PODSTAWY TELEKOMUNIKACJI
PODSTAWY TELEKOMUNIKACJI
PODSTAWY TELEKOMUNIKACJI
7 Wykład Systemy wielokrotne
7 Wykład Systemy wielokrotne
Dr in\. Wojciech J. Krzysztofik
Dr in\. Wojciech J. Krzysztofik
3. SYSTEMY WIELOKROTNE
3. SYSTEMY WIELOKROTNE
Sygnały z punktu nadawczego są przesyłane do punktu
Sygnały z punktu nadawczego są przesyłane do punktu
odbiorczego przez tor teletransmisyjny.
odbiorczego przez tor teletransmisyjny.
Na ogół szerokość pasma sygnału jest mała w stosunku do
Na ogół szerokość 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\emy jednak bezpośrednio przesyłać więcej ni\ jeden
Nie mo\emy jednak bezpośrednio przesyłać więcej ni\ jeden
sygnał jednocześnie, gdy\ powodowałoby to interferencje
sygnał jednocześnie, gdy\ powodowałoby to interferencje
między sygnałami i byłoby niemo\liwe rozdzielenie
między sygnałami i byłoby niemo\liwe rozdzielenie
poszczególnych sygnałów w punkcie odbiorczym.
poszczególnych sygnałów w punkcie odbiorczym.
Mo\na natomiast przetworzyć sygnały przed transmisją,
Mo\na natomiast przetworzyć sygnały przed transmisją,
nadając ró\nym sygnałom ró\ne cechy wyró\niające i po
nadając ró\nym sygnałom ró\ne cechy wyró\niające i po
przetworzeniu przesłać je jednym torem.
przetworzeniu przesłać je jednym torem.
Powstają w ten sposób SYSTEMY WIELOKROTNE.
Powstają w ten sposób SYSTEMY WIELOKROTNE.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 2
7 Podstawy Telekomunikacji 2
3. SYSTEMY WIELOKROTNE
3. SYSTEMY WIELOKROTNE
Rys. 3.1. Schemat systemu wielokrotnego
Rys. 3.1. Schemat systemu wielokrotnego
Wiadomości x1, x2, ..., xN ze zródeł wiadomości I1, I2, & , IN są doprowadzane do
Wiadomości x1, x2, ..., xN ze zródeł wiadomości I1, I2, & , IN są doprowadzane do
przemienników kanałowych (modulatorów) KP1, KP2,& ,KPN.
przemienników kanałowych (modulatorów) KP1, KP2,& ,KPN.
W przemiennikach następuje przyporządkowanie zmianom nadawanych wiadomości
W przemiennikach następuje przyporządkowanie zmianom nadawanych wiadomości
odpowiednich zmian jednego z parametrów sygnałów nośnych generowanych przez
odpowiednich zmian jednego z parametrów sygnałów nośnych generowanych przez
generatory G1,G2, ..., GN.
generatory G1,G2, ..., GN.
Otrzymane w ten sposób sygnały kanałowe U1, U2, ..., UN są sumowane w urządzeniu
Otrzymane w ten sposób sygnały kanałowe U1, U2, ..., UN są sumowane w urządzeniu
sumującym Ł, tworząc wielokanałowy sygnał grupowy (liniowy) Ug, który przesyła się
sumującym Ł, tworząc wielokanałowy sygnał grupowy (liniowy) Ug, który przesyła się
torem telekomunikacyjnym do urządzenia odbiorczego.
torem telekomunikacyjnym do urządzenia odbiorczego.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 3
7 Podstawy Telekomunikacji 3
3. SYSTEMY WIELOKROTNE
3. SYSTEMY WIELOKROTNE
W urządzeniu odbiorczym następuje rozdzielenie sygnałów
W urządzeniu odbiorczym następuje rozdzielenie sygnałów
kanałowych według parametrów rozdziału (selekcji):
kanałowych według parametrów rozdziału (selekcji):
częstotliwości,
częstotliwości,
fazy,
fazy,
kształtu,
kształtu,
czasu,
czasu,
itp.
itp.
Sygnały kanałowe muszą więc mieć dwa rodzaje
Sygnały kanałowe muszą więc mieć dwa rodzaje
parametrów:
parametrów:
parametry informacyjne, których zmiany odzwierciedlają informacje
parametry informacyjne, których zmiany odzwierciedlają informacje
zawarte w przekazywanych wiadomościach i
zawarte w przekazywanych wiadomościach i
parametry selekcyjne, umo\liwiające rozdzielenie sygnałów kanałowych
parametry selekcyjne, umo\liwiające rozdzielenie sygnałów kanałowych
po stronie odbiorczej.
po stronie odbiorczej.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 4
7 Podstawy Telekomunikacji 4
3. SYSTEMY WIELOKROTNE
3. SYSTEMY WIELOKROTNE
Ten rozdział odbywa się za pomocą filtrów kanałowych F1, F2,..., FN.
Ten rozdział odbywa się za pomocą filtrów kanałowych F1, F2,..., FN.
Przez filtr rozumiemy tutaj dowolne urządzenie selektywne, zdolne
Przez filtr rozumiemy tutaj dowolne urządzenie selektywne, zdolne
do wydzielenia sygnału kanałowego według ustalonego parametru.
do wydzielenia sygnału kanałowego według ustalonego parametru.
Takimi urządzeniami mogą być
Takimi urządzeniami mogą być
filtry częstotliwościowe,
filtry częstotliwościowe,
detektory fazy,
detektory fazy,
korelatory,
korelatory,
filtry dopasowane,
filtry dopasowane,
komutatory czasowe, a nawet
komutatory czasowe, a nawet
maszyny cyfrowe.
maszyny cyfrowe.
Sygnały kanałowe U 1, U 2,& , U N z wyjścia filtrów kanałowych są
Sygnały kanałowe U 1, U 2,& , U N z wyjścia filtrów kanałowych są
doprowadzane do demodulatorów D1, D2, ..., DN, w których
doprowadzane do demodulatorów D1, D2, ..., DN, w których
następuje odtworzenie nadawanych wiadomości.
następuje odtworzenie nadawanych wiadomości.
Odtworzone wiadomości x 1, x 2,& , x N są następnie przesyłane do
Odtworzone wiadomości x 1, x 2,& , x N są następnie przesyłane do
obiektów przeznaczenia wiadomości P1, P2,& , PN.
obiektów przeznaczenia wiadomości P1, P2,& , PN.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 5
7 Podstawy Telekomunikacji 5
3. SYSTEMY WIELOKROTNE
3. SYSTEMY WIELOKROTNE
Klasyfikację systemów wielokrotnych mo\na przeprowadzić
Klasyfikację systemów wielokrotnych mo\na przeprowadzić
według ró\nych kryteriów.
według ró\nych kryteriów.
Największe znaczenie ma klasyfikacja według metody
Największe znaczenie ma klasyfikacja według metody
rozdzielania sygnałów kanałowych.
rozdzielania sygnałów kanałowych.
Stosownie do tego kryterium rozró\niamy SYSTEMY WIELOKROTNE:
Stosownie do tego kryterium rozró\niamy SYSTEMY WIELOKROTNE:
z podziałem częstotliwościowym FDM,
z podziałem częstotliwościowym FDM,
z podziałem czasowym TDM,
z podziałem czasowym TDM,
z podziałem kodowym CDM,
z podziałem kodowym CDM,
z podziałem fazowym PDM,
z podziałem fazowym PDM,
z rozdziałem według kształtu sygnałów,
z rozdziałem według kształtu sygnałów,
z rozdziałem według poziomu sygnałów,
z rozdziałem według poziomu sygnałów,
z rozdziałem przestrzennym SDM.
z rozdziałem przestrzennym SDM.
Pierwsze trzy metody zwielokrotniania są obecnie
Pierwsze trzy metody zwielokrotniania są obecnie
najbardziej rozpowszechnione.
najbardziej rozpowszechnione.
Im te\ poświęcimy najwięcej uwagi.
Im te\ poświęcimy najwięcej uwagi.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 6
7 Podstawy Telekomunikacji 6
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
Zwielokrotnianie częstotliwościowe
Zwielokrotnianie częstotliwościowe
FDM - Frequency Division Multiplex,
FDM - Frequency Division Multiplex,
jest dziś najbardziej rozpowszechnioną metodą tworzenia
jest dziś najbardziej rozpowszechnioną metodą tworzenia
systemów wielokrotnych.
systemów wielokrotnych.
