Головна
Банківська справа  |  БЖД  |  Біографії  |  Біологія  |  Біохімія  |  Ботаніка та с/г  |  Будівництво  |  Військова кафедра  |  Географія  |  Геологія  |  Екологія  |  Економіка  |  Етика  |  Журналістика  |  Історія техніки  |  Історія  |  Комунікації  |  Кулінарія  |  Культурологія  |  Література  |  Маркетинг  |  Математика  |  Медицина  |  Менеджмент  |  Мистецтво  |  Моделювання  |  Музика  |  Наука і техніка  |  Педагогіка  |  Підприємництво  |  Політекономія  |  Промисловість  |  Психологія, педагогіка  |  Психологія  |  Радіоелектроніка  |  Реклама  |  Релігія  |  Різне  |  Сексологія  |  Соціологія  |  Спорт  |  Технологія  |  Транспорт  |  Фізика  |  Філософія  |  Фінанси  |  Фінансові науки  |  Хімія

Цифрова радіолінія КІМ-ФМ-ФМ - Комунікації і зв'язок

Міністерство загальної та професійної освіти

РГРТА

Кафедра РУС

Курсова робота на тему:

Цифрова радіолінія КІМ-ФМ-ФМ

Рязань 2004

Зміст

1) Загальна характеристика системи управління

2) Розрахунок і вибір основних технічних характеристик системи

2.1 Визначення частоти опитування

2.2 Визначення розрядності квантувача

2.3 Вибір групового сигналу і розрахунок його параметрів

2.4 Вибір несучої частоти передавача

2.5 Розрахунок енергетичного потенціалу

3) Контур управління та його аналіз

4) Розробка функціональної схеми радіолінії

4.1 Спектр сигналу КІМ-ФМ-ФМ

4.2 Опис функціональної схеми передавача

4.3 Опис функціональної схеми приймача

5) Конструкція бортового приймача

6) Висновок

7) Література

1. Загальна характеристика системи управління

сигнал дискретизація квантування кодування приймач

Командне радіоуправління застосовується для широкого класу літальних апаратів. У системах командного радіоуправління команди виробляються на пункті управління і передаються на Л.А. по командній радіолінії.

У системах управління снарядами з допомогою радіокоманд забезпечується наведення снаряда по заданій траєкторії і виконання разових операцій (переклад снаряда в режим самонаведення, аварійний підрив і т.п.). У комплексах космічних апаратів радіокоманди використовуються для коригуючого управління рухом центру мас К.А. і управління роботою різної бортової апаратури.

При формуванні команд управління траєкторією польоту Л.А. використовуються дані, отримані за допомогою візирів (засобів спостереження за Л.А. і цілями).

Розрізняють такі системи командного радіоуправління 1): КРУ-1, КРУ-2 і КРУ-3. У системах КРУ-1 візир мети розміщується на пункті управління, в системах КРУ-2- на борту Л.А.

Засоби візування цілі, які застосовуються в системах КРУ-1 і КРУ-2, можуть істотно відрізнятися один від одного. У системах КРУ-1 основним типом візира мети є активна радіолокаційна станція. У системах КРУ-2 в якості візира можна використовувати радіолокаційні, телевізійні, оптичні та теплові (інфрачервоні) пристрою. Застосування телевізійної камери на борту Л.А. підвищує ефективність участі оператора у вирішенні завдання селекції цілей.

У системах КРУ-1 і КРУ-2 кошти візування Л.А. розміщуються на пункті управління. Ці кошти працюють, як правило, в діапазоні надвисоких частот з використанням сигналів активної відповіді, що підвищує дальність дії таких візирів і точність вимірювань координат Л.А.

У системах стежить управління снарядами знаходить застосування радіовізір снаряда, який являє собою радіолокаційні станції з активним відповіддю. Для визначення координат космічного апарату використовуються системи траєкторних вимірювань.

Вимоги до дальності дії візирів, складу вимірюваних величин і точності вимірювань залежать від призначення системи.

