyfrowego jest 

cyfrowego jest 

metoda asynchroniczna

metoda asynchroniczna

wykorzystuj

ą

ca tzw. 

wykorzystuj

ą

ca tzw. 

dopełnianie impulsowe.

dopełnianie impulsowe.

Dopełnianiem impulsowym nazywa si

ę

 metod

ę

 

Dopełnianiem impulsowym nazywa si

ę

 metod

ę

 

wyrównywania zmiennej przepływno

ś

ci zwielokrotnianego 

wyrównywania zmiennej przepływno

ś

ci zwielokrotnianego 

sygnału cyfrowego do pewnej przepływno

ś

ci odniesienia, 

sygnału cyfrowego do pewnej przepływno

ś

ci odniesienia, 

za któr

ą

 przyjmuje si

ę

 przepływno

ść

 grupy wy

Ŝ

szego rz

ę

du 

za któr

ą

 przyjmuje si

ę

 przepływno

ść

 grupy wy

Ŝ

szego rz

ę

du 

przeliczon

ą

 na 1 sygnał cyfrowy ni

Ŝ

szego rz

ę

du. 

przeliczon

ą

 na 1 sygnał cyfrowy ni

Ŝ

szego rz

ę

du. 

background image

39

39

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

TDM

TDM

3.2.2. Systemy PCM 

3.2.2. Systemy PCM 

wyŜszych

wyŜszych

rzędów

rzędów

Zwielokrotnianie cyfrowe asynchroniczne

Zwielokrotnianie cyfrowe asynchroniczne

Wyrównywanie to jest dokonywane przez wprowadzanie do 

Wyrównywanie to jest dokonywane przez wprowadzanie do 

sygnału cyfrowego ni

Ŝ

szego rz

ę

du dodatkowych bitów, tzw. 

sygnału cyfrowego ni

Ŝ

szego rz

ę

du dodatkowych bitów, tzw. 

bitów dopełniaj

ą

cych, lub te

Ŝ

 wymazywanie bitów 

bitów dopełniaj

ą

cych, lub te

Ŝ

 wymazywanie bitów 

informacyjnych, 

informacyjnych, 

przy czym warto

ść

 wymazanych bitów jest przesyłana do 

przy czym warto

ść

 wymazanych bitów jest przesyłana do 

odbiornika za pomoc

ą

 kanału słu

Ŝ

bowego. 

odbiornika za pomoc

ą

 kanału słu

Ŝ

bowego. 

A

Ŝ

eby w odbiorniku mo

Ŝ

na było przywróci

ć

 pierwotn

ą

 

A

Ŝ

eby w odbiorniku mo

Ŝ

na było przywróci

ć

 pierwotn

ą

 

posta

ć

 sygnału cyfrowego o ka

Ŝ

dej operacji 

posta

ć

 sygnału cyfrowego o ka

Ŝ

dej operacji 

przeprowadzonej w nadajniku przesyła si

ę

 informacj

ę

 do 

przeprowadzonej w nadajniku przesyła si

ę

 informacj

ę

 do 

odbiornika, w którym wykonuje si

ę

 operacje odwrotne. 

odbiornika, w którym wykonuje si

ę

 operacje odwrotne. 

Rozró

Ŝ

nia si

ę

 trzy rodzaje dopełniania impulsowego: 

Rozró

Ŝ

nia si

ę

 trzy rodzaje dopełniania impulsowego: 

dodatnie

dodatnie

ujemne

ujemne

dodatnio

dodatnio

-

-

ujemne

ujemne

.

.

Najwięcej zalet wykazuje metoda zwielokrotniania asynchroniczneg

Najwięcej zalet wykazuje metoda zwielokrotniania asynchroniczneg

o z 

o z 

dopełnianiem dodatnim i ona została przyjęta przez CCITT jako st

dopełnianiem dodatnim i ona została przyjęta przez CCITT jako st

andard 

andard 

międzynarodowy.

międzynarodowy.

background image

40

40

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

3.3. 

3.3. 

