Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Бухвинер В.Е. Оценка качества радиосвязи

.pdf
Скачиваний:
33
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
15.74 Mб
Скачать

вэет удовлетворительное качество синтетической телефонии при

значении С = 2400 бит/с.

 

 

 

В модеме класса Б [28] растр поднесущнх N независимых

кана­

лов определяется

в ы р а ж е н и е м / ^ = 60 (4/V + 5), где N — номер

под­

к а н а л а .

 

 

 

 

 

 

В системе

класса

Б 'наряду с трансляцией

многоканальных

сит-

налов предусмотрен

и о д н о к а н а л ь н ы й (телефонный) режим работы.

В «телеграфном» р е ж и м е модем класса Б обеспечивает транс­

ляцию двенадцати н е з а в и с и м ы х синхронных

сигналов (скорость

манипуляции

К = 1 0 0 Б о д , Дф = 90°), что позволяет использовать в

системе 12 а п п а р а т о в временного уплотнения

с А З О ( У = 2 0 0

Бод)ч,

В «защитном» р е ж и м е обеспечивается строенный

м а ж о р и т о р -

ный прием с частотно-временным разносом сигналов.

 

 

Несмотря на различные р е ж и м ы работы,

модемы

характери ­

зуются общими

основньгми п а р а м е т р а м и , к

которым

следует от­

нести не только относительную пропускную способность, но и соот­ ветствующую помехоустойчивость систем, измеряемую коэффи ­ циентом ошибок Р0-

Чтобы оценить степень приближения системы к идеальной и иметь критерий сравнения систем, целесообразно фиксировать за­

висимость P=f(ucfuUI)

 

и нормировать в технических условиях на

модем

значение Р

при

отношении

и с / ы ш = 5

(величина

исш=5

близка

к реальным

условиям э к с п л у а т а ц и и ) .

 

 

О д н а к о зависимость

P = f(uc/ulu)

пригодна

только для

л а б о р а ­

торных

испытаний

систем . Д л я оценки качества связи модема в

условиях линейных испытаний целесообразно использовать пара­ метр надежности т), определяемый временем работы с фиксиро­

ванным

коэффициентом ошибок.

При этом

целесообразно

нормн-'

ровать

величину

Ри

при г\—-90%

во время работы на одиоскачко-

вой радиолинии

по

расписанию

т. е. для

всех

случаев,

когда

р а б / / М п ч = 0,6-^0,8. Здесь / р а б

рабочая частота,

а / м п ч — мак­

/симально применимая частота.

 

 

 

 

Наконец следует нормировать качество связи при эксплуатации

модема. Поскольку

в этом случае регистрация ошибок н е в о з м о ж ­

на ввиду отсутствия постоянных тест-сигналов, целесообразно ис­

пользовать п а р а м е т р

надежности л

(вид),

определяя его

отноше­

нием

времени

работы с з а д а н н ы м

Р6

ко

всему

времени

работы .

Чтобы иллюстрировать применение методики оценки качества

связи,

воспользуемся

у к а з а н н ы м и п а р а м е т р а м и

дл я

сравнения по­

мехоустойчивости

модемов

системы

классов

Б

и В, испытанных

на ряде трасс и, в частности, на однополосной

( О Б П )

широтной

трассе

(2000 к м ) . И с п ы т а н и я

велись

летом

1968 г. при

одновре­

менном включении

 

модемов

в независимых

телефонных

 

к а н а л а х

О Б П

передатчика и ежечасной смене каналов

для

уравновеши ­

вания

влияния

станционных

помех

и

р е ж и м а

приемника

(АРУ,

А П Ч ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^

Таким образом,

о б щ а я

пропускная

способность

линии

состав­

л я л а 7200 бит/с. На

передаче

использовались

антенны типа Р Г Д ,

— 20 —

на

приеме — БС-2. Мощность

передатчика

составляла

154-20 кВт,

уровень

пилот-сигнала — 10%. Сеансы

проводились в

сумеречное

время,

а

 

р а б о ч а я

частота

( 1 6 М Г ц )

 

отличалась на 20-=-50% от

прогноза

 

(для

'испытаний

модемов

в

условиях

многолучевости).