Pierwsze systemy wielokrotne z podziałem
Pierwsze systemy wielokrotne z podziałem
częstotliwościowym pojawiły się w latach trzydziestych
częstotliwościowym pojawiły się w latach trzydziestych
poprzedniego stulecia.
poprzedniego stulecia.
Od tego czasu były one stale udoskonalane, osiągając
Od tego czasu były one stale udoskonalane, osiągając
dzisiaj wysoką niezawodność, prostotę eksploatacji oraz
dzisiaj wysoką niezawodność, prostotę eksploatacji oraz
bardzo du\e krotności, dochodzące do 10 800 kanałów.
bardzo du\e krotności, dochodzące do 10 800 kanałów.
Schemat funkcjonalny systemu wielokrotnego z podziałem
Schemat funkcjonalny systemu wielokrotnego z podziałem
częstotliwościowym przedstawiono na rys. 3.2.
częstotliwościowym przedstawiono na rys. 3.2.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 7
7 Podstawy Telekomunikacji 7
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
Rys. 3.2. Schemat systemu wielokrotnego z podziałem częstotliwościowym FDM (a)
b) widmo sygnału grupowego
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 8
7 Podstawy Telekomunikacji 8
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
Sygnały ze zródeł wiadomości są doprowadzane do
Sygnały ze zródeł wiadomości są doprowadzane do
modulatorów kanałowych M1, M2, ..., MN,
modulatorów kanałowych M1, M2, ..., MN,
do których doprowadza się jednocześnie sygnały nośne o
do których doprowadza się jednocześnie sygnały nośne o
częstotliwościach f1, f2,& , fN generowane przez generator fal
częstotliwościach f1, f2,& , fN generowane przez generator fal
nośnych.
nośnych.
Sygnały zmodulowane są poddawane filtracji za pomocą filtrów
Sygnały zmodulowane są poddawane filtracji za pomocą filtrów
pasmowych FP1, FP2, ..., FPN w celu otrzymania sygnałów SSB,
pasmowych FP1, FP2, ..., FPN w celu otrzymania sygnałów SSB,
które są następnie wprowadzane do traktu liniowego.
które są następnie wprowadzane do traktu liniowego.
W celu uniknięcia zachodzenia widm sąsiednich kanałów na
W celu uniknięcia zachodzenia widm sąsiednich kanałów na
siebie, częstotliwości fal nośnych dobiera się tak, aby spełnione
siebie, częstotliwości fal nośnych dobiera się tak, aby spełnione
były nierówności:
były nierówności:
f2 > f1 +fm,
f2 > f1 +fm,
f3 > f2 +fm itd.,
f3 > f2 +fm itd.,
przy czym fm maksymalna częstotliwość w widmie sygnału oryginalnego.
przy czym fm maksymalna częstotliwość w widmie sygnału oryginalnego.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 9
7 Podstawy Telekomunikacji 9
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
Rozdział sygnałów kanałowych po stronie odbiorczej
Rozdział sygnałów kanałowych po stronie odbiorczej
odbywa się za pomocą filtrów pasmowych FP1, FP2,& ,FPN
odbywa się za pomocą filtrów pasmowych FP1, FP2,& ,FPN
o takich samych charakterystykach, jakie mają filtry po
o takich samych charakterystykach, jakie mają filtry po
stronie nadawczej.
stronie nadawczej.
Sygnały kanałowe są następnie demodulowane i
Sygnały kanałowe są następnie demodulowane i
doprowadzane do u\ytkowników systemu.
doprowadzane do u\ytkowników systemu.
Ze względu na ograniczoną stromość zboczy filtrów pasmo
Ze względu na ograniczoną stromość zboczy filtrów pasmo
przeznaczone na jeden kanał musi być zawsze szersze ni\
przeznaczone na jeden kanał musi być zawsze szersze ni\
pasmo sygnału oryginalnego.
pasmo sygnału oryginalnego.
Na przykład pasmo częstotliwości przewidziane na jeden
Na przykład pasmo częstotliwości przewidziane na jeden
kanał w telefonii wielokrotnej wynosi 4 kHz, podczas gdy
kanał w telefonii wielokrotnej wynosi 4 kHz, podczas gdy
sygnał w poło\eniu naturalnym zajmuje pasmo 0,33,4 kHz.
sygnał w poło\eniu naturalnym zajmuje pasmo 0,33,4 kHz.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 10
7 Podstawy Telekomunikacji 10
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
Przedstawiony na rys. 3.2 sposób tworzenia sygnału
Przedstawiony na rys. 3.2 sposób tworzenia sygnału
grupowego, polegający na indywidualnej modulacji dla
grupowego, polegający na indywidualnej modulacji dla
ka\dego kanału, ma wiele wad techniczno-ekonomicznych,
ka\dego kanału, ma wiele wad techniczno-ekonomicznych,
zwłaszcza w odniesieniu do systemów o du\ej krotności.
zwłaszcza w odniesieniu do systemów o du\ej krotności.
Metoda jednokrotnej modulacji wymaga stosowania du\ej
Metoda jednokrotnej modulacji wymaga stosowania du\ej
liczby (równej krotności systemu) ró\nych filtrów
liczby (równej krotności systemu) ró\nych filtrów
kanałowych o bardzo ostrych wymaganiach.
kanałowych o bardzo ostrych wymaganiach.
Mo\e się przy tym okazać, \e wykonanie indywidualnych
Mo\e się przy tym okazać, \e wykonanie indywidualnych
filtrów dla kanałów poło\onych w górnej części pasma jest
filtrów dla kanałów poło\onych w górnej części pasma jest
bardzo trudne technicznie lub wręcz niemo\liwe.
bardzo trudne technicznie lub wręcz niemo\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 wy\szego rzędu.
w grupy, a następnie grupy te łączy się w grupy wy\szego rzędu.
Podstawową grupą pierwotną jest grupa 12-kanałowa, zajmująca
Podstawową grupą pierwotną jest grupa 12-kanałowa, zajmująca
pasmo 12" 4 = 48 kHz.
pasmo 12" 4 = 48 kHz.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 11
7 Podstawy Telekomunikacji 11
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
Występuje ona w dwóch wariantach (rys. 3.3):
Występuje ona w dwóch wariantach (rys. 3.3):
jako podstawowa grupa pierwotna A o paśmie 1260 kHz,
jako podstawowa grupa pierwotna A o paśmie 1260 kHz,
jako podstawowa grupa pierwotna B o paśmie 60108 kHz.
jako podstawowa grupa pierwotna B o paśmie 60108 kHz.
Rys. 3.3. Podstawowa grupa pierwotna
W grupie pierwotnej A widma sygnałów w poszczególnych kanałach znajdują
W grupie pierwotnej A widma sygnałów w poszczególnych kanałach znajdują
się w poło\eniu prostym (tzn. w takim samym poło\eniu jak w systemie
się w poło\eniu prostym (tzn. w takim samym poło\eniu jak w systemie
naturalnym),
naturalnym),
natomiast w grupie B - w poło\eniu odwróconym.
natomiast w grupie B - w poło\eniu odwróconym.
Pierwotna grupa podstawowa B, słu\y do tworzenia następnych, liczniejszych
Pierwotna grupa podstawowa B, słu\y do tworzenia następnych, liczniejszych
grup kanałów.
grup kanałów.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 12
7 Podstawy Telekomunikacji 12
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
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
Rys. 3.4. Plan przemiany podczas tworzenia grupy pierwotnej B
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 13
7 Podstawy Telekomunikacji 13
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
W ramach dwóch ostatnich systemów istnieje kilka odmian
W ramach dwóch ostatnich systemów istnieje kilka odmian
ró\niących się od siebie częstotliwością pierwszej
ró\niących się od siebie częstotliwością pierwszej
przemiany i liczbą kanałów w grupach wstępnych.
przemiany i liczbą kanałów w grupach wstępnych.
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\dego systemu.
przykładzie, dla ka\dego systemu.