Porównanie systemów 

Porównanie systemów 

FDM i TDM

FDM i TDM

W systemach FDM wszystkie przesyłane sygnały s

ą

 

W systemach FDM wszystkie przesyłane sygnały s

ą

 

sygnałami ci

ą

głymi i s

ą

 przemieszane w dziedzinie czasu. 

sygnałami ci

ą

głymi i s

ą

 przemieszane w dziedzinie czasu. 

Widma poszczególnych sygnałów zajmuj

ą

 jednak ró

Ŝ

ne 

Widma poszczególnych sygnałów zajmuj

ą

 jednak ró

Ŝ

ne 

pasma w dziedzinie cz

ę

stotliwo

ś

ci i dzi

ę

ki temu mog

ą

 by

ć

 

pasma w dziedzinie cz

ę

stotliwo

ś

ci i dzi

ę

ki temu mog

ą

 by

ć

 

rozdzielone za pomoc

ą

 odpowiednich filtrów. 

rozdzielone za pomoc

ą

 odpowiednich filtrów. 

Tak wi

ę

c mimo tego, 

Ŝ

e sygnały kanałowe s

ą

 przemieszane 

Tak wi

ę

c mimo tego, 

Ŝ

e sygnały kanałowe s

ą

 przemieszane 

w czasie mo

Ŝ

na okre

ś

li

ć

 ich wła

ś

ciwe poło

Ŝ

enie za pomoc

ą

 

w czasie mo

Ŝ

na okre

ś

li

ć

 ich wła

ś

ciwe poło

Ŝ

enie za pomoc

ą

 

identyfikacji w dziedzinie cz

ę

stotliwo

ś

ci.

identyfikacji w dziedzinie cz

ę

stotliwo

ś

ci.

background image

41

41

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

3.3. 

3.3. 

Porównanie systemów 

Porównanie systemów 

FDM i TDM

FDM i TDM

W przypadku TDM, próbki poszczególnych sygnałów 

W przypadku TDM, próbki poszczególnych sygnałów 

pozostaj

ą

 rozró

Ŝ

nialne, tak 

Ŝ

e sygnały mog

ą

 by

ć

 

pozostaj

ą

 rozró

Ŝ

nialne, tak 

Ŝ

e sygnały mog

ą

 by

ć

 

rozdzielane w dziedzinie czasu. 

rozdzielane w dziedzinie czasu. 

Widma próbkowanych sygnałów zajmuj

ą

 natomiast ten sam 

Widma próbkowanych sygnałów zajmuj

ą

 natomiast ten sam 

zakres cz

ę

stotliwo

ś

ci, s

ą

 wi

ę

c całkowicie wymieszane, w 

zakres cz

ę

stotliwo

ś

ci, s

ą

 wi

ę

c całkowicie wymieszane, w 

zwi

ą

zku z czym pozostaj

ą

 nierozró

Ŝ

nialne. 

zwi

ą

zku z czym pozostaj

ą

 nierozró

Ŝ

nialne. 

Tak wi

ę

c w przypadku FDM s

ą

 zachowane postacie widm 

Tak wi

ę

c w przypadku FDM s

ą

 zachowane postacie widm 

sygnałów, podczas gdy 

sygnałów, podczas gdy 

przy TDM s

ą

 zachowane kształty przebiegów czasowych 

przy TDM s

ą

 zachowane kształty przebiegów czasowych 

sygnałów. 

sygnałów. 

Poniewa

Ŝ

 sygnał jest całkowicie okre

ś

lony b

ą

d

ź

 przez 

Poniewa

Ŝ

 sygnał jest całkowicie okre

ś

lony b

ą

d

ź

 przez 

przebieg czasowy, b

ą

d

ź

 przez jego widmo, sygnały 

przebieg czasowy, b

ą

d

ź

 przez jego widmo, sygnały 

zwielokrotnione mo

Ŝ

na rozdzieli

ć

 w odbiorniku stosuj

ą

zwielokrotnione mo

Ŝ

na rozdzieli

ć

 w odbiorniku stosuj

ą

odpowiednie metody rozdziału w dziedzinie czasu lub w 

odpowiednie metody rozdziału w dziedzinie czasu lub w 

dziedzinie cz

ę

stotliwo

ś

ci.

dziedzinie cz

ę

stotliwo

ś

ci.

background image

42

42

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

3.3. 