Некоторые

результаты

испытаний

представлены

интегральными

распределениями

IB

координатах

«надежность — достоверность»

(рис. 1.1),

где г р а ф и к

/

характеризует

систему Б

(С = 2400 бит/с),

график

2—систему

В при С = 4800 б'ит/с, а

график 3

систему В

в режиме

 

С = 2400

бит/с с частот-

 

 

 

 

 

норазнесенным

сдвоенным

прие - t,%

 

 

ш

 

мам. Анализ графиков

1 и 2 по -

 

 

 

 

 

. кавывает,

что системы

классов Б

 

 

 

 

 

и В при одинарном п р и е м е в 90%

 

 

 

 

 

времени

обеспечивают

достовер­

 

 

 

 

 

ность п о р я д к а

4 - Ю - 3

и

7 , 5 - Ю - 3

 

 

 

 

 

соответственно,

т. е. двойное

уве­

 

 

 

 

 

личение

пропускной

способности

 

 

 

 

 

в 'системе .класса В достигается

 

 

 

 

 

почти двойной потерей достовер­

 

 

 

 

 

ности (с ростом общего 'качества

 

 

 

 

 

связи проигрыш в помехоустой­

 

 

 

 

 

чивости

р а с т е т ) .

Н а п р о т и в , д в о й ­

 

 

 

 

 

ное сокращение пропускной спо­

 

 

 

 

 

собности в системе класса В обе­

 

 

 

 

 

спечивает

существенное

повыше­

 

 

 

 

 

ние

помехоустойчивости, и в этом

 

 

 

 

 

р е ж и м е

система

класса

В

не-

 

 

 

 

 

' сколько лучше системы Б. О д н а к о

 

 

 

 

 

это улучшение не достигает двух

 

 

 

 

 

раз

в

области

т] = 10ч - 90%,

что

 

 

 

 

 

позволяет сделать вывод о рав­

 

 

 

 

 

ной

помехоустойчивости

 

систем

 

 

 

 

 

при равной пропускной способно­

 

 

 

 

 

сти.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отметим кстати, что

близость

 

 

 

 

 

экспериментальных точек и аппроксимирующих прямых позволяет сделать вывод о том, что зависимость «надежность — достовер ­ ность» описывается логарифмически - нормальным законом .

Приведенные выше данные свидетельствуют о том, что достиг­ нутое качество связи достаточно для трансляции дискретных .рече­ вых и факсимильных сигналов.

График 4 на рис. 1.1 характеризует качество связи системы Д Ч Т на лучшей трассе (меридианная 3000 км) при одинарном приеме и мощности передатчика в 20 кВт. Сравнение графиков /—4 и усло­ вий испытаний показывает, что О Б П (модемы однополосных ра­ диоканалов) обеспечивают существенное повышение пропускной

способности радиолинии (до порядка) при некотором

снижении

качества связи . Опметнм, что зависимости 1 и 3 близки

к д а н н ы м ,

опубликованным по испытаниям систем - К И Н Б П Л Е К С

и Д Е Ф Т .

— 21 —

А н а л из графиков /—4 'показывает, что, оценивая

качество

свя­

зи в координатах «надежность — достоверность» г\(Р),

можно

по­

лучить в а ж н ы е рекомендации по сравнению полных

систем

связи,

их режимов или отдельных элементов

модемов (выбор инженер ­

ных решений), причем во всех этих случаях обеспечиваются

коли­

чественные оценки.

 

 

 

 

В заключение добавим, что методика

выполнения лабораторных

и линейных испытаний, организуемых д л я оценки качества связи,

имеет

весьма в а ж н о е значение,

т а к 'как д о л ж н а обеспечить возмож ­

ность

получения сопоставимых

данных.

Ометодике оценки параметров модемов

Ка к показано выше, оценка 'качества связи в координатах «на­ дежность — достоверность» позволяет а н а л и з и р о в а т ь разнородные задачи единым методом.

