В С Т У П

Однією з головних умов вдосконалення і зміцнення матеріально-технічної бази суспільства є наявність розгалуженого, технічно досконалого зв'язку. Всесвітня інфраструктура розвивається як інтегрована первинна транспортна мережа, що забезпечує передачу будь-якого вигляду інформації, базується на комплексному використанні дротяної, радіо, радіорелейному і супутниковому (космічною) зв'язку. Радіорелейний зв'язок займає в цій структурі своє гідне місце.

Питання про застосування того або іншого роду зв'язку або їх комбінації в мережевій інфраструктурі вирішується залежно від конкретних географічних умов, а також економічних, соціальних і політичних чинників, потреб оборони і безпеки країни. Технічні засоби зв'язку і методи їх застосування повинні бути пов'язані в єдину систему. Цим обумовлюються зростаюча увага до вирішення питань зв'язку і необхідність подальшого розвитку і використання технічних засобів всіх видів зв'язку, зокрема радіорелейною.

Для вдосконалення і зміцнення матеріально-технічної бази зв’язку створюють єдину автоматизовану мережу зв'язку (ЄАМЗ). Важливу роль в розвитку ЄАМЗ відіграють всі засоби радіозв'язку: радіорелейні, тропосферні і супутникові.

Наземні безпровідні системи серед сучасних методів передачі информації грають вельми значну роль, успішно конкуруючи з волоконно-оптичними та супутниковими структурами, особливо для зв'язку на невеликі відстані. Відбулися революційні зміни в технологічних рішеннях в області наземних радіозасобів. Зв'язок на відстані до декількох тисяч кілометрів забезпечують микрохвильові радіорелейні системи зв'язку, швидкість роботи яких перевищує сотні мегабіт в секунду. Радіосистема передачі, в якій сигнали електрозв'язку передаються за допомогою наземних ретрансляційних станцій, називається радіорелейною системою передачі (РРСП). Ланцюжок радіорелейних станцій утворює радіорелейну лінію зв'язку (РРЛЗ). Сигнали від

першої станції приймаються другою, посилюються і передаються далі до третьої станції, там знов посилюються і передаються до четвертої станції і так далі

На сучасному етапі розвитку мережу зв'язку не можна розглядати тільки як сукупність окремих пристроїв (кінцевого устаткування, модемів, радіоканалів). Потрібний новий, більш загальний підхід, що дозволить синтезувати найбільш економічні та надійні мережі з урахуванням реальних можливостей ускладнення цих пристроїв. Слід чекати ускладнення кінцевого устаткування, що дозволяє виконувати операції кодування і автоматичного управління передачі інформації. При створенні інтегрально-цифрової мережі зв'язку слід чекати ще більшої зміни співвідношення їх вартості.

Особливі властивості, які відрізняють радіорелейний зв'язок від традиційного дротяного, роблять його все більш привабливим для використання в глобальних, регіональних і місцевих мережах передачі даних. У тих випадках, коли потрібне швидке розгортання мереж передачі даних, обслуговуючих рухомих абонентів, або в районах з нерозвиненою зв'язною інфраструктурою, радіорелейному зв'язку немає альтернативи.

Багаторічний досвід застосування радіорелейних ліній виявили ряд переваг цього виду зв'язки, які значно розширили можливості галузі в цілому:

– швидкість і економічність розгортання (в порівнянні з дротяним зв'язком) ліній зв'язку;

– економічно вигідна, а у ряді випадків і єдино можлива організація багатоканального зв'язку на територіях, що мають складний рельєф (ліс, гори, болота, тощо.), а також в тих місцях, де прокладка кабелю недоцільна;

– можливість аварійного відновлення зв'язку магістралей дротяного зв'язку шляхом заміни її пошкоджених ділянок;

– якість зв'язку, що не поступається дротяному зв'язку.

Необхідність передавання даних (інформації), представлених у дискре-

тному цифровому вигляді, підштовхнуло до створення цифрових систем передачі, прискорило розробку сучасних методів перетворення дискретної інформації в аналогову і назад (методи модуляції і демодуляції), а також методів її кодування. З'явилися системи, здатні обмінюватися цифровою інформацією, – системи передачі даних (СПД). Були створені цифрові РРС. У найближче десятиліття очікується поступовий перехід до передачі всієї інформації в цифровому вигляді, проте принаймні 10...15 років аналогові системи залишаться основними при передачі сигналів телебачення та телефонії.