3.3. 

Porównanie systemów 

Porównanie systemów 

FDM i TDM

FDM i TDM

W systemie FDM kaŜdy sygnał jest 

W systemie FDM kaŜdy sygnał jest 

obecny w torze przez cały czas i 

obecny w torze przez cały czas i 

wszystkie sygnały są razem 

wszystkie sygnały są razem 

przemieszane. 

przemieszane. 

KaŜdy sygnał zajmuje jednak 

KaŜdy sygnał zajmuje jednak 

skończony i róŜny (nie zajęty przez 

skończony i róŜny (nie zajęty przez 

inny sygnał) przedział 

inny sygnał) przedział 

częstotliwości (rys. 3.15a). 

częstotliwości (rys. 3.15a). 

W systemie TDM sygnał jest 

W systemie TDM sygnał jest 

obecny w torze tylko przez pewien 

obecny w torze tylko przez pewien 

skończony przedział czasu, róŜny 

skończony przedział czasu, róŜny 

dla kaŜdego sygnału. 

dla kaŜdego sygnału. 

KaŜdy sygnał wykorzystuje 

KaŜdy sygnał wykorzystuje 

natomiast pełną szerokość pasma 

natomiast pełną szerokość pasma 

toru (rys. 3.15b).

toru (rys. 3.15b).

Z praktycznego punktu widzenia 

Z praktycznego punktu widzenia 

system TDM jest korzystniejszy niŜ 

system TDM jest korzystniejszy niŜ 

system FDM. 

system FDM. 

Zalety systemu TDM wymieniliśmy 

Zalety systemu TDM wymieniliśmy 

wcześniej.

wcześniej.

Rys. 3.15. Przestrzeń telekomunikacyjna przy 
zwielokrotnianiu FDM (a) i TDM (b)

background image

43

43

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów jest najbardziej 

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów jest najbardziej 

ogóln

ą

 metod

ą

 tworzenia systemów wielokrotnych. 

ogóln

ą

 metod

ą

 tworzenia systemów wielokrotnych. 

W odró

Ŝ

nieniu od systemu FDM, w którym sygnały kanałowe 

W odró

Ŝ

nieniu od systemu FDM, w którym sygnały kanałowe 

maj

ą

 wyró

Ŝ

nione pasma cz

ę

stotliwo

ś

ci, w systemie z rozdziałem 

maj

ą

 wyró

Ŝ

nione pasma cz

ę

stotliwo

ś

ci, w systemie z rozdziałem 

kanałów według kształtu widma sygnałów mog

ą

 na siebie 

kanałów według kształtu widma sygnałów mog

ą

 na siebie 

zachodzi

ć

zachodzi

ć

Wskutek tego szeroko

ść

 pasma sygnału grupowego ulega 

Wskutek tego szeroko

ść

 pasma sygnału grupowego ulega 

zmniejszeniu. 

zmniejszeniu. 

W odró

Ŝ

nieniu od systemu TDM, przy rozdzielaniu kanałów 

W odró

Ŝ

nieniu od systemu TDM, przy rozdzielaniu kanałów 

według kształtu, sygnały kanałowe mog

ą

 wyst

ę

powa

ć

 w torze 

według kształtu, sygnały kanałowe mog

ą

 wyst

ę

powa

ć

 w torze 

jednocze

ś

nie, dzi

ę

ki czemu poprawia si

ę

 jako

ść

 transmisji.

jednocze

ś

nie, dzi

ę

ki czemu poprawia si

ę

 jako

ść

 transmisji.

