Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)
Кафедра радиотехнических систем (РТС)
Исследование многоканальной системы передачи информации с временным разделением каналов
Отчёт по лабораторной работе по дисциплине
«Теория и техника передачи информации»
Выполнили:
студенты гр. 152-М
____________ В.А. Алтухов
«____» ______________ 2023 г.
____________ Д.О. Удовенко
«____» ______________ 2023 г.
Проверил:
Д.т.н., профессор каф. РТС
_______ __________ Ю.П. Акулинечев
оценка «____» ______________ 2023 г.
Томск 2023
Введение
Для одновременной передачи информации от многочисленных источников в системах телефонии, телеграфии, радиотелеметрии, радиотелеуправления, передачи данных используют многоканальные системы передачи информации (МСПИ) с различными видами разделения сигналов.
В данной лабораторной работе изучается один из методов передачи аналогового сообщения и вопросы формирования сигналов в МСПИ с временным разделением каналов (ВРК) с времяимпульсной модуляцией (ВИМ), особенности синхронизации и исследуются некоторые вопросы точности передачи.
Цель работы – изучение одного из методов передачи аналогового сообщения и вопросов формирования сигналов в МСПИ с временным разделением каналов (ВРК) с времяимпульсной модуляцией (ВИМ), особенности синхронизации и исследование некоторых вопросов точности передачи.
.
Теоретическая часть
Принципы многоканальной передачи с врк
При временном разделении каналов сообщения источников преобразуются в импульсные сигналы, которые передаются по общей линии связи поочередным подключением к ней этих источников. Частота подключений выбирается так, чтобы для всех возможных реализаций сообщений Xi(t) в каждом канале удовлетворялись условия теоремы отсчетов Найквиста-Котельникова.
Один из способов образования канальных сигналов показан на рис. 1.1. Сигналы, принадлежащие различным каналам, не перекрываются во времени, т.е. ортогональны.
Рисунок 1.1 – Способ формирования канальных сигналов и группового сигнала
Структурная схема МСПИ с ВРК приведена на рис. 1.2. Принцип работы системы иллюстрируется временными диаграммами, представленными на рисунок 1.3.
Рисунок 1.2 – Структурная схема многоканальной системы передачи информации с ВРК
Рисунок 1.3 – Временные диаграммы работы многоканальной СПИ с ВРК
Описание лабораторной установки
Лабораторный макет представляет передающую и приемную части системы, позволяющей осуществить одновременную передачу независимых сообщении восьми каналов по низкочастотному тракту. Радиотракт в установке отсутствует.
Передающая часть (рисунок 1.4) предназначена для преобразования входных напряжений от источников сообщений в групповой импульсный сигнал и передачи его на приемную часть системы. Функциональная схема низкочастотной части системы (шифратора).
Рисунок 1.4 – Функциональная схема передающей части (шифратора) МСПИ
Шифратор выполняет следующие функции:
1) формирование и модуляцию канальных информационных импульсов;
2) формирование импульсов кадровой синхронизации;
3) формирование импульсов канальной синхронизации;
4) суммирование (временное уплотнение) информационных и синхронизирующих импульсов.
При этом на выходе формируется групповой сигнал шифратора.
С выхода шифратора групповой сигнал поступает на три входа: на селектор кадровых синхроимпульсов, на селектор опорных канальных импульсов и на демодулятор сигнала с ВИМ.
Выходное напряжение дешифратора регистрируется осциллографом. Конструктивно лабораторный макет выполнен в виде универсальной вертикальной стойки. Шифратор и дешифратор находятся в одном блоке. На передней панели размещены: тумблер ВКЛ. СЕТЬ с контрольной лампочкой, гнезда СИНХР. для подачи сигнала на гнездо ВХОД. СИНХР. осциллографа, ВЫХОД для подачи напряжения с выхода ФНЧ на измеритель нелинейных искажений при снятии амплитудной, частотной характеристик и характеристики нелинейных искажений системы; ВХОД для подключения источника синусоидального сигнала на вход модулятора четвертого канала; контрольные гнезда: передатчик А1–А8, Б1–Б7; приемник А1–А8, Б1–Б7; ручка регулировки переменного резистора, изменяющего напряжение датчика в третьем канале от 0 до 10 В и прибор, измеряющий это напряжение; переключатель ПI-8, подключающий вход приемного распределителя РК2 на схемы И1 и И2 для дальнейшего преобразования канальных сигналов с ВИМ.
Низкочастотная часть приемного устройства (дешифратор) (рисунок 1.5) выполняет функции:
1) селекции кадрового и опорных канальных синхроимпульсов;
2) селекции информационных канальных импульсов;
3) демодуляции информационных импульсов в каждом канале.
Рисунок 1.5 – Функциональная схема приемной части (дешифратора) системы передачи информации с ВРК
Выходное напряжение дешифратора регистрируется осциллографом. Конструктивно лабораторный макет выполнен в виде универсальной вертикальной стойки. Шифратор и дешифратор находятся в одном блоке. На передней панели размещены: тумблер ВКЛ. СЕТЬ с контрольной лампочкой, гнезда СИНХР. для подачи сигнала на гнездо ВХОД. СИНХР. осциллографа, ВЫХОД для подачи напряжения с выхода ФНЧ на измеритель нелинейных искажений при снятии амплитудной, частотной характеристик и характеристики нелинейных искажений системы; ВХОД для подключения источника синусоидального сигнала на вход модулятора четвертого канала; контрольные гнезда: передатчик А1–А8, Б1–Б7; приемник А1–А8, Б1–Б7; ручка регулировки переменного резистора, изменяющего на-пряженике датчика в третьем канале от 0 до 10 В и прибор, измеряющий это напряжение; переключатель ПI-8, подключающий вход приемного распределителя РК2 на схемы И1 и И2 для дальнейшего преобразования канальных сигналов с ВИМ.