4. Описание структурной схемы ррс

Радиорелейные линии связи основываются на принципах многократной ретрансляции сигнала, что иллюстрируется упрощенной структурной схемой, показанной на рисунке 1.3.

Рисунок 1.3 – Структурная схема одного направление РРЛ

Различают оконечные, промежуточные и узловые станции.

Оконечные станции устанавливаются в крайних пунктах линии связи и содержат модуляторы и передатчики в направлении передачи сигналов и приемники с демодуляторами в направлении приема. Для приема и передачи применяется одна антенна, соединенная с трактами приема и передачи при помощи антенного разветвителя (дуплексера). Упрощенная структурная схема оконечной станции показана на рисунке 1.4.

Рисунок 1.4 – Структурная схема оконечной станции РРЛ

Модулятор служит для преобразования дискретного сигнала в аналоговую (непрерывную) форму, демодулятор – для обратного преобразования. В современных цифровых РРС функции модуляции/демодуляции выполняет модем.

Для преобразования сигнала в модемах РРС чаще всего применяются следующие методы модуляции:

1. FSК - частотная модуляция;

2. РSК - фазовая модуляция;

3. N QAM – N-позиционная квадратурная амплитудная модуляция;

4. QPSK – квадратурная фазовая модуляция;

5. С-QPSK – квадратурная фазовая модуляция с постоянной огибающей; 

6. /4 DQPSK - квадратурная фазовая модуляция с относительным кодированием и сдвигом /4;

7. N TCM - N-позиционная кодированная модуляция с решетчатым  кодированием;

8. N MLCM - N-позиционная многоуровневая кодированная модуляция с увеличением скорости;

9. RS - код Рида-Соломона и др.

Передатчики предназначены для преобразования сигналов промежуточной частоты в рабочий диапазон сверхвысоких частот (СВЧ), а приемники – для обратного преобразования и усиления сигналов промежуточной частоты.

Один комплект приемопередающей аппаратуры, установленный на РРС, обычно может пропустить несколько сотен, а в ряде случаев и тысяч телефонных сигналов, или несколько телевизионных. В тех случаях, когда РРС предназначена для передачи большого числа сигналов, она образуется несколькими приемопередающими комплексами. Каждый из таких комплексов принято называть стволом. Различаются однонаправленные стволы и двунаправленные (для дуплексной связи).

Промежуточные станции располагаются на расстоянии прямой видимости и предназначаются для приема сигналов, усиления их и дальнейшей передачи по линии связи. На рисунке 1.5 показана структурная

схема промежуточной станции.

Рисунок 1.5 – Структурная схема промежуточной станции РРЛ

Прием и передача сигналов на промежуточных станциях должны проводится на разных частотах для устранения паразитных связей в приемопередатчиках, возникающих за счет  влияния обратного излучения близко расположенных антенн. Разница между частотами приема и передачи называется частотой сдвига ( ).

Узловые станции (рисунок 1.6) выполняют как функции промежуточных станций, так и функции ввода и вывода информации. Поэтому они устанавливаются  в крупных населенных пунктах или в точках пересечения (ответвления)  линий связи.

Рисунок 1.6 – Структурная схема узловой станции РРЛ

При передаче сигналов в прямом и обратном направлениях применяются 2-частотные и 4-частотные системы.

2-частотная система (рисунок 1.7 а) экономична с точки зрения использования полосы частот, выделенной для организации радиорелейной связи, но требует применения антенн с хорошими защитными свойствами от приема и передачи сигналов с боковых и обратных направлений.

4-частотная система (рисунок 1.7 б) допускает применение более простых и дешевых антенн и позволяет улучшить защищенность линии связи от взаимных помех, но используется достаточно редко. Как правило, четырехчастотную систему можно рекомендовать для организации линий связи при очень сложной электромагнитной обстановке.

Рисунок 1.7 – Система передачи сигналов: а) 2-частотная, б) 4-частотная.

С целью увеличения надежности работы линии связи  применяются различные способы резервирования.

Различают «холодное» и «горячее» резервирование.

Под "холодным" резервом понимается наличие в составе РРЛ дополнительного комплекта СВЧ-приемопередающего оборудования, подсоединенного к общему антенно-фидерному тракту (АФТ), которое, однако, выключено.

Под "горячим" резервом понимается наличие в составе РРЛ дополнительного комплекта СВЧ-оборудования, которое подсоединено к АФТ и находится во включенном состоянии.

«Горячее» резервирование применяют в тех случаях, когда недопустимы перерывы связи, либо РРЛ задействована на важных информационных направлениях. «Холодное» резервирование применяется в тех случаях, когда длительность перерывов связи не критична.

Резервирование бывает ручным и автоматическим. При ручном резервировании переход на резервный комплект осуществляется вручную. При автоматическом «горячем» резервировании оборудование основного и резервного стволов подключено к устройству анализа. При изменении качества связи ниже некоторого допустимого значения, для оценки которого чаще всего используется коэффициент ошибок, происходит автоматическое переключение на резервный ствол.

При построении сетей подвижной и сотовой связи стандарта GSM применяют системы с «горячим» резервированием.