6.4. Вопросы для самопроверки.

1. Какие методы разнесенного приема применяются в системах радиосвязи?

2. Какими способами можно сформировать групповой сигнал при разнесенном приеме?

3. Нарисуйте структурную схему приемного устройства с автовыбором при сдвоенном приеме.

4. Как найти энергетический выигрыш автовыбора при n-кратном разнесении?

5. В чем сущность линейного сложения сигналов?

6. Нарисуйте структурную схему приемного устройства с линейным сложением сигналов и поясните назначение систем ФАПЧ и АРУ.

7. Какой энергетический выигрыш дает линейное сложение сигналов при n-кратном разнесении сигналов?

8. Нарисуйте структурную схему приемного устройства с оптимальным сложением сигналов.

9. Какой энергетический выигрыш дает оптимальное сложение сигналов?

10. В чем сущность комбинированного способа сложения разнесенных сигналов?

11. Сравните различные способы сложения разнесенных сигналов по эффективности.

ЛИТЕРАТУРА: [ЭУ], [14],[16],[18]

6.5. Задачи и указания

ЗАДАЧА 1.

В канале с переменными параметрами действуют медленные замирания. В системе связи применено двукратное разнесение.

Найти вероятность ошибки Р_ОШ при однократном и двукратном разнесенном приеме дискретных сигналов при отношениях сигнал помеха h²₀=10,20,30 дБ.

Построить график зависимости Р_ОШ=f(h²₀)

Указания: при расчетах воспользоваться формулами (6.30) и (6.32)

ЗАДАЧА 2.

В системе радиосвязи используется комбинированный способ сложения сигналов.

Найти энергетический выигрыш при 2,4 и 8- кратном разнесении.

Построить график зависимости энергетического выигрыша от числа разнесений

.

Указания: при построении графика предварительно усреднить результаты, полученные по формулам (6.27) и (6.48).

Глава 4. Системы коротковолновой радиосвязи

4.1. Особенности коротковолновой радиосвязи

Короткие волны занимают частотный диапазон от 3 до 30 МГц (=100—10 м). Основное свойство их состоит в том, что они слабо поглощаются нижними слоями ионосферы (слоем Д, Е) и хорошо отражаются от ее верхних слоев, находящихся на высоте 300—500 км. Это свойство коротких волн позволяет по­лучить прямую связь с любой точкой земного шара при относи­тельно небольших мощностях передатчика. Отсюда следует и второе преимущество систем коротковолновой радиосвязи — ма­лая стоимость канала связи по сравнению с другими системами дальней радиосвязи, требующими промежуточные ретрансляцион­ные пункты. Достоинства коротких волн послужили основанием для их широкого использования в радиосвязи.

Однако короткие волны имеют и ряд недостатков, которые следует учитывать при проектировании систем KB радиосвязи.

Один из недостатков состоит в существенных колебаниях мощности принимаемого сигнала в зависимости от времени су­ток и года, активности Солнца и географического местоположе­ния линии радиосвязи.

В числе других недостатков следует отметить многолучевое распространение радиоволн, вызывающее замирания сигналов на входе приемника, а также непостоянный уровень помех, претер­певающий суточные и сезонные изменения и зависящий от гео­графического положения радиоприемного устройства.

К перечисленным недостаткам можно отнести еще один .кос­венный недостаток — большая загруженность коротковолнового диапазона действующими радиостанциями, что приводит к появ­лению взаимных помех между ними, а следовательно, влияет на надежность ведения связи.

Рассмотрим, какие меры следует принимать в системах KB радиосвязи для борьбы с указанными недостатками.

Для борьбы с колебаниями мощности принимаемого сигнала можно использовать запас мощности передатчика. Однако, по­скольку затраты на передающие устройства сильно возрастают с увеличением мощности, то общую стоимость системы KB радио­связи можно снизить путем применения высокочувствительного приемника с автоматической регулировкой усиления. Так как условия прохождения радиоволн существенно зависят от време­ни суток и сезона, что влияет на уровень мощности принимае­мого сигнала, то необходимо иметь значительный запас рабочих частот, варьируя которыми можно было бы поддерживать не­прерывную устойчивую радиосвязь. Выбор оптимальных рабочих частот изложен в документах МККР. Для формирования же большого количества рабочих частот следует применять специ­альные возбудители (гетеродины) с диапазонно-кварцевой стаби­лизацией частоты.

Для борьбы с замираниями сигналов на входе приемника мож­но использовать один из способов разнесенного приема или дру­гой метод борьбы с замираниями.

Для борьбы с изменяющимся уровнем помех можно исполь­зовать адаптивные системы радиосвязи, помехоустойчивые мето­ды приема и обработки сигналов и т. п.

Что касается борьбы со взаимными помехами, вследствие пе­регруженности КВ диапазона, то здесь также следует применять ряд мер, которые были бы направлены на максимальную экономию частотного диапазона. Поэтому нужно отдавать предпочтение методам передачи, которые требуют меньшей полосы частот. Необ­ходимо принимать меры к подавлению бесполезных и побочных излучений. Этого можно добиться путем уменьшения мощности передатчика при хорошем прохождении радиоволн, а также пу­тем подавления на выходе передатчика гармоник и комбинационных составляющих. Кроме того, системы KB радиосвязи долж­ны иметь высокую стабильность частоты передатчика и гетероди­на приемника для более рационального использования отведен­ного им диапазона рабочих частот.