Ра с с м о т р и м кратко некоторые задачи, которые являются типо­

выми при р а з р а б о т к е модемов радиосвязи и могут быть решены при использовании данной методики.

Способы модуляции и уплотнения в модемах могут оцениваться при равной пропускной способности или, наоборот, при одинаковом качестве связи. Тем ж е методом сопоставляются модемы различ­ ных классов с разными способами формирования спектров каналь ­ ных сигналов.

Коэффициент исправного действия р а д и о к а н а л а может с л у ж и т ь единым критерием нормирования качества связи д л я передачи сиг­

налов различных источников информации (телефон, телеграф,

фото,

д а н н ы е ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

Наконец, указанным методом могут выбираться

или оцени­

ваться

отдельные

п а р а м е т р ы модема, к числу которых

могут

отно­

ситься

например:

 

 

 

 

 

 

 

а)

допустимая

нестабильность

используемых

в

модеме

или

линии

связи

генераторов,

а т а к ж е

требования

на

расеинхроииза-

цию или на п р и м е н я е м ы е

синхронизаторы;

 

 

 

 

б) допустимая величина линейных и нелинейных помех от со­

седних

каналов;

 

 

 

 

 

 

 

в)

требования

к амплитудно - фазо - частотным

 

характеристикам

подканала

(при

необходимости коррекции — оценка

эффективно ­

сти к о р р е к т и р о в а н и я ) ;

 

 

 

 

 

 

г)

требования

к авторегулировкам в т р а к т е

связи

и оценка их

эффективности; д) оценка динамического диапазона изменения амплитуд вход­

ного сигнала

по о б щ и м

и селективным

з а м и р а н и я м ,

а

т а к ж е чув­

ствительность

приемной части модема;

 

 

 

 

е)

допустимые значения п а р а з и т н о й

модуляции

на

радиопере ­

д а ю щ и х и приемных устройствах;

 

 

 

 

ж )

нормированное

значение частости

ошибок

п р и

з а д а н н о м

соотношении

сигнал/шум или сигнал/помеха

в п о д к а н а л а х модема

или в полной

системе;

 

 

 

 

 

— 22 —

з)

изменения з а д а н н ы х нормированных

значений

при

измене­

нии климатических

и эксплуатационных условий;

 

 

 

 

 

и)

оценка

эффективности методов

'повышения

помехоустойчи­

вости

(использование

разнесенного

радиоприема,

корректирую­

щих кодов, 'способов регенерации сигналов

 

и т. д . ) .

 

 

 

 

 

Единая методика оценки качества связи

д о л ж н а

определить

не

только способ

'регистрации .потерь достоверности в системах

связи,

но и

требования

к

а п п а р а т у р е

анализа

(датчику

испытательных

тест-сигналов,

синхронизаторам

п о т а к т а м

и

по циклу,

регенера­

тору,

а н а л и з а т о р а м

распределений ошибок

или

искажений

и т . д . ) .

Д о л ж н ы

быть

т а к ж е

сформулированы

условия

проведения

ла­

бораторных

испытаний,

у к а з а н ы

виды

помех и особенности

изме­

рений

при

к а ж д о м

виде помехи,

способы

 

регистрации

рассинхро-

низации, определения динамического диапазона п о общим и се­ лективным з а м и р а н и я м и т. д.

При проведении линейных испытаний д о л ж н ы формулироваться

требования к

выбору трасс, мощности передатчиков, типу

антенн,

выбору рабочих частот и

времени сеансов

на испытаниях. Кроме

того, следует

оговаривать

характеристики

принимаемого

сигнала,

п о д л е ж а щ и е

контролю и оценке, и способы их

измерений

(напря ­

женность ноля, скорость и глубина з а м и р а н и й ,

степень

многолу-

чевости, интенсивность станционных помех и т. д . ) .

 

 

Наконец,

единая методика оценки качества

связи д о л ж н а

ре­

комендовать

п р и е м л е м ы е способы обработки и

представления

ре­

зультатов измерений.