У системах коригуючого радіоуправління К.А. необхідно оцінити з високою точністю небудь значення початкових умов для певного моменту часу, або значення параметрів орбіти. Результати первинних радіотехнічних вимірювань тут обробляються (вторинна обробка) протягом досить тривалих періодів часу.

У системах управління снарядами візири цілі, як правило, мають забезпечувати безперервне отримання оцінок параметрів руху в реальному масштабі часу (що стежать оцінки). Оскільки дальності в таких системах відносно невеликі, то отримання необхідних оцінок з необхідною точністю технічних труднощів зазвичай не викликає.

До складу системи командного радіоуправління входять також обчислювальні кошти, що розміщуються на пункті управління. Ці кошти призначаються для виконання різних математичних та логічних операцій, пов'язаних з управлінням Л.А.

У даній роботі розробляється космічна система зв'язку з КІМ-ФМ-ФМ. Характер спектра сигналу з багатоступеневою модуляцією в значній мірі визначається спектром сигналу КІМ. Кодово-імпульсна модуляція є найбільш поширеним методом цифрового перетворення аналогових сигналів. При КІМ здійснюється три види перетворень: дискретизація за часом вихідного сигналу, квантування амплітуд дискретних звітів сигналу і кодування. Сформовані при дискретизації звіти перетворюються в групи кодових символів.

2. Розрахунок і вибір основних технічних характеристик системи

2.1 Визначення частоти опитування

Суть дискретизації за часом полягає в тому, що безперервне повідомлення замінюється послідовністю його миттєвих значень (відліків), узятих в дискретних точках часу. При такій заміні з розгляду виключається все безліч значень неперервної функції часу, що знаходяться всередині інтервалів часу Tд. Отримана при цьому функція має вигляд послідовності відліків, взятих в дискретні моменти часу.

Якщо безперервна функція часу U (t) має спектр, обмежений смугою частот від нуля до Fв, то ця функція повністю визначена послідовністю своїх миттєвих значень, узятих в моменти часу, відлічувані через інтервали Tд = 1 / 2Fв.

У цьому випадку інтерполююча функція:

X (t) = sin2pFм (t-КТД) / 2pFм (t-КТД);

Тобто функція є ідеальною інтерполюючої функцією для сигналу з прямокутним спектром. У цьому випадку частота дискретизації Fд = 2Fм. Але це співвідношення не може бути використано на практиці, тому що:

1) Сигналів з ідеальним прямокутним спектром немає.

2) Число вибірок не дорівнює нескінченності.

На практиці частота дискретизації вибирається, виходячи зі співвідношення:

Fд = 2cFв, де Fв визначається формою спектра сигналу, в якій зосереджена основна частка енергії, зазвичай 0,99. Коефіцієнт c залежить від виду інтерполюються полиномов і необхідних значень показника вірності. Задаємося четвертий моделлю сигналу (сигнал з колоколообразной спектром), полиномом 2-го порядку і наведеним показником вірності g = 0,2% і отримаємо:

c = 5.5 / Og = 5,5 / 0,447 = 12,3

Звідси

Fд = 12,3 * 2 * 6 = 147,6 [Гц];

2.2 Визначення розрядності квантувача

Припустимо, що в результаті дискретизації отримана послідовність безперервних величин x (nTд). Для передачі по цифровому каналу зв'язку кожен відлік необхідно проквантовать до кінцевого безлічі значень.

1) Дискретизація

2) Квантування

3) Кодування

Розрахунок ведеться з умови досягнення заданого відносини з / ш. Задамося ставленням с / ш: g = 50 дБ;

У літературі показано, що відношення с / ш і розрядність інформаційного слова пов'язані наступним співвідношенням:

g = 3 * N2кв / К2пф,

де Кпф- пік фактор сигналу.