W charakterze no

ś

ników informacji w systemach z rozdziałem 

W charakterze no

ś

ników informacji w systemach z rozdziałem 

według kształtu mo

Ŝ

na u

Ŝ

y

ć

 dowolnych sygnałów ortogonalnych. 

według kształtu mo

Ŝ

na u

Ŝ

y

ć

 dowolnych sygnałów ortogonalnych. 

background image

44

44

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

W urz

ą

dzeniu nadawczym sygnały no

ś

ne s

ą

 modulowane 

W urz

ą

dzeniu nadawczym sygnały no

ś

ne s

ą

 modulowane 

amplitudowo i sumowane, tworz

ą

c sygnał grupowy o postaci

amplitudowo i sumowane, tworz

ą

c sygnał grupowy o postaci

u

u

g

g

(t) 

(t) 

P

P

0

0

(t) + P

(t) + P

1

1

(t ) + 

(t ) + 

... 

... 

P

P

N

N

-

-

1

1

(t)

(t)

,

,

(3.2)

(3.2)

przy czym N 

przy czym N 

-

-

liczba kanałów. 

liczba kanałów. 

Sygnał ten dociera do odbiornika, którym jest wielokanałowy 

Sygnał ten dociera do odbiornika, którym jest wielokanałowy 

korelator (rys. 3.18).

korelator (rys. 3.18).

Omawiany system jest systemem synchronicznym. 

Omawiany system jest systemem synchronicznym. 

Wraz z sygnałami informacyjnymi do odbiornika dociera sygnał 

Wraz z sygnałami informacyjnymi do odbiornika dociera sygnał 

synchronizacji, który uruchamia generator sygnałów 

synchronizacji, który uruchamia generator sygnałów 

wielomianowych. 

wielomianowych. 

Sygnały te s

ą

 doprowadzane do układów mno

Ŝą

cych, do których 

Sygnały te s

ą

 doprowadzane do układów mno

Ŝą

cych, do których 

jest doprowadzony tak

Ŝ

e sygnał grupowy. 

jest doprowadzony tak

Ŝ

e sygnał grupowy. 

background image

45

45

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

3.5. 

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rozdział kanałów według kształtu sygnałów

Rys. 3.18. Wielokanałowy odbiornik korelacyjny

Rys. 3.18. Wielokanałowy odbiornik korelacyjny

background image

46

46

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

3.5. 1. 

3.5. 1. 

3.5. 1. 

3.5. 1. 

3.5. 1. 

3.5. 1. 

3.5. 1. 

3.5. 1. 

Kodowy rozdział kanałów

Kodowy rozdział kanałów

Kodowy rozdział kanałów

Kodowy rozdział kanałów

Kodowy rozdział kanałów

Kodowy rozdział kanałów

Kodowy rozdział kanałów

Kodowy rozdział kanałów

Jedn

ą

 z odmian rozdziału kanałów według kształtu sygnałów jest 

Jedn

ą

 z odmian rozdziału kanałów według kształtu sygnałów jest 

system z kodowymi sygnałami no

ś

nymi. 

system z kodowymi sygnałami no

ś

nymi. 

Dla ilustracji tej metody rozdziału kanałów omówimy system 

Dla ilustracji tej metody rozdziału kanałów omówimy system 

trójkanałowy z modulacj

ą

 poło

Ŝ

enia impulsów i szeregowym 

trójkanałowy z modulacj

ą

 poło

Ŝ

enia impulsów i szeregowym 

przesyłaniem sygnałów kodowych. 

przesyłaniem sygnałów kodowych. 

Na rysunku 3.19a pokazano przebieg czasowy 

Na rysunku 3.19a pokazano przebieg czasowy 

niemodulowanych kanałowych sygnałów no

ś

nych C

niemodulowanych kanałowych sygnałów no

ś

nych C

1

1

, C

, C

2

2

, C

, C

3

3

Okres powtarzania tych sygnałów T

Okres powtarzania tych sygnałów T

0

0

wybiera si

ę

 zgodnie z 

wybiera si

ę

 zgodnie z 

twierdzeniem o próbkowaniu. 

twierdzeniem o próbkowaniu. 