 

 

 

 

 

1.3. МЕТОДИКА И С П Ы Т А Н И Й МОДЕМОВ

 

 

1-

 

Р А Д И О С В Я З И

 

 

 

 

 

Общие положения

 

 

 

 

Испытания аппаратуры

передачи дискретной

информации

(мо­

дема) в ы п о л н я ю т с я с целью определения технических и эксплуата ­

ционных п а р а м е т р о в

модема. О ц е н к а

качества радиосвязи

воз­

можна лишь

после «паспортизации»

модема .

 

Поскольку поставленные цели д о с т и ж и м ы в симплексном

кана­

ле связи, здесь не рассматриваются

методы контроля дуплексной

линии связи.

 

 

 

 

 

Величина

потерь

достоверности

в

модеме оценивается

путем

поэлементной регистрации ошибок при п е р е д а ч е периодических последовательностей двоичных сигналов, выработанных датчиком эталонных сигналов. Н а приемном конце к а н а л а тем ж е или авто­ номным датчиком генерируется аналогичная э т а л о н н а я последова ­

тельность.

Сравнением

эталонной последовательности

двоичных

сигналов

с последовательностью регенерированных

сигналов, при­

н я т ы х по

к а н а л у связи,

о б н а р у ж и в а ю т с я

ошибки

(при

временном

согласовании

сигналов,

путем з а д е р ж к и

эталонных сигналов) .

Регистрация ошибок в многоканальных модемах может произ -

водиться_ как

поканально, т а к и после сборки к а н а л ь н ы х сигналов

— 23 —

в единственный скоростной канал

(при испытаниях асинхронного

модема регенерация сигналов производится в анализаторе

каче ­

ства связи) . Основным п а р а м е т р о м

анализаторов качества

связи,

п о д л е ж а щ и м нормированию, является полоса синхронизации по ча­ стоте манипуляции, поскольку она определяет .в значительной сте­

пени помехоустойчивость

радиоприема

(10]. Ш а г

коррекции ф а з ы

по частоте

манипуляции

в

аппаратуре

анализа не должен превы­

ш а т ь 2,5%

от длительности

бинарного

знака .

 

При испытаниях модема

д о л ж н о предусматриваться измерение

временных

искажений (в

тех случаях,

когда это

в о з м о ж н о ) .

Особенности коротковолновых каналов, з а к л ю ч а ю щ и е с я в по­ стоянном изменении их характеристик во времени, затрудняют получение объективной абсолютной оценки потерь достоверности на ограниченном статистическом материале . Поэтому в о время испы­ таний д о л ж н о предусматриваться проведение совместных (или по­ очередных) сеансов работы испытываемой аппаратуры и аппара ­

туры,

находящейся в

эксплуатации (базовой), при

возможности

пересчета п а р а м е т р о в

модемов.

 

 

 

 

По результатам испытаний ж е л а т е л ь н а сравнительная характе ­

ристика качества связи исследуемого и

базового

модемов

(или

исследуемого

и базового

режимов

одного

м о д е м а ) . Применительно

к перспективным системам О Б П

базовым модемом

является

си­

стема

Д Ч Т ,

р а б о т а ю щ а я

одновременно

(при проведении испыта­

ний модемов с разной пропускной способностью модем с большей пропускной способностью следует использовать в режиме обмена

пропускной

способности на

помехоустойчивость,

а не в р е ж и м е

исключения

части

к а н а л о в ) .

 

Сравнение двух

систем

передачи дискретной

информации или

двух режимов работы одной системы производятся либо при одно-"

временной

модуляции радиопередатчика

сигналами двух о б р а з ц о в

( п а р а л л е л

ь н а я д в у х к а н а л ь н а я р а б о т а ) ,

либо при поочередной пе­

редаче сигналов сравниваемых модемов. В первом случае при ис­ пользовании О Б П радиосредств системы А Р У и А П Ч д о л ж н ы управляться поочередно сигналами сравниваемых модемов, а боко­

вые полосы

д о л ж н ы

меняться

местами

д л я

усреднения

влияния

станционных

помех.