Zasadniczą zaletą systemów z modulacją wstępną i
Zasadniczą zaletą systemów z modulacją wstępną i
wstępno-grupową jest zmniejszenie liczby filtrów trudnych
wstępno-grupową jest zmniejszenie liczby filtrów trudnych
do wykonania, oczywiście kosztem zwiększenia całkowitej
do wykonania, oczywiście kosztem zwiększenia całkowitej
liczby filtrów.
liczby filtrów.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 14
7 Podstawy Telekomunikacji 14
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
Rys. 3.5. Rozkład wstęg bocznych i prądów nośnych w systemie z modulacją wstępną kanałową
(fn=48 kHz)
Jak widać z rysunku nieu\yteczne wstęgi boczne le\ą poza pasmem
Jak widać z rysunku nieu\yteczne wstęgi boczne le\ą poza pasmem
60108 kHz i mogą być wytłumione za pomocą jednego filtru.
60108 kHz i mogą być wytłumione za pomocą jednego filtru.
Resztkowe prądy nośne le\ą równie\ poza pasmem grupy pierwotnej.
Resztkowe prądy nośne le\ą równie\ poza pasmem grupy pierwotnej.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 15
7 Podstawy Telekomunikacji 15
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
Pięć grup pierwotnych tworzy podstawową grupę wtórną,
Pięć grup pierwotnych tworzy podstawową grupę wtórną,
zawierającą sześćdziesiąt kanałów telefonicznych i zajmującą
zawierającą sześćdziesiąt kanałów telefonicznych i zajmującą
pasmo 5 " 48 = 240 kHz.
pasmo 5 " 48 = 240 kHz.
Tworzy się ją modulując pięcioma grupami pierwotnymi prądy
Tworzy się ją modulując pięcioma grupami pierwotnymi prądy
nośne o częstotliwościach
nośne o częstotliwościach
420, 468, 516, 564, 612 kHz.
420, 468, 516, 564, 612 kHz.
W podobny sposób z pięciu grup wtórnych tworzy się grupę trójną,
W podobny sposób z pięciu grup wtórnych tworzy się grupę trójną,
a z trzech grup trójnych - grupę czwórną (rys. 3.6).
a z trzech grup trójnych - grupę czwórną (rys. 3.6).
Wymienione wy\ej grupy nazywa się grupami podstawowymi, co
Wymienione wy\ej grupy nazywa się grupami podstawowymi, co
oznacza \e zajmują one swoje pasma znamionowe.
oznacza \e zajmują one swoje pasma znamionowe.
Wszystkie te grupy mogą występować równie\ w innych
Wszystkie te grupy mogą występować równie\ w innych
poło\eniach na skali częstotliwości, na przykład jako części
poło\eniach na skali częstotliwości, na przykład jako części
składowe grup wy\szego rzędu lub jako części składowe pasm
składowe grup wy\szego rzędu lub jako części składowe pasm
liniowych poszczególnych systemów.
liniowych poszczególnych systemów.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 16
7 Podstawy Telekomunikacji 16
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE FDM
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE FDM
Rys. 3.6. Tworzenie podstawowych grup
Rys. 3.6. Tworzenie podstawowych grup
wy\szego rzędu:
wy\szego rzędu:
a) grupa wtórne, b) grupa trójna, c) grupa
a) grupa wtórne, b) grupa trójna, c) grupa
czwórna
czwórna
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 17
7 Podstawy Telekomunikacji 17
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
z podziałem częstotliwościowym (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 zwiększenia ich ogólnej liczby).
filtrów (kosztem niewielkiego zwiększenia ich ogólnej liczby).
Na przykład w systemie 960 kanałowym, którego pasmo
Na przykład w systemie 960 kanałowym, którego pasmo
częstotliwości zawiera się w zakresie 604028 kHz, w metodzie
częstotliwości zawiera się w zakresie 604028 kHz, w metodzie
jednokrotnej modulacji nale\ałoby zastosować 960 ró\nych filtrów,
jednokrotnej modulacji nale\ałoby zastosować 960 ró\nych filtrów,
przy czym wykonanie filtrów dla kanałów le\ących w górnej części
przy czym wykonanie filtrów dla kanałów le\ących w górnej części
pasma byłoby niezmiernie trudne.
pasma byłoby niezmiernie trudne.
Jeśli ten system utworzyć z 16 grup wtórnych, przy czym grupy
Jeśli ten system utworzyć z 16 grup wtórnych, przy czym grupy
pierwotne są tworzone w procesie modulacji wstępno-grupowej, to
pierwotne są tworzone w procesie modulacji wstępno-grupowej, to
liczba typów filtrów wynosi 28 (kanałowych -3, wstępno-grupowych -
liczba typów filtrów wynosi 28 (kanałowych -3, wstępno-grupowych -
4, dla grup pierwotnych - 5 i dla grup wtórnych - 16).
4, dla grup pierwotnych - 5 i dla grup wtórnych - 16).
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 18
7 Podstawy Telekomunikacji 18
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
Ogólna liczba filtrów natomiast wzrasta z 960 do 1376 sztuk (960
Ogólna liczba filtrów natomiast wzrasta z 960 do 1376 sztuk (960
kanałowych, 320 wstępno-grupowych, 80 grupowych pierwotnych i
kanałowych, 320 wstępno-grupowych, 80 grupowych pierwotnych i
16 grupowych wtórnych), tj. o 43%.
16 grupowych wtórnych), tj. o 43%.
Jak łatwo zauwa\yć główne zapotrzebowanie jest skupione w
Jak łatwo zauwa\yć główne zapotrzebowanie jest skupione w
niewielu, ale licznych grupach typów filtrów kanałowych i wstępno-
niewielu, ale licznych grupach typów filtrów kanałowych i wstępno-
grupowych, co jest korzystne z produkcyjnego punktu widzenia.
grupowych, co jest korzystne z produkcyjnego punktu widzenia.
We współczesnych systemach telefonii wielokrotnej występują
We współczesnych systemach telefonii wielokrotnej występują
krotności wyliczone w tabeli 3.1.
krotności wyliczone w tabeli 3.1.
Oprócz wymienionych w tabeli 3.1 krotności występują jeszcze
Oprócz wymienionych w tabeli 3.1 krotności występują jeszcze
systemy o krotnościach nietypowych, jak np. 8 lub 6 (systemy
systemy o krotnościach nietypowych, jak np. 8 lub 6 (systemy
uproszczone na małe odległości), 480 (systemy podmorskie) itp.
uproszczone na małe odległości), 480 (systemy podmorskie) itp.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 19
7 Podstawy Telekomunikacji 19
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.1. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
z podziałem częstotliwościowym (FDM)
Tabela 3.1. Zale\ność pasma liniowego systemu od jego krotności
Tabela 3.1. Zale\ność pasma liniowego systemu od jego krotności
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 20
7 Podstawy Telekomunikacji 20
3.2. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.2. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem czasowym (TDM)
z podziałem czasowym (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
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 21
7 Podstawy Telekomunikacji 21
3.2. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.2. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem czasowym (TDM)
z podziałem czasowym (TDM)
Informacje ze zródeł analogowych zostają poddane dyskretyzacji i
Informacje ze zródeł analogowych zostają poddane dyskretyzacji i
są przesyłane do odbiornika w postaci ciągu następujących po sobie
są przesyłane do odbiornika w postaci ciągu następujących po sobie
impulsów.
impulsów.
W tym celu nadajnik i odbiornik są wyposa\one w odpowiednie
W tym celu nadajnik i odbiornik są wyposa\one w odpowiednie
przełączniki, umo\liwiające cykliczne połączenie na krótki moment
przełączniki, umo\liwiające cykliczne połączenie na krótki moment
ka\dego zródła informacji z odpowiadającym mu obiektem
ka\dego zródła informacji z odpowiadającym mu obiektem
przeznaczenia.
przeznaczenia.
W tym samym czasie zamknięte są odpowiadające sobie klucze po
W tym samym czasie zamknięte są odpowiadające sobie klucze po
stronie nadawczej Kn i po stronie odbiorczej K n.
stronie nadawczej Kn i po stronie odbiorczej K n.
Na przeciąg zamknięcia tych kluczy do dyspozycji zródła In i obiektu
Na przeciąg zamknięcia tych kluczy do dyspozycji zródła In i obiektu
przeznaczenia Pn oddany jest cały trakt liniowy.
przeznaczenia Pn oddany jest cały trakt liniowy.
Częstotliwość przełączania kluczy wynika z twierdzenia o
Częstotliwość przełączania kluczy wynika z twierdzenia o
próbkowaniu.
próbkowaniu.