Odst

ę

p mi

ę

dzy sygnałami no

ś

nymi s

ą

siednich kanałów 

Odst

ę

p mi

ę

dzy sygnałami no

ś

nymi s

ą

siednich kanałów 

T

T

k

k

zale

Ŝ

zale

Ŝ

od liczby kanałów w systemie. 

od liczby kanałów w systemie. 

Ka

Ŝ

dy sygnał no

ś

ny stanowi inn

ą

 kombinacj

ę

 impulsów. 

Ka

Ŝ

dy sygnał no

ś

ny stanowi inn

ą

 kombinacj

ę

 impulsów. 

Oprócz kodowych sygnałów no

ś

nych do odbiornika przesyła si

ę

 

Oprócz kodowych sygnałów no

ś

nych do odbiornika przesyła si

ę

 

kodowy sygnał odniesienia C

kodowy sygnał odniesienia C

0

0

.

.

background image

47

47

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

3.5. 1. 

3.5. 1. 

3.5. 1. 

3.5. 1. 

3.5. 1. 

3.5. 1. 

3.5. 1. 

3.5. 1. 

Kodowy rozdział kanałów

Kodowy rozdział kanałów

Kodowy rozdział kanałów

Kodowy rozdział kanałów

Kodowy rozdział kanałów

Kodowy rozdział kanałów

Kodowy rozdział kanałów

Kodowy rozdział kanałów

3.19. Kodowy rozdział kanałów (b), sygnał odniesienia C

3.19. Kodowy rozdział kanałów (b), sygnał odniesienia C

0

0

i sygnały kanałowe C

i sygnały kanałowe C

1

1

,

,

C

C

2

2

, C

, C

3

3

, (a)

, (a)

background image

48

48

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

----

----

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

Systemy kodowo

Systemy kodowo

-

-

adresowe s

ą

 wielokanałowymi, 

adresowe s

ą

 wielokanałowymi, 

szerokopasmowymi systemami ł

ą

czno

ś

ci radiotelefonicznej lub 

szerokopasmowymi systemami ł

ą

czno

ś

ci radiotelefonicznej lub 

radiotelegraficznej obsługuj

ą

cymi du

Ŝą

 liczb

ą

 dowolnie 

radiotelegraficznej obsługuj

ą

cymi du

Ŝą

 liczb

ą

 dowolnie 

rozmieszczonych w przestrzeni abonentów, zwłaszcza 

rozmieszczonych w przestrzeni abonentów, zwłaszcza 

ruchomych (pojazdy kosmiczne, samoloty, samochody, itp.). 

ruchomych (pojazdy kosmiczne, samoloty, samochody, itp.). 

W tych systemach abonenci wykorzystuj

ą

 szerokie, wspólne dla 

W tych systemach abonenci wykorzystuj

ą

 szerokie, wspólne dla 

wszystkich, pasmo cz

ę

stotliwo

ś

ci.

wszystkich, pasmo cz

ę

stotliwo

ś

ci.

Ka

Ŝ

dy abonent mo

Ŝ

e bezzwłocznie wywoła

ć

 dowolnego innego 

Ka

Ŝ

dy abonent mo

Ŝ

e bezzwłocznie wywoła

ć

 dowolnego innego 

abonenta.

abonenta.

W tym celu ka

Ŝ

demu abonentowi jest przypisana okre

ś

lona 

W tym celu ka

Ŝ

demu abonentowi jest przypisana okre

ś

lona 

posta

ć

 kodowego sygnału 

posta

ć

 kodowego sygnału 

-

-

adres. 

adres. 

W tych systemach okre

ś

lonym kanałom nie s

ą

 przydzielone ani 

W tych systemach okre

ś

lonym kanałom nie s

ą

 przydzielone ani 

okre

ś

lone pasma cz

ę

stotliwo

ś

ci, ani okre

ś

lone przedziały czasu, 

okre

ś

lone pasma cz

ę

stotliwo

ś

ci, ani okre

ś

lone przedziały czasu, 

a czas pracy ka

Ŝ

dego kanału jest dowolny. 

a czas pracy ka

Ŝ

dego kanału jest dowolny. 