 

 

 

 

 

П р и поочередной

передаче

сигналов

или

при смене

боковых

полос период смены сигналов не д о л ж е н превышать 30 мин с тем,

чтобы сравнение имело место в относительно неизменных

условиях

распространения .

 

 

 

 

 

Испытания модемов р а д и о с в я з и д о л ж н ы проводиться

в три

этапа:

а) л а б о р а т о р н ы е (стендовые)

испытания;

б)

испытания

местным

шлейфом;

в)- линейные (полевые) испытания.

 

 

 

 

Лабораторные испытания

 

 

 

Л а б о р а т о р н ы е

испытания модемов

проводятся

с целью

срав­

нения характеристик испытываемой а п п а р а т у р ы с расчетными па­ раметрами . Л а б о р а т о р н ы е испытания выполняются после провер -

— 24 —

ки аппаратуры на соответствие

техническим условиям

(ТУ) в ре­

ж и м а х , приближенных к р е ж и м у

эксплуатации .

 

Оценка помехоустойчивости

модема выполняется

последова ­

тельно в условиях шумовых и сосредоточенных помех при неза-

мирающем сигнале, а т а к ж е при имитации

многолучевого

к а н а л а

радиосвязи .

 

 

Испытания в условиях шумовой помехи

производятся

путем

регистрации частости ошибок при различных отношениях сигнал/по­

меха

 

# = 3 4 - 1 0 . В качестве источника шума применяется

гене­

шумов типа (ГШН-1, включаемый м е ж д у п е р е д а ю щ и м и

 

при­

ратор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

емным

полукомплектами

модема

(или соответственно в п о д к а н а л е

модема) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Измерение уровней сигнала (на несущей)

и шума

производится

на выходе приемного фильтра прибором ВЗ - 5 .

 

 

 

 

 

По

р е з у л ь т а т а м измерений строится зависимость

частости

 

(ве­

роятности)

появления о ш и б о к от изменения

отношения

 

сиг­

нал/шум —

Ро/Н.

 

 

 

 

 

Н,

 

 

Величина

потерь достоверности при к а ж д о м значении

опре­

деляется

 

по

р е з у л ь т а т а м

десяти

измерений

(при

совпадении

ре­

зультатов

достаточно трех

з а м е р о в ) .

 

 

 

 

 

 

Испытания модема при гармонической помехе производятся при

добавлении к сигналу синусоидального н а п р я ж е н и я , частота

ко­

торого

последовательно изменяется в полосе

исследуемого

к а н а л а .

Оценка

 

помехоустойчивости выполняется по кривой

избирательно ­

сти искажений, которая является зависимостью отношения н а п р я ­ жений сигнала и помехи Н, д Б , при котором регистрируются ошиб ­ ки (или временные искажения 6 . ^40%) , от величины частотной расстройки помехи AF симметрично от средней частоты исследуе­ мого к а н а л а .

Испытания модема при имитации многолучевого распростране ­ ния сигналов выполняется с помощью имитатора коротковолнового радиоканала И К Р К [44].

Оценка помехоустойчивости модема при одновременном воздей ­ ствии шумов и з а м и р а н и й производится при фиксированных соот­ ношениях напряжений сигнала и помехи Я = 3 , 5, 10, оо в трех ре­ жимах И К Р К , указанных в табл . 1.4.

 

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 1.4

Режим

Трасса, км

Соотношения амплитуд лу­

Изменения фазовой длины

Флуктуации фазы

 

 

чей А,, А2, А„

пути

 

;

600

1; 0,7;

0,5

Быстрые

Быстрые

2

1500

1; 0,6;

0,4

Медленные

Нормальные

3

5000

1; 0,6;

0,4

Медленные

Нормальные

Б

 

 

 

 

 

f t — - ^

:

 

!

!