W praktyce przyjmuje się częstotliwość większą f0 = (2,55) fm, przy
W praktyce przyjmuje się częstotliwość większą f0 = (2,55) fm, przy
czym fm- maksymalna częstotliwość w widmie sygnału oryginalnego.
czym fm- maksymalna częstotliwość w widmie sygnału oryginalnego.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 22
7 Podstawy Telekomunikacji 22
3.2. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.2. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem czasowym (TDM)
z podziałem czasowym (TDM)
Przełączaniem kluczy po stronie nadawczej steruje generator taktujący za
Przełączaniem kluczy po stronie nadawczej steruje generator taktujący za
pośrednictwem linii opózniającej.
pośrednictwem linii opózniającej.
Zamykanie kluczy po stronie nadawczej i odbiorczej musi odbywać się
Zamykanie kluczy po stronie nadawczej i odbiorczej musi odbywać się
synchronicznie.
synchronicznie.
W tym celu po stronie nadawczej generuje się impulsy synchronizujące,
W tym celu po stronie nadawczej generuje się impulsy synchronizujące,
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 liniowego, za
Impulsy synchronizujące wydzielone w odbiorniku z sygnału liniowego, za
pomocą selektora impulsów, sterują układem przełączającym klucze K 1,
pomocą selektora impulsów, sterują układem przełączającym klucze K 1,
K 2,& ,K N.
K 2,& ,K N.
Po zamknięciu kluczy KN i K N następuje zakończenie jednego cyklu
Po zamknięciu kluczy KN i K N następuje zakończenie jednego cyklu
przesyłania informacji i rozpoczyna się następny od zamknięcia kluczy K1 i
przesyłania informacji i rozpoczyna się następny od zamknięcia kluczy K1 i
K 1.
K 1.
Poło\enie czasowe impulsów kanałowych pokazano na rys. 3.8.
Poło\enie czasowe impulsów kanałowych pokazano na rys. 3.8.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 23
7 Podstawy Telekomunikacji 23
3.2. SYSTEMY WIELOKROTNE
3.2. SYSTEMY WIELOKROTNE
z podziałem czasowym (TDM)
z podziałem czasowym (TDM)
Długość cyklu jest określona przez szerokość pasma sygnałów kanałowych.
Długość cyklu jest określona przez szerokość pasma sygnałów kanałowych.
Na przykład przy transmisji sygnałów mowy przyjmuje się częstotliwość
Na przykład przy transmisji sygnałów mowy przyjmuje się częstotliwość
próbkowania f0 = 2,35 " 3400 E" 8000 Hz, której odpowiada długość cyklu 125 s.
próbkowania f0 = 2,35 " 3400 E" 8000 Hz, której odpowiada długość cyklu 125 s.
Czas przewidziany na przesyłanie sygnałów jednego kanału nazywamy szczeliną
Czas przewidziany na przesyłanie sygnałów jednego kanału nazywamy szczeliną
kanałową.
kanałową.
Długość szczeliny kanałowej jest w przybli\eniu N razy mniejsza ni\ długość cyklu.
Długość szczeliny kanałowej jest w przybli\eniu N razy mniejsza ni\ długość cyklu.
W schemacie przedstawionym na rys. 3.7 klucze spełniają rolę modulatorów
W schemacie przedstawionym na rys. 3.7 klucze spełniają rolę modulatorów
amplitudy impulsów (PAM).
amplitudy impulsów (PAM).
Systemy PAM charakteryzują się małą odpornością na zakłócenia i dlatego w
Systemy PAM charakteryzują się małą odpornością na zakłócenia i dlatego w
praktyce wykorzystuje się inne systemy, zwłaszcza PPM i PCM.
praktyce wykorzystuje się inne systemy, zwłaszcza PPM i PCM.
W przypadku modulacji poło\enia impulsów PPM impulsy kanałowe zmieniają
W przypadku modulacji poło\enia impulsów PPM impulsy kanałowe zmieniają
swoje poło\enie proporcjonalnie do chwilowej wartości sygnału modulującego.
swoje poło\enie proporcjonalnie do chwilowej wartości sygnału modulującego.
Na rysunku 3.8 zaznaczono dopuszczalne granice zmian poło\enia impulsów
Na rysunku 3.8 zaznaczono dopuszczalne granice zmian poło\enia impulsów
kanałowych.
kanałowych.
W celu zabezpieczenia się przed przenikami międzykanałowymi przyjmuje się, \e
W celu zabezpieczenia się przed przenikami międzykanałowymi przyjmuje się, \e
odległość ta powinna być około 1,5 raza większa ni\ maksymalna dewiacja
odległość ta powinna być około 1,5 raza większa ni\ maksymalna dewiacja
poło\enia impulsów (p E" 1,5 "m).
poło\enia impulsów (p E" 1,5 "m).
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 24
7 Podstawy Telekomunikacji 24
SYSTEMY WIELOKROTNE (TDM)
SYSTEMY WIELOKROTNE (TDM)
3.2.1. Systemy PCM pierwszego rzędu
3.2.1. Systemy PCM pierwszego rzędu
Szczególne znaczenie mają systemy TDM z modulacją impulsowo-kodową.
Szczególne znaczenie mają systemy TDM z modulacją impulsowo-kodową.
Systemy PCM pierwszego rzędu są z zasady przeznaczone do
Systemy PCM pierwszego rzędu są z zasady przeznaczone do
transmisji sygnałów telefonicznych i znajdują zastosowanie w
transmisji sygnałów telefonicznych i znajdują zastosowanie w
sieciach miejskich i okręgowych.
sieciach miejskich i okręgowych.
Początkowo rozwój systemów PCM był spowodowany
Początkowo rozwój systemów PCM był spowodowany
koniecznością wielokrotnego wykorzystania istniejących torów
koniecznością wielokrotnego wykorzystania istniejących torów
kablowych.
kablowych.
Znaczny postęp w technologii elementów półprzewodnikowych
Znaczny postęp w technologii elementów półprzewodnikowych
spowodował, \e stało się realne i ekonomicznie uzasadnione
spowodował, \e stało się realne i ekonomicznie uzasadnione
wykonanie urządzeń wielokrotnych, opartych na czasowym podziale
wykonanie urządzeń wielokrotnych, opartych na czasowym podziale
kanałów z modulacją impulsowo-kodową.
kanałów z modulacją impulsowo-kodową.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 25
7 Podstawy Telekomunikacji 25
SYSTEMY WIELOKROTNE (TDM)
SYSTEMY WIELOKROTNE (TDM)
3.2.1. Systemy PCM pierwszego rzędu
3.2.1. Systemy PCM pierwszego 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
mo\liwość bezpośredniego komutowania
mo\liwość bezpośredniego komutowania
sygnałów PCM.
sygnałów PCM.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 26
7 Podstawy Telekomunikacji 26
SYSTEMY WIELOKROTNE (TDM)
SYSTEMY WIELOKROTNE (TDM)
3.2.1. Systemy PCM pierwszego rzędu
3.2.1. Systemy PCM pierwszego rzędu
Inne właściwości systemów PCM, składające się na ich du\ą wartość techniczną:
Inne właściwości systemów PCM, składające się na ich du\ą wartość techniczną:
w trakcie liniowym nie występuje sumowanie się szumów pochodzących z
w trakcie liniowym nie występuje sumowanie się szumów pochodzących z
kolejnych odcinków regeneratorowych, wszelkie bowiem zakłócenia mniejsze od
kolejnych odcinków regeneratorowych, wszelkie bowiem zakłócenia mniejsze od
połowy amplitudy transmitowanego sygnału są eliminowane (stosunek
połowy amplitudy transmitowanego sygnału są eliminowane (stosunek
sygnał/szum= const niezale\nie od długości łącza PCM),
sygnał/szum= const niezale\nie od długości łącza PCM),
mała wra\liwość sygnału na zakłócenia dopuszcza odstęp od przesłuchu rzędu
mała wra\liwość sygnału na zakłócenia dopuszcza odstęp od przesłuchu rzędu
kilkunastu dB (dla porównania w systemach analogowych około 70 dB), co
kilkunastu dB (dla porównania w systemach analogowych około 70 dB), co
pozwala na wykorzystanie torów kablowych niskiej jakości,
pozwala na wykorzystanie torów kablowych niskiej jakości,
transmitowany sygnał cyfrowy jest mało wra\liwy na wahania tłumienności toru
transmitowany sygnał cyfrowy jest mało wra\liwy na wahania tłumienności toru
przesyłowego, dzięki czemu mo\na uzyskać du\ą stałość tłumienności wynikowej,
przesyłowego, dzięki czemu mo\na uzyskać du\ą stałość tłumienności wynikowej,
do realizacji systemów PCM stosuje się układy cyfrowe nie wymagające
do realizacji systemów PCM stosuje się układy cyfrowe nie wymagające
elementów o du\ej dokładności i stałości parametrów,
elementów o du\ej dokładności i stałości parametrów,
sygnał stosowany w systemach PCM ma taką samą strukturę, jak sygnał u\ywany
sygnał stosowany w systemach PCM ma taką samą strukturę, jak sygnał u\ywany
do transmisji danych, dzięki czemu istnieje mo\liwość wykorzystywania
do transmisji danych, dzięki czemu istnieje mo\liwość wykorzystywania
wspólnych dróg przesyłowych.
