4.2. Многоканальные системы с частотным уплотнением (разделение каналов)

Принцип преобразования телефонных сигналов на разные частотные диапазоны. Для этого используется АМ.

= m - глубина модуляции

При АМ сигнале его частотный спектр переносится на высокую несущую частоту. Причем появляется 2 боковые составляющие. НЧ сигнал можно перенести на заданную высокую частоту. Недостаток: удвоенная полоса частот. Устраняется полосовым фильтром, который отбрасывает одну из полос и несущую.

При многоканальной связи с частотным уплотнением телефонные каналы переносятся на частоты, не перекрывающие друг друга.

4.2 Структура многоканальной связи с частотным уплотнением

На приемной стороне полосовые фильтры (ПФ) должны быть настроены на соответствующий свой частотный канал. Для реализации двухсторонней связи необходима такая же система в обратном направлении. Также как и в простейшей системе связи при переходе с 4-х проводной на 2-х проводную используются дифференциальные системы.

В ПФ на передающей стороне из спектра АМ преобразуют в однополосный сигнал. ПФ на приемной стороне настроен на ОБП АМ заданного канала.

4.3 Системы с временным разделением каналов

В этих системах используются импульсные системы, т.е. переносчиками являются импульсы, например АИМ. (Амплитудно-импульсная модуляция)

Такой сигнал получается путем дискретизации разрывов передаваемых (первичных) сигналов с помощью ключа.

T- период дискретизации

f=1/T – частота дискретизации

f выбирается по теореме Котельникова, т.е. f д 2 F_max

F_max – максимальная частота спектра передаваемых сигналов.

4.4 Многоканальные системы с временным разделением сигналов

Если у вас естьn-первичных каналов и их нужно дискретизировать так, чтобы их время отсчетов были различны.

Период цикла определяется от начала импульсного канала до начала импульса этого же канала.

ЭК на приемной стороне необходимо чтобы определенный канал воспринимал свои импульсы, т.е. точно определял моменты времени, в которых передаются импульсы данного канала. Для этого нужна синхронизация между передающей и приемной сторонами.

Синхронизация

Распределение имп. управления ключами

Синхронизация- нужна для того чтобы на приёмной стороне было точно известно расположение импульсов(тактовая синхронизация)

4.6 Цифровые многоканальные системы икм

Также используются принципы временного разделения каналов. Однако основное отличие в том, что используются импульсные сигналы, не только квантовые по времени, но и по уровню.

Квантование по уровню

Если уровень импульса находится между разрешенными уровнями, то его «прибивают» к ближайшему разрешающему уровню; получается КАИМ (квантованный АИМ).

Цифровое преобразование сигналов из каим в икм

(импульсно-кодовая модуляция)

Симметрично-двоичный код:

-001=0001

+101=1101

Разрешенные уровни нумеруются и вместо импульсов в канале связи передаются номера уровней, которые имеют импульсы. Эти номера передаются в двоичной системе исчисления двоичными сигналами.

Разрядность двоичного числа при заданном количестве уровней квантования связаны следующим соотношением.

M - число уровней

m -разрядность

M=32

m=log₂ M m=log₂ 32=5

Кроме линейного квантования с одинаковым шагом квантования  бывают неравномерные квантования; для слабых сигналов шаг квантования меньше

Особенности кодировании уровней

Для отрицательных импульсов передается «0»

Для положительных-«1»

Так называемый симметрично-двоичный код:

-001=0001

+101=1101

Для лучшей передачи слабых сигналов разрешенные уровни распределяют чаще для низкоуровневых сигналов.

Преимущества двоичных (цифровых) сигналов по сравнению с аналоговыми

Двоичные сигналы обладают большей помехоустойчивостью, чем аналоговые сигналы, а также хорошо регенерируются (восстанавливаются). Задаваясь порогом легко определить 1или 0 (см. рис.)

Также для таких сигналов создается миниатюрная, экономичная полупроводниковая логическая схемотехника.

.