2. Введение

Под каналообразующими устройствами понимают комплекс технических средств, предназначенных для передачи и приема сообщений. Линия связи исключается из перечня технических средств, образующих каналообразующую аппаратуру. Таким образом, если сформировано некоторое сообщение λ(t), которое требуется передать, то по средствам соответствующих операций оно преобразуется в сигнал S(t), который передается по линиям связи потребителю. Потребитель информации принимает сигнал содержание которого будет отличатся от того, что передано в начале линии связи. Переданный сигнал преобразуется в сообщение.

Передающая сторона Линия связи Приемная сторона

λ(t)>S(t) S(t)> λ(t)

Комплекс технических средств на передающей стороне называется передатчик. Комплекс технических средств для преобразования сигнала в сообщение - приемник. Техника передачи информации на ж. д. транспорте использует разнообразные направляющиеся среды. Наряду с традиционными проводниками, радио и радиопроводными линиями связи начинают создавать наземные волоконно-оптические и спутниковые линии связи. В качестве рабочих используются частоты всех диапазонов: от крайне низких (3-30Гц) до сверхвысоких (3-30 ГГц). В качестве элементной базы широко применяются электронные и микроэлектронные приборы. Однако при всем разнообразии применяющихся на ж.д. транспорте каналообразующих, передающих и приемных устройств и схемотехнические решения могут быть расчленены на элементы достаточно ограниченного набора - генератора, усилителя, модема, кодека, преобразователя частоты, преобразователя сигналов и подобные им устройства.

С каждым годом все больше используются для связи на железнодорожном транспорте цифровые системы. Это - связь но световодным и кабельным линиям (ИКМ-30, 120, 480), спутниковая радиосвязь, радиорелейная связь и др.

Данный проект посвящен многоканальным цифровым системам связи с временным уплотнением (разделением) каналов. В этих системах помимо импульсно-кодовой модуляции (ИКМ) используется дифференциальная ИКМ (ДИКМ) и дельта- модуляция (ДМ). Проект же непосредственно посвящен только ИКМ- системам, хотя на его основе может быть выполнена и система с ДИКМ.

В курсовой работе производится расчет приемника цифровых сигналов. Приемник обеспечивает выделение передаваемого сообщения из принятого сигнала. Для этого в приемнике происходят операции демодулирования и декодирования на элементах: демодулятор и декодер.

5. Состав приёмника и описание его работы

Структурная схема приёмника представлена на рис. 2.1. Далее представлено описание работы схемы.

Рис. 2.1. Структурная схема цифрового приемника

Входной сигнал, . поступающий с детектора, попадает на вход импульсного усилителя (ИУ), а далее регенератора (Р). Их задачей является усиление сигнала и восстановление исходной формы импульсов. Также регенератор выделяет тактовую частоту, которая обеспечивает синхронную работу преобразователя кода (ПК) и декодера. ПК преобразует последовательный 8-битный код в параллельный, при этом с выхода ПК опознаватель (ОП) снимает синхросигнал, которым в данной схеме является кодовая комбинация 10101010, и он задаёт нулевую фазу генератора (Г). Декодер выполняет роль ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь) и на выходе выдаёт уровень соответствующий 8-ми разрядному коду на входе. Далее после прохождения экспандера (Э) сигнал поступает на устройство разделения каналов, которое в данной схеме реализовано на электронных коммутаторах (К), управляемых сигналами от генераторного оборудования. Генераторное оборудование включает в себя генератор (Г), счётчик (СЧ) и дешифратор (ДШ). Импульсы с генератора поступают на счётчик. Так как количество каналов в проектируемой системе - 10, то в счётчике реализовано прерывание счёта на 9 ой комбинации. На входы дешифратора поступают сигналы счётчика, которые последовательно открывают выходы дешифратора с 1 до 10, осуществляя таким образом временное разделение каналов. Далее дискретный сигнал АИМ (амплитудно-импульсная модуляция) для каждого из 10 каналов поступает на фильтр нижних частот (ФНЧ) для выделения огибающей, затем усиливается и подаётся на телефон получателя информации.