wspólnych dróg przesyłowych.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 27
7 Podstawy Telekomunikacji 27
SYSTEMY WIELOKROTNE (TDM)
SYSTEMY WIELOKROTNE (TDM)
3.2.1. Systemy PCM pierwszego rzędu
3.2.1. Systemy PCM pierwszego rzędu
Obecnie są eksploatowane dwa systemy PCM pierwszego rzędu
Obecnie są eksploatowane dwa systemy PCM pierwszego rzędu
zatwierdzone przez CCITT :
zatwierdzone przez CCITT :
1) system PCM-24 o przepływności 1544 kbit/s i
1) system PCM-24 o przepływności 1544 kbit/s i
2) system PCM-30 o przepływności 2048 kbit/s.
2) system PCM-30 o przepływności 2048 kbit/s.
System PCM-30 jest stosowany w sieci zintegrowanej krajów
System PCM-30 jest stosowany w sieci zintegrowanej krajów
europejskich.
europejskich.
Opierając się na jego parametrach zaprojektowano centrale
Opierając się na jego parametrach zaprojektowano centrale
elektroniczne.
elektroniczne.
System ten stanowi równie\ jednostkę podstawową do tworzenia
System ten stanowi równie\ jednostkę podstawową do tworzenia
systemów zwielokrotnienia cyfrowego drugiego rzędu.
systemów zwielokrotnienia cyfrowego drugiego rzędu.
Na rysunku 3.9 przedstawiono podstawowy schemat systemu PCM
Na rysunku 3.9 przedstawiono podstawowy schemat systemu PCM
pierwszego rzędu, w którym rozró\nia się przede wszystkim
pierwszego rzędu, w którym rozró\nia się przede wszystkim
urządzenia końcowe i urządzenia liniowe.
urządzenia końcowe i urządzenia liniowe.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 28
7 Podstawy Telekomunikacji 28
SYSTEMY WIELOKROTNE (TDM)
SYSTEMY WIELOKROTNE (TDM)
3.2.1. Systemy PCM pierwszego rzędu
3.2.1. Systemy PCM pierwszego rzędu
Rys. 3.9. Schemat podstawowy systemu PCM pierwszego rzędu
Rys. 3.9. Schemat podstawowy systemu PCM pierwszego rzędu
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 29
7 Podstawy Telekomunikacji 29
SYSTEMY WIELOKROTNE (TDM)
SYSTEMY WIELOKROTNE (TDM)
3.2.1. Systemy PCM pierwszego rzędu
3.2.1. Systemy PCM pierwszego 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 do
Sygnały binarne PCM na wyjściu kodera na ogół nie są korzystne do
bezpośredniej transmisji, dlatego przed wysłaniem na linię podlegają one
bezpośredniej transmisji, dlatego przed wysłaniem na linię podlegają one
przekształceniu w przetworniku kodów. Powstające w czasie transmisji
przekształceniu w przetworniku kodów. Powstające w czasie transmisji
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 odwrotny,
Po stronie odbiorczej urządzenie końcowe przeprowadza proces odwrotny,
a więc z zakodowanych szeregowo wartości cyfrowych odtwarza kolejne
a więc z zakodowanych szeregowo wartości cyfrowych odtwarza kolejne
próbki sygnałów wejściowych, które - po demodulacji - są podawane na
próbki sygnałów wejściowych, które - po demodulacji - są podawane na
wyjścia poszczególnych kanałów.
wyjścia poszczególnych kanałów.
Zbiorczy sygnał cyfrowy dla jednego cyklu zawierający informacje z
Zbiorczy sygnał cyfrowy dla jednego cyklu zawierający informacje z
wszystkich kanałów oraz informacje potrzebne do celów synchronizacji i
wszystkich kanałów oraz informacje potrzebne do celów synchronizacji i
sygnalizacji nazywamy ramką strukturę ramki dla systemu PCM-30
sygnalizacji nazywamy ramką strukturę ramki dla systemu PCM-30
podano na rys. 3.10.
podano na rys. 3.10.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 30
7 Podstawy Telekomunikacji 30
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
3.2.1. Systemy PCM pierwszego rzędu
3.2.1. Systemy PCM pierwszego rzędu
Rys. 3.10. Struktura czasowa ramki i
Rys. 3.10. Struktura czasowa ramki i
wieloramki systemu PCM-30:
wieloramki systemu PCM-30:
SK -szczelina kanałowa,
SK -szczelina kanałowa,
KT - kanał telefoniczny,
KT - kanał telefoniczny,
B - bit,
B - bit,
X, X1, X2, X3, U, V1, V2, V3 - bity
X, X1, X2, X3, U, V1, V2, V3 - bity
wykorzystywane do tworzenia
wykorzystywane do tworzenia
dodatkowych kanałów informacyjnych,
dodatkowych kanałów informacyjnych,
Y- bit informujący o utracie zgodności
Y- bit informujący o utracie zgodności
ramki,
ramki,
Y1 - bit informujący o utracie zgodności
Y1 - bit informujący o utracie zgodności
wieloramki
wieloramki
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 31
7 Podstawy Telekomunikacji 31
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
3.2.2. Systemy PCM wy\szych rzędów
3.2.2. Systemy PCM wy\szych rzędów
W systemach cyfrowych wy\szych rzędów mogą być
W systemach cyfrowych wy\szych rzędów mogą być
stosowane dwie podstawowe metody tworzenia sygnału
stosowane dwie podstawowe metody tworzenia sygnału
liniowego:
liniowego:
1. bezpośrednie kodowanie sygnałów analogowych,
1. bezpośrednie kodowanie sygnałów analogowych,
przy czym mogą to być sygnały szerokopasmowe bądz
przy czym mogą to być sygnały szerokopasmowe bądz
te\ sygnały rozmówne pochodzące od odpowiednio
te\ sygnały rozmówne pochodzące od odpowiednio
większej liczby kanałów telefonicznych,
większej liczby kanałów telefonicznych,
2. zwielokrotnianie cyfrowe,
2. zwielokrotnianie cyfrowe,
polegające na utworzeniu zbiorczego sygnału cyfrowego
polegające na utworzeniu zbiorczego sygnału cyfrowego
grupy wy\szego rzędu przez zwielokrotnienie sygnałów
grupy wy\szego rzędu przez zwielokrotnienie sygnałów
cyfrowych pochodzących z kilku grup ni\szego rzędu.
cyfrowych pochodzących z kilku grup ni\szego rzędu.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 32
7 Podstawy Telekomunikacji 32
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
3.2.2. Systemy PCM wy\szych rzędów
3.2.2. Systemy PCM wy\szych 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-cyfrowy, jednak ze względu na większą liczbę
analogowo-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 du\e.
pracy są bardzo du\e.
Trudności techniczne związane z realizacją tego typu urządzeń,
Trudności techniczne związane z realizacją tego typu urządzeń,
jak równie\ mała elastyczność systemów wykorzystujących
jak równie\ mała elastyczność systemów wykorzystujących
bezpośrednie kodowanie, decydują o tym, \e
bezpośrednie kodowanie, decydują o tym, \e
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 du\ej szybkości działania jest konieczne.
cyfrowych o du\ej szybkości działania jest konieczne.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 33
7 Podstawy Telekomunikacji 33
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
3.2.2. Systemy PCM wy\szych rzędów
3.2.2. Systemy PCM wy\szych 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
ró\nych zródeł, w jeden sygnał o
ró\nych zródeł, 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
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 34
7 Podstawy Telekomunikacji 34
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
3.2.2. Systemy PCM wy\szych rzędów
3.2.2. Systemy PCM wy\szych rzędów
Pewna liczba sygnałów o tej samej przepływności i określonej
Pewna liczba sygnałów o tej samej przepływności i określonej
fazie jest wprowadzana na wejścia wirującego przełącznika, który
fazie jest wprowadzana na wejścia wirującego przełącznika, który
wyznacza odpowiedni przedział czasu dla ka\dego sygnału
wyznacza odpowiedni przedział czasu dla ka\dego sygnału
wejściowego.
wejściowego.