 

' Испытания модема в условиях рассинхронизации производятся при имитации расстройки в радиолинии (по радиочастоте), в мо-

— 25 —

д е м е (по поднесущей частоте) и в регенераторе (по частоте мани­ пуляции) .

Оценка влияния нестабильности частоты радиолинии или моде­ ма выполняется, при смещении по частоте спектра манипулированных сигналов на входе приемного полукомплекта модема относи­ тельно средней номинальной частоты до величины, при которой удваивается число ошибок (режим И К Р К - П , # = 1 0 ) .

Оценка полосы синхронизации по частоте манипуляции произ­

водится

путем расстройки з а д а ю щ е г о генератора до

появления

ошибок

(расстройка производится в п е р е д а ю щ е м или в

приемном

полукомплекте, симметрично относительно средней частоты мани­ пуляции) .

Измерение чувствительности модема производится посредствой1 оценки динамического диапазона приемного полукомплекта.

Определение динамического диапазона модема по о б щ и м зами­ раниям выполняется при уменьшении уровня входного сигнала от номинального до уровня, соответствующего появлению ошибок с

частостью Ро7^

1 • Ю~4 .

 

 

 

 

Определение

динамического диапазона модема

по селективным

з а м и р а н и я м выполняется при уменьшении уровня

входного сигна­

ла испытуемого

п о д к а н а л а многоканального модема

до

величины,

соответствующей появлению ошибок с частостью

Р о

^ 1 - 1 0 _ 4 . При

этом уровни остальных

каналов сохраняются номинальными .

 

Испытания местным шлейфом

 

 

 

Испытания

местным

шлейфом проводятся с

целью

проверки

сопряжения модема с радиосредствами (радиопередатчик, радио­ приемник и т. д.) и уточнения порядка проведения линейных и о д а таний.

Испытания местным р а д и о ш л е й ф о м производятся на симплекс­ ной радиолинии при управлении радиосредствами из пункта, где установлен модем.

П р и данных испытаниях производится согласование модема с соединительными линиями, устанавливаются рабочие уровни, ре­ ж и м ы радиооборудования, проводятся тренировочные испытания модема в режимах, запланированных на линейные испытания.

Кроме того, производятся з а п л а н и р о в а н н ы е н а линейные иопы^ тан-ия статистические измерения с помощью соответствующих стендовых приборов (анализаторы уровня, ф а з о а н а л и з а т о р ы , анализа^ торы искажений, самописцы сигналов и станционных помех, регистраторы многолучевости и т. д . ) .

При проведении испытаний определяются

такие

характеристи­

ки радиолиний,

которые

д о л ж н ы фиксироваться

при

линейны

испытаниях:

 

 

 

 

 

1.

Оценка помеховой обстановки н а выделенных

радиочастотах

2.

Оценка качества связи базовой системы на трассе линейньу

испытаний

(или

близкой)

п р и использовании

одинакового

(по воЗ

можности)

радиооборудования .

 

 

 

— 26 -

3.Величина абсолютной нестабильности частоты на рабочих частотах.

4.Уровень паразитной частотной- (фазовой) модуляции в радио ­

линии н а рабочих частотах.

 

 

 

 

 

5.

Уровень

нелинейных искажений в т р а к т е радиолинии.

6.

Частотная

характеристика

радиолинии

(сквозная) .

 

7.

Неравномерность группового времени з а п а з д ы в а н и я

в радио ­

линии

(сквозная

х а р а к т е р и с т и к а ) .

 

 

 

 

Следует отметить, что испытания на радиошлейфе

зачастую

дают в о з м о ж н о с т ь качественной оценки

модема и готовности изме ­

рительного комплекса д л я организации

линейных испытаний.

>•

 

 

 

 

 

 

 

 

Линейные испытания проводятся с целью определения стати­

стических характеристик 'помехоустойчивости

модема

в

реальном

радиоканале

и

сравнительной

оценки

эффективности

различных

режимов работы

модема, его отдельных функциональных

элемен­

тов или сравнения различных модемов радиосвязи между собой. Испытания проводятся на трассах, типичных для назначения модема, при использовании закрепленных на траасе технических

средств (антенны, линии

и т. д.)

