Многоканальные системы передачи с частотным разделением каналов, страница 6

 Группу из п1канальных сигналов называют первичной группой каналов. Необходимо иметь в виду, что первичная группа может быть сформирована двукратным преобразованием частоты. В этом случае первичная группа объединяет несколько так называемых предгрупп или в ней используются две ступени индивидуального преобразования. Группу из п1п2канальных сигналов, полученную объединением п2 первичных групп, называют вторичной группой каналов. Группа из п1п2 п3канальных сигналов, полученная объединением п3 вторичных групп, именуется третичной группой каналов.

Рис.2.11. Многократное преобразование частоты

Рис. 2.12. К вопросу необходимости двух ступеней преобразования для получения линейного спектра

При построении оконечной аппаратуры МСП на большое число каналов можно использовать четверичные и пятиричные группы каналов, каждая из которых образуется объединением соответственно нескольких третичных и четверичных групп.

Совокупность оборудования указанных групп и представляет собой каналообразующую аппаратуру. В различных СП эта аппаратура не обязательно содержит все перечисленные выше группы. В зависимости от канальности системы она может состоять только из первичных групп, первичных и вторичных групп и т.д. Для получения линейного спектра, в котором работает СП, используется еще одно групповое преобразование, которое переносит спектр частот одной из типовых групп в требуемый. Однако если спектр сигнала на выходе типовой преобразовательной аппаратуры хотя бы частично совпадает с линейным спектром частот, то необходимо организовать две ступени преобразования, так как при одной ступени преобразования неизбежны значительные искажения, вызванные появлением на выходе преобразователя частоты преобразуемого сигнала.

Применение группового преобразования позволило использовать практически во всех МСП типовую преобразовательную аппаратуру. С помощью этой аппаратуры можно образовывать по мимо стандартных каналов ТЧ широкополосные каналы, предназначенные для высокоскоростной передачи дискретной информации, передачи газет и т. д.

Рис. 2.13. К определению виртуальной частоты

 Многократное групповое преобразование частоты в МСП позволяет:

расположить каналы в линейной полосе частот с такими же промежутками, как в первичной группе, где ширина частотного промежутка, разделяющего спектры соседних каналов, сведена до минимума;

организовать помимо каналов ТЧ широкополосные каналы ( гл. 12);

сократить число различных значений несущих частот, необходимых для формирования линейных спектров.

Расположение спектра каждого канала в линейном спектре частот, полученное путем многократного преобразования, удобно определять с помощью так называемой виртуальной несущей частоты. Виртуальной несущей частотой называется (воображения) несущая частота, с помощью которой можно было бы исходную полосу частот переместить в линейную путем однократного преобразования (минуя все промежуточные ступени преобазования). Поясним это на примере (рис. 2.13).

Первый канал системы передачи К-60 занимает в линейном спектре полосу

2,3...15,4 кГц, которая образуется после трех ступеней преобразования. Как

видно из рисунка, виртуальной несущей частотой, с помощью которой исходный сигнал 0,3...3,4 кГц может быть перенесен в линейный спектр 12,3...15,4 кГц одной ступенью преобразования, является частота 12 кГц. Легко видеть, что виртуальная несущая частота занимает в линейном спектре канала то положение, которое занимала бы в нем нулевая частота, если бы она имелась в исходном спектре.

Группообразование в многоканальных системах передачи

Выше отмечалось, что оконечная аппаратура всехМСП строится на основе типовой преобразовательной аппаратуры. При создании этой аппаратуры учитывались практика построения ее в других странах и рекомендации МККТТ, так как она должна обеспечивать организацию как национальной, так и международной сети связи. Поэтому в типовой преобразовательной аппаратуре принято следующее группообразование, первичная группа объединяет 12 каналов, вторичная формируется путем объединения пяти первичных групп, третичная - пяти вторичных групп и четверичная - трех третичных групп.

Полосы частот каждой из групп выбирались так, чтобы их абсолютная и относительная ширина была как можно уже. При этом учитывалась возможность изготовления фильтров, выделяющих полезную боковую полосу, а также выделения этих групп каналов в промежуточных усилительных пунктах.

Абсолютная ширина спектра частот первичной группы определяется полосой частот канала ТЧ- равной 0,3...3,4 кГц. Однако расстояние между несущими частотами соседних каналов берется равным 4 кГц. Интервал 0,9 кГц между полосами частот соседних каналов необходим для обеспечения требуемой крутизны нарастания затухания фильтров при переходе от полосы пропускания к полосе задержания. Таким образом, ширина спектра первичной 12- канальной группы составляет 48 кГц.

Полоса частот первичной группы выбиралась из следующих соображений. Относительная ширина спектра частот группы должна быть не только как можно уже, но и меньше двух. В этом случае вторые и более высокие гармоники всех составляющих спектра, а также комбинационные частоты второго порядка оказываются вне полосы группы. Для выполнения этого требования желательно выбирать спектр группы в области более высоких частот, однако в данном случае потребовалось бы использовать несущие частоты более высоких значений, что усложнило бы генераторное оборудование. Поэтому надо сместить спектр группы в области более низких частот.  В качестве компромисса был выбран спектр 60...108 кГц, в котором достаточно хорошей однородностью и высокой стабильностью характеристик обладают кварцевые и магнитострикционные фильтры, которые применяются в ряде стран для подавления неиспользуемой боковой полосы при формировании спектра первичной группы.