Na wyjściu przełącznika powstaje w ten sposób sygnał zbiorczy M, który
Na wyjściu przełącznika powstaje w ten sposób sygnał zbiorczy M, który
składa się z próbek poszczególnych sygnałów wejściowych.
składa się z próbek poszczególnych sygnałów wejściowych.
Jeśli na drugim końcu linii pracuje taki sam przełącznik, wirujący
Jeśli na drugim końcu linii pracuje taki sam przełącznik, wirujący
w zgodnej fazie z przełącznikiem po stronie nadawczej, to sygnał
w zgodnej fazie z przełącznikiem 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 przeplatania
Opisany sposób tworzenia sygnału zbiorczego nosi nazwę przeplatania
bitów.
bitów.
Termin ten oznacza, \e w ciągu zbiorczym bity z kolejnych
Termin ten oznacza, \e w ciągu zbiorczym bity z kolejnych
sygnałów wejściowych są ustawiane szeregowo obok siebie.
sygnałów wejściowych są ustawiane szeregowo obok siebie.
Mo\liwe jest równie\ zwielokrotnianie cyfrowe z przeplataniem
Mo\liwe jest równie\ zwielokrotnianie cyfrowe z przeplataniem
szczelin kanałowych lub z przeplataniem ramek.
szczelin kanałowych lub z przeplataniem ramek.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 35
7 Podstawy Telekomunikacji 35
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
3.2.2. Systemy PCM wy\szych rzędów
3.2.2. Systemy PCM wy\szych rzędów
Opisana zasada zwielokrotniania cyfrowego jest bardzo
Opisana zasada zwielokrotniania cyfrowego jest bardzo
uproszczona.
uproszczona.
A\eby zwielokrotnianie cyfrowe mogło odbywać się bez
A\eby zwielokrotnianie cyfrowe mogło odbywać się bez
błędów i utraty informacji, urządzenie zwielokrotniające
błędów i utraty informacji, urządzenie zwielokrotniające
musi zapewnić synchronizację sygnałów cyfrowych
musi zapewnić synchronizację sygnałów cyfrowych
podlegających zwielokrotnianiu.
podlegających zwielokrotnianiu.
Stosowane są dwie metody pozwalające uzyskać
Stosowane są dwie metody pozwalające uzyskać
synchronizm sygnałów zwielokrotnianych, a więc:
synchronizm sygnałów zwielokrotnianych, a więc:
zwielokrotnianie cyfrowe synchroniczne,
zwielokrotnianie cyfrowe synchroniczne,
zwielokrotnianie cyfrowe asynchroniczne
zwielokrotnianie cyfrowe asynchroniczne
z dopełnianiem impulsowym.
z dopełnianiem impulsowym.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 36
7 Podstawy Telekomunikacji 36
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
3.2.2. Systemy PCM wy\szych rzędów
3.2.2. Systemy PCM wy\szych rzędów
Zwielokrotnianie cyfrowe
Zwielokrotnianie cyfrowe
synchroniczne
synchroniczne
Główną cechą
Główną cechą
synchronicznego
synchronicznego
zwielokrotniania cyfrowego
zwielokrotniania cyfrowego
jest tylko jedno zródło
jest tylko jedno zródło
taktowania o częstotliwości
taktowania o częstotliwości
zegara urządzeń wy\szego
zegara urządzeń wy\szego
rzędu.
rzędu.
Sygnały taktowania do
Sygnały taktowania do
urządzeń ni\szego rzędu
urządzeń ni\szego rzędu
są pobierane z tego
są pobierane z tego
właśnie zródła.
właśnie zródła.
Rys. 3.12. Realizacja synchronicznego zwielokrotniania cyfrowego
Rys. 3.12. Realizacja synchronicznego zwielokrotniania cyfrowego
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 37
7 Podstawy Telekomunikacji 37
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
3.2.2. Systemy PCM wy\szych rzędów
3.2.2. Systemy PCM wy\szych 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
nieelastyczność,
nieelastyczność,
ograniczone zastosowanie w sieci).
ograniczone zastosowanie w sieci).
Ogólniejszym rozwiązaniem problemu zwielokrotniania
Ogólniejszym rozwiązaniem problemu zwielokrotniania
cyfrowego jest metoda asynchroniczna wykorzystująca tzw.
cyfrowego jest metoda asynchroniczna wykorzystująca tzw.
dopełnianie impulsowe.
dopełnianie impulsowe.
Dopełnianiem impulsowym nazywa się metodę
Dopełnianiem impulsowym nazywa się metodę
wyrównywania zmiennej przepływności zwielokrotnianego
wyrównywania zmiennej przepływności zwielokrotnianego
sygnału cyfrowego do pewnej przepływności odniesienia,
sygnału cyfrowego do pewnej przepływności odniesienia,
za którą przyjmuje się przepływność grupy wy\szego rzędu
za którą przyjmuje się przepływność grupy wy\szego rzędu
przeliczoną na 1 sygnał cyfrowy ni\szego rzędu.
przeliczoną na 1 sygnał cyfrowy ni\szego rzędu.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 38
7 Podstawy Telekomunikacji 38
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
SYSTEMY WIELOKROTNE TDM
3.2.2. Systemy PCM wy\szych rzędów
3.2.2. Systemy PCM wy\szych rzędów
Zwielokrotnianie cyfrowe asynchroniczne
Zwielokrotnianie cyfrowe asynchroniczne
Wyrównywanie to jest dokonywane przez wprowadzanie do
Wyrównywanie to jest dokonywane przez wprowadzanie do
sygnału cyfrowego ni\szego rzędu dodatkowych bitów, tzw.
sygnału cyfrowego ni\szego rzędu dodatkowych bitów, tzw.
bitów dopełniających, lub te\ wymazywanie bitów
bitów dopełniających, lub te\ wymazywanie bitów
informacyjnych,
informacyjnych,
przy czym wartość wymazanych bitów jest przesyłana do
przy czym wartość wymazanych bitów jest przesyłana do
odbiornika za pomocą kanału słu\bowego.
odbiornika za pomocą kanału słu\bowego.
A\eby w odbiorniku mo\na było przywrócić pierwotną
A\eby w odbiorniku mo\na było przywrócić pierwotną
postać sygnału cyfrowego o ka\dej operacji
postać sygnału cyfrowego o ka\dej operacji
przeprowadzonej w nadajniku przesyła się informację do
przeprowadzonej w nadajniku przesyła się informację do
odbiornika, w którym wykonuje się operacje odwrotne.
odbiornika, w którym wykonuje się operacje odwrotne.
Rozró\nia się trzy rodzaje dopełniania impulsowego:
Rozró\nia się trzy rodzaje dopełniania impulsowego:
dodatnie, ujemne, dodatnio-ujemne.
dodatnie, ujemne, dodatnio-ujemne.
Najwięcej zalet wykazuje metoda zwielokrotniania asynchronicznego z
Najwięcej zalet wykazuje metoda zwielokrotniania asynchronicznego z
dopełnianiem dodatnim i ona została przyjęta przez CCITT jako standard
dopełnianiem dodatnim i ona została przyjęta przez CCITT jako standard
międzynarodowy.
międzynarodowy.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 39
7 Podstawy Telekomunikacji 39
SYSTEMY WIELOKROTNE
SYSTEMY WIELOKROTNE
3.3. Porównanie systemów FDM i TDM
3.3. Porównanie systemów FDM i TDM
W systemach FDM wszystkie przesyłane sygnały są
W systemach FDM wszystkie przesyłane sygnały są
sygnałami ciągłymi i są przemieszane w dziedzinie czasu.
sygnałami ciągłymi i są przemieszane w dziedzinie czasu.