Дипломна робота присвячена розгляду особливостей побудови радіорелейного зв’язку, розрахунку енергетичних параметрів радіорелейного тракту, розгляду питань побудови сучасних приймачів та ,зокрема, принципу побудови змішувачів та їх призначенню в сучасних приймачах радіорелейного зв’язку.

1 Принципи побудови систем радіорелейного зв'язку

1.1 Історія розвитку радіорелейного зв’язку

Перша лінія Радіорелейного зв'язку з п’ятьма телефонними каналами була споруджена в США між Нью-Йорком і Філадельфією в 1935 році.. Завдяки успіхам, досягнутим в області техніки надвисоких частот , починаючи з 50-х років лінії радіорелейного зв'язку почали споруджуватися швидкими темпами. На початку 70-х років у всіх розвинених країнах вже була створена густа мережа ліній радіорелейного зв'язку з декількома тисячами телефонних каналів в кожній лінії, [2].

У СРСР вивчення розповсюдження ультракоротких (метрових) радіохвиль почалося в 1926 році під керівництвом академіка Б. А. Веденського. Перші ж лінії зв'язку на метрових хвилях з'явилися в 1932...1934 роках. У 1946 році в Киргизії була організована радіорелейна лінія протяжністю 250 км.

Розвиток багатоканального радіорелейного зв'язку відноситься на початок 40-х років, коли з'являються перші 12-канальні радіолінії, що використовували той же, що і для кабельних ліній, спосіб частотного розділення каналів і ту ж каналоутворюючу апаратуру та частотну модуляцію сигналу.

У СРСР початок розвитку радіорелейної промисловості надходить до середини 50-х років. Причиною для цього стала дешевизна радіорелейного зв'язку порівняно з кабельними лініями, особливо в умовах величезних просторів з нерозвиненою інфраструктурою і складною геологічною структурою місцевості. На початку 50-х років з'явилося відразу декілька типів вітчизняної апаратури РРЛ (“Стріла”, Р-60/120, Р-600). Перша магістральна радіорелейна система Р-600 (Р-600м, Р-600-мв, «Рассвет-2») була створена в 1958 році. Надалі в 1970 роках на мережах зв'язку з'явилися радіорелейні системи прямої видимості (РРСП) “Рассвет”, “Восход”, КУРС (комплекс уніфікованих радіорелейних систем), “Електроніка-зв'язок”, тощо. Все це дозволило в

60-70-і роки розвинути мережу зв'язку країни, забезпечити якісну телефонію і налагодити передачу програм центрального телебачення. До середини 70-х років в країні була побудована унікальна радіорелейна лінія, протяжність якої складала близько 10 тис. км., ємкістю кожного ствола рівною 14400 каналів тональної частоти. Сумарна протяжність РРЛ в СРСР перевищила до середини 70-х років 100 тис. км.

Освоєння Далекого Сходу і Сибіру зажадало різкого збільшення протяжності ретрансляційних ділянок РРЛ для забезпечення зв'язком труднодоступних і віддалених районів країни. Для створення ліній зв'язку, що задовольняють цим вимогам, був використаний відкритий на початку 50-х років ефект дальнього тропосферного розповсюдження (ДТР) дециметрових і сантиметрових радіохвиль. Використовуючи ДТР, вдалося створити новий тип тропосферних радіорелейних систем передачі (ТРСП) з відстанями між сусідніми станціями 150...300 км, а в окремих випадках і 600...800 км. До 1965 року в світі експлуатувалося вже більше 100 тисяч км тропосферних ліній. У Радянському Союзі було створено декілька типів ТРСП “Горизонт-М”, ТР-120/ДТР-12 тощо.

Розвиток космічної техніки, піонерами створення якої були такі радянські вчені, як академіки С. П. Корольов та М. У. Келдиш, дозволило створити супутникові системи передачі (ССП). У 1965 році вступила в експлуатацію перша радянська супутникова система, що використала ШСЗ “Молния-1” і була призначена для передачі сигналів багатоканальної телефонії і телебачення. У подальші роки були створені ССП, що використовували ШСЗ “Молния-2”, “Молния-3”, «Екран», “Радуга”, “Горизонт”тощо.

Супутникові системи передачі дозволили (спільно з РРСП) забезпечити більше 90% населення РСРС однією телепередачею і близько 75% двома та більш. До середини 70-х років у СРСР був розроблений комплекс уніфікованої апаратури для ліній радіорелейного зв'язку протяжністю до 10 000 км., що забезпечив створення на лінії до 8 стволів, кожен ємкістю 1800 телефонних ка-

налів, [2].

Побудова систем передачі РРЗ залежить від багатьох чинників, які будуть розглянуті у наступному параграфі.