и волнового

расписания

при

пас ­

портизации

радиооборудования .

 

 

 

 

 

Сеансы работы д о л ж н ы , по

возможности,

охватывать

различ­

ные сезоны года или проводиться

в осенне-зимний сезон.

 

 

Ж е л а т е л ь н ы круглосуточные

испытания, но

обязательны

сеан­

сы, о х в а т ы в а ю щ и е часы

изменения освещенности

на трассе

(«суме­

р е ч н ы е » ч а с ы ) .

 

 

 

 

 

 

Волновое

расписание

радиолинии д о л ж н о

предусматривать ра­

боту как на оптимальных рабочих частотах, так и на частотах, от­

личающихся

от О Р Ч

на +15-=—25%,

что

достигается

выбором

часов работы, поскольку это шроще, нежели

выбор

радиоволн .

 

Оценка

качества связи

производится путем регистрации часто­

сти

ошибок

(или частости

временных

искажений

детектированных

сигналов) .

Длительность

одного замера

не

д о л ж н а

п р е в ы ш а т ь

30

мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н а р я д у

с

регистрацией

у к а з а н н ы х информационных

п а р а м е т ­

ров

сигналов,

целесообразна регистрация

дополнительных харак ­

теристик состояния распространения

р а д и о к а н а л о в :

 

 

1. Н а п р я ж е н н о с т и

поля

и отношения

сигнал/помеха.

 

2.Скорости и глубины замираний .

3.Скорости флуктуации фазы .

4.Степени многолучевости.

5.Интенсивности станционныхпомех (относительно принимае ­

мого с и г н а л а ) .

 

 

^

Измерение

напряженности

поля может выполняться

методом

/замещения с

использованием

вспомогательного генератора

сигна­

лов

или шумов .

 

 

— 27 —

З а ф и к с и р о в а в на указателе уровня приемника амплитуду ра­ диосигнала по промежуточной частоте, подают затем на антенный

вход приемника сигнал с

з а м е щ а ю щ е г о генератора и

добиваются

аттенюатором генератора

соответствующих показаний

указателя

уровня. Затем, зная коэффициент усиления антенны, действующую высоту и показания аттенюатора генератора, определяют напря­ женность поля радиостанции. Подобное измерение возможно вы­ полнить н с помощью осциллоскопа.

Оценка уровня помехи производится аналогично.

Анализ скорости и глубины замираний выполняется посредст ­ вом обработки записей огибающей принимаемого сигнала, напри­

мер,

с

помощью

регистрирующего

миллиамперметра

( # = 370 м)

или

шлейфового

осциллографа .

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

определения

степени селективности

 

замираний

необходи­

мы

как запись

огибающей

многоканального

сигнала, так и

записи

в полосе частот

отдельных

подканалов .

 

 

 

 

 

 

Скорость фазовых

флуктуации

радиосигналов фиксируется

ви­

з у а л ь н о

по фигурам

Л и с с а ж у (при сравнении

радиосигнала

с

эта­

лонным

высокостабильным

сигналом)

или

с

помощью

специаль­

ных

ф а з о а н а л и з а т о р о в

(рассмотрение

ф а з о а н а л и з а т о р о в

дано в

гл. 3) .

Степень многолучевости на радиолинии определяется путем периодического (через 1-^2 ч) излучения передатчиком импульсов длительностью в 0,24-1 мс при частоте повторения 504-100 Гц. При таких значениях длительности и скважности импульсов возможно оценивать количество лучей, максимальное и минимальное з а п а з ­ дывание, соотношение амплитуд.

Возможна регистрация наличия многолучевости и другими кос­ венными методами (по фазовым или временным 'искажениям и т. п.).

Интенсивность станционных помех в спектре принимаемого сиг­ нала может определяться визуально с помощью панорамного уст­

ройства.

Сведения о наличии и интенсивности помех в канале

д о л ж н ы

фиксироваться для к а ж д о г о сеанса измерений.