Z tego wzgl

ę

du systemy te nazywa si

ę

 systemami ze 

Z tego wzgl

ę

du systemy te nazywa si

ę

 systemami ze 

swobodnym dost

ę

pem.

swobodnym dost

ę

pem.

background image

49

49

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

----

----

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

W odró

Ŝ

nieniu od omówionych poprzednio synchronicznych 

W odró

Ŝ

nieniu od omówionych poprzednio synchronicznych 

systemów z kodowym rozdziałem kanałów, systemy kodowo

systemów z kodowym rozdziałem kanałów, systemy kodowo

-

-

adresowe s

ą

 systemami asynchronicznymi.

adresowe s

ą

 systemami asynchronicznymi.

Zasadnicz

ą

 zalet

ą

 systemów kodowo

Zasadnicz

ą

 zalet

ą

 systemów kodowo

-

-

adresowych jest znacznie 

adresowych jest znacznie 

lepsze wykorzystanie widma. 

lepsze wykorzystanie widma. 

Na przykład w pa

ś

mie o szeroko

ś

ci 100 kHz innymi metodami 

Na przykład w pa

ś

mie o szeroko

ś

ci 100 kHz innymi metodami 

mo

Ŝ

na uzyska

ć

 tylko 250 kanałów radiotelegraficznych o pa

ś

mie 

mo

Ŝ

na uzyska

ć

 tylko 250 kanałów radiotelegraficznych o pa

ś

mie 

100 Hz ka

Ŝ

dy (uwzgl

ę

dniaj

ą

c strat

ę

 pasma na rozdział kanałów). 

100 Hz ka

Ŝ

dy (uwzgl

ę

dniaj

ą

c strat

ę

 pasma na rozdział kanałów). 

Je

ś

li to samo pasmo 100 kHz wykorzysta

ć

 dla systemu kodowo

Je

ś

li to samo pasmo 100 kHz wykorzysta

ć

 dla systemu kodowo

-

-

adresowego, to mo

Ŝ

na w nim organizowa

ć

 do 1000 kanałów 

adresowego, to mo

Ŝ

na w nim organizowa

ć

 do 1000 kanałów 

ł

ą

czno

ś

ci. 

ł

ą

czno

ś

ci. 

Liczba ta wynika z zało

Ŝ

enia, 

Ŝ

e jednocze

ś

nie tylko 10% 

Liczba ta wynika z zało

Ŝ

enia, 

Ŝ

e jednocze

ś

nie tylko 10% 

u

Ŝ

ytkowników systemu prowadzi korespondencj

ę

u

Ŝ

ytkowników systemu prowadzi korespondencj

ę

W praktyce procent aktywnych u

Ŝ

ytkowników jest jeszcze 

W praktyce procent aktywnych u

Ŝ

ytkowników jest jeszcze 

mniejszy. 

mniejszy. 

background image

50

50

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

3.5. 2.   

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

Systemy kodowo

----

----

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

adresowe

Ponadto u

Ŝ

ytkownicy, którzy nawi

ą

zali ł

ą

czno

ść

 nie zajmuj

ą

 

Ponadto u

Ŝ

ytkownicy, którzy nawi

ą

zali ł

ą

czno

ść

 nie zajmuj

ą

 

kanału przez cały czas.

kanału przez cały czas.

W tym samym czasie mówi tylko jeden u

Ŝ

ytkownik, poza tym w 

W tym samym czasie mówi tylko jeden u

Ŝ

ytkownik, poza tym w 

samej mowie jest wiele przerw. 

samej mowie jest wiele przerw. 

W celu efektywnego wykorzystania momentów ciszy w 

W celu efektywnego wykorzystania momentów ciszy w 

systemach kodowo

systemach kodowo

-

-

adresowych abonenci (radiostacje ) s

ą

 

adresowych abonenci (radiostacje ) s

ą

 

wył

ą

czani na czas przerw w mówieniu. 

wył

ą

czani na czas przerw w mówieniu. 

