Многоканальные системы передачи с частотным разделением каналов, страница 2

     Передача двух боковых полос частот и несущей обеспечивает относительно простое получение исходного сигнала на приеме. Для этого достаточно подать АМ сигнал на демодулятор и с помощью фильтра выделить исходный сигнал. Оконечное передающее и приемное оборудование будет относительно простым. Модуляторы могут быть выполнены по однотактной схеме. Канальные фильтры несложные, поскольку уровни паразитных продуктов модуляции при соответствующем выборе коэффициента модуляции значительно ниже уровня полезных боковых колебаний. В приемном оборудовании нет необходимости использовать для демодуляции специальный генератор несущей частоты, так как она передается в составе АМ колебания.      Однако этот метод имеет ряд существенных недостатков, делающих невозможным применение его при формировании канальных сигналов в МСП с ЧРК, работающих на значительные расстояния. Одним из таких недостатков является увеличение ширины полосы частот канального сигнала по сравнению с шириной полосы частот исходного информационного сигнала (рис. 2.2, а). Если полоса частот исходного сигнала будет (Fmin,…,Fmax),то ширина полосы частот канального сигнала будет 2 Fmax  построении МСП это увеличение приведет к удорожанию линейного тракта. Другой недостаток данного метода обусловливается тем обстоятельством, что для уменьшения амплитуд паразитных продуктов преобразования коэффициент модуляции обычно выбирается значительно меньше 1. Воспользовавшись (2.1), можно показать, что Рωω±Ω =4/т2. Обычно т берется равным 0,2, тогда Рωω±Ω =100. Следовательно, при формировании канальных сигналов по указанному методу мощность усилителей будет определяться в основном мощностью несущего колебания, не содержащего полезный сигнал.

Рис.2.2. Спектры канальных сигналов при использовании АМ для различных методов формирования

   При построении МСП это может привести к невозможности использования усилителей,  усиливающих многоканальный сигнал, так как такие усилители должны быть сверхмощными. Выполнить их с требуемыми качественными показателями будет очень трудно,и, кроме того, они будут потреблять значительную мощность от источников питания. Такие усилители будут очень дорогими.

    Однако относительная простота передающего и приемного оборудования позволяет использовать рассматриваемый метод в тех системах, где требуемое число каналов мало, оконечное оборудование должно быть простым и дешевым, а дальность связи  незначительна, т.е. необходимость в промежуточных усилителях отсутствует. Примером такой системы является одноканальная система передачи АВУ (абонентская высокочастотного уплотнения), работающая по абонентским линиям ГТС.

    Данный метод иногда применяется при передаче по каналам ТЧ информационных сигналов, спектр которых начинается от нулевой частоты и занимает неширокую полосу частот. В этом случае реализовать метод ОБП невозможно. Примером таких сигналов могут служить факсимильные сигналы и сигналы низкоскоростной передачи данных.

    Передача одной боковой полосы частот и несущей позволяет сузить полосу частот канального сигнала в 2 раза (рис. 2.2, 6). Исходная информация на приеме будет образовываться от взаимодействия переданных боковой полосы частот и несущей. Однако

для подавления одной из боковых полос необходимо использовать сложные в реализации канальные фильтры.

    Применение усилителей для усиления многоканального сигнала при этом методе является ещё более сложной задачей, поскольку требуется увеличение соотношения мощностей несущей и одной из боковых полос. При равенстве мощностей передающих устройств помехозащищенность сигнала с подавлениемодной боковой полосы будет меньше, чем с передачей двух боковых полос. Из-за указанных недостатков данный метод формирования канальных сигналов практического применения не нашел.

    Передача двух боковых полос без несущей частоты в отличие от методов с передачей несущей частоты позволяет использовать для усиления многоканального сигнала усилители. Отсутствие несущей частоты дает возможность увеличить мощность боковых полос частот и тем самым повысить помехозащищенность сигналов. Однако ширина  полосы частот канального сигнала равна 2 Fmax  (рис.2.2, 6). Это обстоятельство ограничивает применение данного метода при построении МСП, работающих на больших расстояния. Однако он оказывается эффективным в МСП местных сетей,  когда стоимость 1 кан-км в основном определяется стоимостью оконечных устройств. Эта стоимость снижается, так как нет необходимости использовать сложные и дорогие канальные фильтры.

   Следует отметить, что при описываемом методе восстановление исходного сигнала на приеме затрудняется необходимостью соблюдения строгой синхронности и синфазности несущих частот на передаче и приеме. При несоблюдении этого требования прием сигнала будет невозможен. Для простоты рассмотрим влияние каждого из этих факторов на прием сигнала раздельно.

Примем, что тракт передачи не вносит фазового сдвига.

   Расхождение фаз несущих частот на передающей и приемной станциях вызывает изменение фазы всех составляющих исходного сигнала на одну и ту же величину Δφ ,что несущественно для приема любого сигнала. Поэтому для передачи ОБП не требуют

соблюдения условия синфазности несущих частот.

     Передача одной боковой полосы частот, несущей и части второй боковой полосы частот используется, когда спектр исходного сигнала начинается от очень низких частот, близких к нулю В этом случае не удается полностью подавить вторую боковую полосу частот, так как частотный промежуток между боковыми полосами отсутствует или очень мал и, следовательно, канальный фильтр должен иметь бесконечную крутизну нарастания затухания. Реализовать такие фильтры нельзя. К сигналам такого вида относятся, напри-