Общие сведения о каналах передачи информации, страница 6

Канал работает постоянно между двумя оконечными (абонентскими) пунктами.

                                                                  

Рис. 16 Структурная схема группового канала

Если в один и тот же канал включаются параллельно несколько оконечных (абонентских) пунктов, то такой канал называется многопунктовым (групповым, моноканалом).

Если в канал включается один источник и несколько получателей информации, то такой канал называют «точка-многоточка».

Для повышения пропускной способности линий на одной физической паре организуют несколько каналов, создавая многоканальные системы.

В многоканальных системах используют методы частотного разделения каналов (ЧРК) или временного разделения каналов (ВРК).

Методы разделения каналов ещё называют мультиплексированием.

Искажение формы импульса, проходящего по линии, зависит от времени нарастания фронта импульса:

где:    t_н – время нарастания фронта импульса;

          DF – полоса пропускания линии (стальная линия связи допускает передачу частот до 30 КГц, медная линия связи пропускает частоты до 180 КГц);

                                             1                10^{- 4}

  Cu:  DF = 180 КГц;    t_н =  ---------------- =  -------- = 2,7 х 10 ^{- 6} с = 2,7 мкс;

                                                2 х 180000         36

                                           1                10^{- 4}

  Fe:  DF = 30 КГц;      t_н =  ---------------- =  -------- = 16,7 х 10 ^{- 6} с = 16,7 мкс.

                                              2 х 30000           6

Длительность самого короткого импульса не может быть меньше времени нарастания t_н , иначе импульс не успеет нарасти до полной амплитуды.

Поэтому

где      DF_min  - минимальная ширина полосы частот, откуда

Однако, на практике полосу частот для передачи импульсов выбирают примерно в 1,5 раза больше минимальной:

 

Рис. 17 Искажение формы импульса, проходящего по линии

Рис. 18 Построение сообщений с временным разделением импульсов

На рис. 18:

n – число импульсов;

Tз – время передачи сообщения;

t ₀  - длительность одного импульса;

DF – полоса частот.

Общая линия (или канал) связи телемеханической системы обладает определенной полосой частот пропускания, устанавливающей минимально допустимую длительность передаваемого импульса

где:   DF –  полоса частот;

       t_min  - минимальная длительность импульса.          

За время допустимой задержки в передаче сообщений Tз можно обеспечить последовательную передачу n = 2 Тз DF  импульсов длительностью

при 

При временном мультиплексировании общий канал предоставляется разным устройствам периодически в течение цикла работы распределителя один раз.

Рис. 19 Построение сообщений с частотным разделением импульсов.

При частотном мультиплексировании каждому устройству предоставляется своя полоса частот Df в соответствии со скоростью передачи в границах допустимого частотного диапазона.

Учитывая неидеальность характеристик фильтров между рабочими полосами каналов, необходимо оставить частотную полосу расфильтровки.

При частотном разделении можно обеспечить одновременную передачу n частотно разделенных сигналов, длительностью Tз каждый.

Для оценки темпа передачи элементов сигнала вводят понятие скорость дискретной модуляции.

Под скоростью дискретной модуляции понимают количество элементарных импульсов передаваемых в секунду:

где:  t₀ – длительность элементарного импульса;

         В - скорость дискретной модуляции (бод).

Чем меньше длительность t₀ ,  тем большее их число можно передать за единицу времени.