W ten sposób maleje poziom wzajemnych zakłóce

ń

, co pozwala 

W ten sposób maleje poziom wzajemnych zakłóce

ń

, co pozwala 

na dalsze zwi

ę

kszenie liczby jednocze

ś

nie pracuj

ą

cych 

na dalsze zwi

ę

kszenie liczby jednocze

ś

nie pracuj

ą

cych 

radiostacji.

radiostacji.

Do

ś

wiadczenie wskazuje, 

Ŝ

e wył

ą

czanie nadajników na czas 

Do

ś

wiadczenie wskazuje, 

Ŝ

e wył

ą

czanie nadajników na czas 

przerw w mówieniu obni

Ŝ

a poziom zakłóce

ń

 o 30%. 

przerw w mówieniu obni

Ŝ

a poziom zakłóce

ń

 o 30%. 

Nale

Ŝ

y podkre

ś

li

ć

Ŝ

e je

Ŝ

eli w pewnym momencie liczba 

Nale

Ŝ

y podkre

ś

li

ć

Ŝ

e je

Ŝ

eli w pewnym momencie liczba 

aktywnych u

Ŝ

ytkowników przekroczy zało

Ŝ

on

ą

 dla systemu 

aktywnych u

Ŝ

ytkowników przekroczy zało

Ŝ

on

ą

 dla systemu 

warto

ść

, to nie prowadzi to do zerwania ł

ą

czno

ś

ci, a tylko do 

warto

ść

, to nie prowadzi to do zerwania ł

ą

czno

ś

ci, a tylko do 

wzrostu poziomu zakłóce

ń

.

wzrostu poziomu zakłóce

ń

.

background image

51

51

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

Dr in

Ŝ

. W.J. Krzysztofik                                       

7 Podstawy Telekomunikacji

7 Podstawy Telekomunikacji

SYSTEMY WIELOKROTNE

SYSTEMY WIELOKROTNE

3.6.   

3.6.   

3.6.   

3.6.   

3.6.   

3.6.   

3.6.   

3.6.   

Statystyczne zwielokrotnianie

Statystyczne zwielokrotnianie

Statystyczne zwielokrotnianie

Statystyczne zwielokrotnianie

Statystyczne zwielokrotnianie

Statystyczne zwielokrotnianie

Statystyczne zwielokrotnianie

Statystyczne zwielokrotnianie

Badania statystyczne sygnałów mowy wykazały, 

Ŝ

e przez około 

Badania statystyczne sygnałów mowy wykazały, 

Ŝ

e przez około 

68 % czasu kanał ł

ą

czno

ś

ci nie jest wykorzystany. 

68 % czasu kanał ł

ą

czno

ś

ci nie jest wykorzystany. 

Na ten czas składaj

ą

 si

ę

Na ten czas składaj

ą

 si

ę

1.

1.

czas słuchania oraz 

czas słuchania oraz 

2.

2.

przerwy mi

ę

dzy słowami i zgłoskami. 

przerwy mi

ę

dzy słowami i zgłoskami. 

Zwielokrotnianie statystyczne polega na przydzielaniu 

Zwielokrotnianie statystyczne polega na przydzielaniu 

rozmównego

rozmównego

kanału nadawczego abonentowi tylko w tym czasie, 

kanału nadawczego abonentowi tylko w tym czasie, 

gdy on mówi. 

gdy on mówi. 

W czasie gdy abonent słucha oraz w czasie przerw mi

ę

dzy 

W czasie gdy abonent słucha oraz w czasie przerw mi

ę

dzy 

słowami kanał nadawczy jest przydzielany innemu (dowolnemu) 

słowami kanał nadawczy jest przydzielany innemu (dowolnemu) 

abonentowi. 

abonentowi. 

W ten sposób zwi

ę

ksza si

ę

 skuteczn

ą

 liczb

ę

 kanałów, przy czym 

W ten sposób zwi

ę

ksza si

ę

 skuteczn

ą

 liczb

ę

 kanałów, przy czym 

skuteczno

ść

 statystycznego zwielokrotniania wzrasta ze 

skuteczno

ść

 statystycznego zwielokrotniania wzrasta ze 

wzrostem liczby kanałów.

wzrostem liczby kanałów.