Widma poszczególnych sygnałów zajmują jednak ró\ne
Widma poszczególnych sygnałów zajmują jednak ró\ne
pasma w dziedzinie częstotliwości i dzięki temu mogą być
pasma w dziedzinie częstotliwości i dzięki temu mogą być
rozdzielone za pomocą odpowiednich filtrów.
rozdzielone za pomocą odpowiednich filtrów.
Tak więc mimo tego, \e sygnały kanałowe są przemieszane
Tak więc mimo tego, \e sygnały kanałowe są przemieszane
w czasie mo\na określić ich właściwe poło\enie za pomocą
w czasie mo\na określić ich właściwe poło\enie za pomocą
identyfikacji w dziedzinie częstotliwości.
identyfikacji w dziedzinie częstotliwości.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 40
7 Podstawy Telekomunikacji 40
SYSTEMY WIELOKROTNE
SYSTEMY WIELOKROTNE
3.3. Porównanie systemów FDM i TDM
3.3. Porównanie systemów FDM i TDM
W przypadku TDM, próbki poszczególnych sygnałów
W przypadku TDM, próbki poszczególnych sygnałów
pozostają rozró\nialne, tak \e sygnały mogą być
pozostają rozró\nialne, tak \e sygnały mogą być
rozdzielane w dziedzinie czasu.
rozdzielane w dziedzinie czasu.
Widma próbkowanych sygnałów zajmują natomiast ten sam
Widma próbkowanych sygnałów zajmują natomiast ten sam
zakres częstotliwości, są więc całkowicie wymieszane, w
zakres częstotliwości, są więc całkowicie wymieszane, w
związku z czym pozostają nierozró\nialne.
związku z czym pozostają nierozró\nialne.
Tak więc w przypadku FDM są zachowane postacie widm
Tak więc w przypadku FDM są zachowane postacie widm
sygnałów, podczas gdy
sygnałów, podczas gdy
przy TDM są zachowane kształty przebiegów czasowych
przy TDM są zachowane kształty przebiegów czasowych
sygnałów.
sygnałów.
Poniewa\ sygnał jest całkowicie określony bądz przez
Poniewa\ sygnał jest całkowicie określony bądz przez
przebieg czasowy, bądz przez jego widmo, sygnały
przebieg czasowy, bądz przez jego widmo, sygnały
zwielokrotnione mo\na rozdzielić w odbiorniku stosując
zwielokrotnione mo\na rozdzielić w odbiorniku stosując
odpowiednie metody rozdziału w dziedzinie czasu lub w
odpowiednie metody rozdziału w dziedzinie czasu lub w
dziedzinie częstotliwości.
dziedzinie częstotliwości.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 41
7 Podstawy Telekomunikacji 41
SYSTEMY WIELOKROTNE
SYSTEMY WIELOKROTNE
3.3. Porównanie systemów FDM i TDM
3.3. Porównanie systemów FDM i TDM
W systemie FDM ka\dy sygnał jest
W systemie FDM ka\dy 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.
Ka\dy sygnał zajmuje jednak
Ka\dy sygnał zajmuje jednak
skończony i ró\ny (nie zajęty przez
skończony i ró\ny (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, ró\ny
skończony przedział czasu, ró\ny
dla ka\dego sygnału.
dla ka\dego sygnału.
Ka\dy sygnał wykorzystuje
Ka\dy 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 ni\
system TDM jest korzystniejszy ni\
system FDM.
system FDM.
Zalety systemu TDM wymieniliśmy
Zalety systemu TDM wymieniliśmy
Rys. 3.15. Przestrzeń telekomunikacyjna przy
wcześniej.
wcześniej.
zwielokrotnianiu FDM (a) i TDM (b)
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 42
7 Podstawy Telekomunikacji 42
SYSTEMY WIELOKROTNE
SYSTEMY WIELOKROTNE
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
Rozdział kanałów według kształtu sygnałów jest najbardziej
Rozdział kanałów według kształtu sygnałów jest najbardziej
ogólną metodą tworzenia systemów wielokrotnych.
ogólną metodą tworzenia systemów wielokrotnych.
W odró\nieniu od systemu FDM, w którym sygnały kanałowe
W odró\nieniu od systemu FDM, w którym sygnały kanałowe
mają wyró\nione pasma częstotliwości, w systemie z rozdziałem
mają wyró\nione pasma częstotliwości, w systemie z rozdziałem
kanałów według kształtu widma sygnałów mogą na siebie
kanałów według kształtu widma sygnałów mogą na siebie
zachodzić.
zachodzić.
Wskutek tego szerokość pasma sygnału grupowego ulega
Wskutek tego szerokość pasma sygnału grupowego ulega
zmniejszeniu.
zmniejszeniu.
W odró\nieniu od systemu TDM, przy rozdzielaniu kanałów
W odró\nieniu od systemu TDM, przy rozdzielaniu kanałów
według kształtu, sygnały kanałowe mogą występować w torze
według kształtu, sygnały kanałowe mogą występować w torze
jednocześnie, dzięki czemu poprawia się jakość transmisji.
jednocześnie, dzięki czemu poprawia się jakość transmisji.
W charakterze nośników informacji w systemach z rozdziałem
W charakterze nośników informacji w systemach z rozdziałem
według kształtu mo\na u\yć dowolnych sygnałów ortogonalnych.
według kształtu mo\na u\yć dowolnych sygnałów ortogonalnych.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 43
7 Podstawy Telekomunikacji 43
SYSTEMY WIELOKROTNE
SYSTEMY WIELOKROTNE
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
W urządzeniu nadawczym sygnały nośne są modulowane
W urządzeniu nadawczym sygnały nośne są modulowane
amplitudowo i sumowane, tworząc sygnał grupowy o postaci
amplitudowo i sumowane, tworząc sygnał grupowy o postaci
ug (t) = P0 (t) + P1 (t ) + ... PN-1(t), (3.2)
ug (t) = P0 (t) + P1 (t ) + ... PN-1(t), (3.2)
przy czym N - liczba kanałów.
przy czym N - 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 są doprowadzane do układów mno\ących, do których
Sygnały te są doprowadzane do układów mno\ących, do których
jest doprowadzony tak\e sygnał grupowy.
jest doprowadzony tak\e sygnał grupowy.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 44
7 Podstawy Telekomunikacji 44
SYSTEMY WIELOKROTNE
SYSTEMY WIELOKROTNE
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
3.5. Rozdział kanałów według kształtu sygnałów
Rys. 3.18. Wielokanałowy odbiornik korelacyjny
Rys. 3.18. Wielokanałowy odbiornik korelacyjny
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 45
7 Podstawy Telekomunikacji 45
SYSTEMY WIELOKROTNE
SYSTEMY WIELOKROTNE
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
Jedną z odmian rozdziału kanałów według kształtu sygnałów jest
Jedną z odmian rozdziału kanałów według kształtu sygnałów jest
system z kodowymi sygnałami nośnymi.
system z kodowymi sygnałami nośnymi.
Dla ilustracji tej metody rozdziału kanałów omówimy system
Dla ilustracji tej metody rozdziału kanałów omówimy system
trójkanałowy z modulacją poło\enia impulsów i szeregowym
trójkanałowy z modulacją poło\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 nośnych C1, C2, C3.
niemodulowanych kanałowych sygnałów nośnych C1, C2, C3.
Okres powtarzania tych sygnałów T0 wybiera się zgodnie z
Okres powtarzania tych sygnałów T0 wybiera się zgodnie z
twierdzeniem o próbkowaniu.
twierdzeniem o próbkowaniu.
Odstęp między sygnałami nośnymi sąsiednich kanałów Tk zale\y
Odstęp między sygnałami nośnymi sąsiednich kanałów Tk zale\y
od liczby kanałów w systemie.
od liczby kanałów w systemie.
Ka\dy sygnał nośny stanowi inną kombinację impulsów.
Ka\dy sygnał nośny stanowi inną kombinację impulsów.