Учитывая возможность флуктуации качества связи во время линейных испытаний и ограниченный объем испытаний, статисти­

ческая обработка результатов

по оценке частости ошибок или ис­

кажений д о л ж н а выполняться

по определенной

методике.

Качество связи определяется в координатах

«надежность — до­

стоверность» путем построения кумулятивных

распределений (гис­

т о г р а м м ) , т. е. частостей сеансов с о зиачеиия'ми потерь достовер­

ности, л е ж а щ и м и

в заданных

пределах (в логарифмическом мас­

штабе) .

 

 

Гистограммы

распределения

вероятностей ошибок получаются

суммированием всех частостей появления сеансов

с вероятностями

ошибок (искажений), н е п р е в ы ш а ю щ и м и данную .

 

Ступенчатые кумулятивные кривые при достаточно большом^ статистическом материале приближенно воспроизводят соответст­ вующие интегральные распределения .

— 28 —

О б ъ ем з а м е р о в для построения

этих гистограмм, кап< правило,

не должен быть менее 1504-300.

 

Интегральные кривые процента

времени, в котором эквивалент -

пая вероятность ошибки не превышает з а д а н н о й величины, д а ю т возможность сравнивать помехоустойчивость р а з л и ч н ы х систем связи или их режимов . По интегральным кривым определяется ве­ роятность искажений, имевшая место в 50 или 90% времени рабо ­ ты каждой системы. Таким образом, оценка качества связи во вре­ мя линейных испытаний ведется по величине коэффициента исправ­ ного действия (кпд) .

Испытания модемов радиосвязи в рабочем р е ж и м е

)• Рассмотренная методика испытаний подразумевает оценку ка ­ чества связи при регистрации ошибок либо на выходе модема, либо

на выходах его подканалов . Оба эти метода подразумевают

пере­

дачу в канале связи стандартных тест-сигналов. З а ч а с т у ю эти

сиг­

налы выбираются в соответствии с особенностями модема и не мо­ гут быть унифицированы д л я всех модемов.

Кроме того, иногда у к а з а н н ы е методы недостаточно иллюстри­ руют надежность передачи информации, т. е. время работы с за­ данным качеством, и не обеспечивают регистрации всего процесса

протекания того или иного сеанса.

 

Поэтому необходим такой метод сравнения систем, который

бы

не имел указанных недостатков.

 

Поскольку модемы уплотнения однополосного телефонного

ра­

диоканала предназначены в основном д л я т р а н с л я ц и и одноканаль -

ных дискретных сигналов, в о з м о ж н ы м источником таких

сигналов

может

быть факсимильный (фототелеграфный)

а п п а р а т

с добав ­

л е н и е м

устройства квантования сигналов . П р и

передаче

факси­

мильного испытательного текста по 'фототелеграмме возможно оце­ нить качество канала связи за длительный отрезок времени, за­ фиксировать специфические виды искажений и различить проявле ­ ние различных видов помех (многолучевость, сосредоточенная по­ меха, рассинхронизация и т. п.).

•Следует отметить т а к ж е , что такие качества ф о т о т е л е г р а ф а ,

как

документальность и а в т о м а т и з а ц и я регистрации сигналов,

т а к ж е

являются весьма ценными с точки зрения выбора имитатора

за­

грузки испытуемых к а н а л о в с в я з и или модемов, поскольку

в

дан­

ном случае исключается необходимость в использовании

сложного

и дорогого анализирующего оборудования

и облегчаются

условия

испытаний.

 

 

1.4. МЕТОДЫ И Р Е З У Л Ь Т А Т Ы

И С П Ы Т А Н И Й

 

З А Р У Б Е Ж Н Ы Х МОДЕМОВ Р А Д И О С В Я З И Постановка з а д а ч и

• При разработке перспективных модемов уплотнения различных •Телефонных радиоканалов (коротковолновых, тропосферных и т. п.) приходится рассматривать комплекс различных задач, начиная с

— 29 —

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