Oprócz kodowych sygnałów nośnych do odbiornika przesyła się
Oprócz kodowych sygnałów nośnych do odbiornika przesyła się
kodowy sygnał odniesienia C0.
kodowy sygnał odniesienia C0.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 46
7 Podstawy Telekomunikacji 46
SYSTEMY WIELOKROTNE
SYSTEMY WIELOKROTNE
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.5. 1. Kodowy rozdział kanałów
3.19. Kodowy rozdział kanałów (b), sygnał odniesienia C0 i sygnały kanałowe C1,C2, C3, (a)
3.19. Kodowy rozdział kanałów (b), sygnał odniesienia C0 i sygnały kanałowe C1,C2, C3, (a)
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 47
7 Podstawy Telekomunikacji 47
SYSTEMY WIELOKROTNE
SYSTEMY WIELOKROTNE
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
adresowe
Systemy kodowo-adresowe są wielokanałowymi,
Systemy kodowo-adresowe są wielokanałowymi,
szerokopasmowymi systemami łączności radiotelefonicznej lub
szerokopasmowymi systemami łączności radiotelefonicznej lub
radiotelegraficznej obsługującymi du\ą liczbą dowolnie
radiotelegraficznej obsługującymi du\ą liczbą 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 wykorzystują szerokie, wspólne dla
W tych systemach abonenci wykorzystują szerokie, wspólne dla
wszystkich, pasmo częstotliwości.
wszystkich, pasmo częstotliwości.
Ka\dy abonent mo\e bezzwłocznie wywołać dowolnego innego
Ka\dy abonent mo\e bezzwłocznie wywołać dowolnego innego
abonenta.
abonenta.
W tym celu ka\demu abonentowi jest przypisana określona
W tym celu ka\demu abonentowi jest przypisana określona
postać kodowego sygnału - adres.
postać kodowego sygnału - adres.
W tych systemach określonym kanałom nie są przydzielone ani
W tych systemach określonym kanałom nie są przydzielone ani
określone pasma częstotliwości, ani określone przedziały czasu,
określone pasma częstotliwości, ani określone przedziały czasu,
a czas pracy ka\dego kanału jest dowolny.
a czas pracy ka\dego kanału jest dowolny.
Z tego względu systemy te nazywa się systemami ze
Z tego względu systemy te nazywa się systemami ze
swobodnym dostępem.
swobodnym dostępem.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 48
7 Podstawy Telekomunikacji 48
SYSTEMY WIELOKROTNE
SYSTEMY WIELOKROTNE
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
adresowe
W odró\nieniu od omówionych poprzednio synchronicznych
W odró\nieniu od omówionych poprzednio synchronicznych
systemów z kodowym rozdziałem kanałów, systemy kodowo-
systemów z kodowym rozdziałem kanałów, systemy kodowo-
adresowe są systemami asynchronicznymi.
adresowe są systemami asynchronicznymi.
Zasadniczą zaletą systemów kodowo-adresowych jest znacznie
Zasadniczą zaletą systemów kodowo-adresowych jest znacznie
lepsze wykorzystanie widma.
lepsze wykorzystanie widma.
Na przykład w paśmie o szerokości 100 kHz innymi metodami
Na przykład w paśmie o szerokości 100 kHz innymi metodami
mo\na uzyskać tylko 250 kanałów radiotelegraficznych o paśmie
mo\na uzyskać tylko 250 kanałów radiotelegraficznych o paśmie
100 Hz ka\dy (uwzględniając stratę pasma na rozdział kanałów).
100 Hz ka\dy (uwzględniając stratę pasma na rozdział kanałów).
Jeśli to samo pasmo 100 kHz wykorzystać dla systemu kodowo-
Jeśli to samo pasmo 100 kHz wykorzystać dla systemu kodowo-
adresowego, to mo\na w nim organizować do 1000 kanałów
adresowego, to mo\na w nim organizować do 1000 kanałów
łączności.
łączności.
Liczba ta wynika z zało\enia, \e jednocześnie tylko 10%
Liczba ta wynika z zało\enia, \e jednocześnie tylko 10%
u\ytkowników systemu prowadzi korespondencję.
u\ytkowników systemu prowadzi korespondencję.
W praktyce procent aktywnych u\ytkowników jest jeszcze
W praktyce procent aktywnych u\ytkowników jest jeszcze
mniejszy.
mniejszy.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 49
7 Podstawy Telekomunikacji 49
SYSTEMY WIELOKROTNE
SYSTEMY WIELOKROTNE
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
3.5. 2. Systemy kodowo-adresowe
adresowe
Ponadto u\ytkownicy, którzy nawiązali łączność nie zajmują
Ponadto u\ytkownicy, którzy nawiązali łączność nie zajmują
kanału przez cały czas.
kanału przez cały czas.
W tym samym czasie mówi tylko jeden u\ytkownik, poza tym w
W tym samym czasie mówi tylko jeden u\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-adresowych abonenci (radiostacje ) są
systemach kodowo-adresowych abonenci (radiostacje ) są
wyłączani na czas przerw w mówieniu.
wyłączani na czas przerw w mówieniu.
W ten sposób maleje poziom wzajemnych zakłóceń, co pozwala
W ten sposób maleje poziom wzajemnych zakłóceń, co pozwala
na dalsze zwiększenie liczby jednocześnie pracujących
na dalsze zwiększenie liczby jednocześnie pracujących
radiostacji.
radiostacji.
Doświadczenie wskazuje, \e wyłączanie nadajników na czas
Doświadczenie wskazuje, \e wyłączanie nadajników na czas
przerw w mówieniu obni\a poziom zakłóceń o 30%.
przerw w mówieniu obni\a poziom zakłóceń o 30%.
Nale\y podkreślić, \e je\eli w pewnym momencie liczba
Nale\y podkreślić, \e je\eli w pewnym momencie liczba
aktywnych u\ytkowników przekroczy zało\oną dla systemu
aktywnych u\ytkowników przekroczy zało\oną dla systemu
wartość, to nie prowadzi to do zerwania łączności, a tylko do
wartość, to nie prowadzi to do zerwania łączności, a tylko do
wzrostu poziomu zakłóceń.
wzrostu poziomu zakłóceń.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 50
7 Podstawy Telekomunikacji 50
SYSTEMY WIELOKROTNE
SYSTEMY WIELOKROTNE
3.6. Statystyczne zwielokrotnianie
3.6. Statystyczne zwielokrotnianie
3.6. Statystyczne zwielokrotnianie
3.6. Statystyczne zwielokrotnianie
3.6. Statystyczne zwielokrotnianie
3.6. Statystyczne zwielokrotnianie
3.6. Statystyczne zwielokrotnianie
3.6. Statystyczne zwielokrotnianie
Badania statystyczne sygnałów mowy wykazały, \e przez około
Badania statystyczne sygnałów mowy wykazały, \e przez około
68 % czasu kanał łączności nie jest wykorzystany.
68 % czasu kanał łączności nie jest wykorzystany.
Na ten czas składają się:
Na ten czas składają się:
1. czas słuchania oraz
1. czas słuchania oraz
2. przerwy między słowami i zgłoskami.
2. przerwy między słowami i zgłoskami.
Zwielokrotnianie statystyczne polega na przydzielaniu
Zwielokrotnianie statystyczne polega na przydzielaniu
rozmównego kanału nadawczego abonentowi tylko w tym czasie,
rozmównego kanału nadawczego abonentowi tylko w tym czasie,
gdy on mówi.
gdy on mówi.
W czasie gdy abonent słucha oraz w czasie przerw między
W czasie gdy abonent słucha oraz w czasie przerw między
słowami kanał nadawczy jest przydzielany innemu (dowolnemu)
słowami kanał nadawczy jest przydzielany innemu (dowolnemu)
abonentowi.
abonentowi.
W ten sposób zwiększa się skuteczną liczbę kanałów, przy czym
W ten sposób zwiększa się skuteczną liczbę kanałów, przy czym
skuteczność statystycznego zwielokrotniania wzrasta ze
skuteczność statystycznego zwielokrotniania wzrasta ze
wzrostem liczby kanałów.
wzrostem liczby kanałów.
Dr in\. W.J. Krzysztofik
Dr in\. W.J. Krzysztofik
7 Podstawy Telekomunikacji 51
7 Podstawy Telekomunikacji 51
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
2 1 PodTel wyk? Sem Letni 08 09id8832 2 PodTel wyk? DSB SC SSB VSB3 PodTel wyk? Modulacja K ta2 1 PodTel wyk? DSB FCid8842 3 PodTel wyk? SSB VSB1 3 PodTel wyk?1 1 PodTel wyk?Systemy motywowania pracowników wyk 1Systemy motywowania pracowników wyk 22 3 RepWidmoPasmoPr bkowanie Wyk? PodTel 12 13Lsystemy i sieci telekomunikacyjne 11 12 wyk ? 7wyk OLB opt wielokr1999 05 Wielokanałowy system zdalnego sterowaniawięcej podobnych podstron