Якщо врахувати, що для синусоїди КПФ = O3 і ма використовуємо двійкову систему числення, то:

g = 20 * r * log2 = 6r

Тоді r = g / 6 = 50/6 = 8

2.3 Вибір групового сигналу і розрахунок його параметрів

Рис .1

Малюнок відповідає тимчасовому ущільненню і синхронній передачі послідовності командних слів однакової тривалості протягом інтервалу часу тривалістю ТКИ. Цей інтервал розбитий на рівні інтервали тривалістю ТКС, кожен з яких закріплений за певним каналом радіолінії. Число таких інтервалів відповідає числу каналів NКв радіолінії. У даній роботі Nк = 5. Поділ каналів при прийомі забезпечується шляхом передачі синхронизирующего слова тривалістю ТСК. У даній радіолінії в якості сінхрослова обраний код Баркера. Він є кращим у своєму каналі. Для зменшення помилок, що виникають при виявленні синхронизирующего сигналу і визначенні його тимчасового положення, АКФ синхросигналу має вузький центральний пік і малий рівень бічних пелюсток.

Сукупність командних та синхронізуючих слів, що займає інтервал часу тривалістю Тa = ТКИ + ТSK, називають кадром. Синхронізуючий слово передається на початку кадру і називається словом кадрової синхронізації. Це слово відрізняється від командних слів своєю структурою. Цим самим забезпечується можливість виділення в приймальному тракті сигналів кадрової синхронізації, які використовуються потім для розділення каналів.

Тривалість канального сигналу Тa = 1 / F д = 1 / 147,6 = 0,00678 [сек] = 6,78 [мс];

Маємо 5 каналів, кількість елементарних переданих символів в кожному каналі дорівнює числу рівнів квантування В = 8. Таким чином, кількість елементарних символів в інформаційному сигналі NИ = 5 * 8 = 40. Тривалість сінхрослова становить 50% -70% від інформаційного символу, звідси Тa = 1,5Ткі. Після чого отримуємо ТКИ = 0,00678 / 1,5 = 0,00452 сек, а ТSK = Тa- ТКИ = 0.00226 сек Таким же чином порахуємо кількість елементарних символів у кадрі NК = NS + NИ.

NS = NИ / 2 = 40/2 = 20. Звідси NК = 20 + 40 = 60;

Тривалість елементарного символу:

tО = TКІ / NК = 0,00452 / 60 = 75,3 [мкс];

Тактова частота:

fт = 1 / tО = 1 / 75,3 = 13,28 [кГц];

Вид групового сигналу:

 сінхрослово 1 канал ... .. 5 канал

2.4. Вибір несучої частоти передавача

 Для радіоліній Земля - космос виділено діапазон 2025 ... 2110 МГц. Низькі частоти цього діапазону доцільно використовувати для зв'язку на невеликій висоті, т. К. При цьому тропосферне і іоносферне ослаблення сигналу мінімально. Виберемо fнес = 2025 МГц. Звідси l = с / fнес = 0,148 м.

2.5 Розрахунок енергетичного потенціалу

Енергетичним потенціалом радіолінії називається відношення середньої потужності сигналу РСК спектральної щільності шуму GШ (потужності шуму в смузі 1 Гц), перелічене до входу приймача.

Розрахунок енергетичного потенціалу радіолінії дозволяє визначити ряд основних параметрів системи: потужність передавачів, геометричні розміри антен, швидкість передачі інформації та ін.

У радіолініях ближнього космосу досить невелике посилення. Тут часто виявляється вигідним використовувати всенаправлені бортові антени, що забезпечують прийом і передачу сигналів у всьому просторовому куті.

В якості наземної передавальної антени візьмемо антену параболічного типу.

Потужність сигналу на вході приймача визначається виразом:

РС ВХ = РІЗЛgЕGSЕ / 4pr2; (1)

де Різлі = (103?105) Вт- потужність сигналу, випромінюваного передавачем.

G- КНД антени передавача.

r = 250км- відстань між передавачем і приймачем.

gЕ- коефіцієнт, що враховує втрати енергії сигналу в середовищі за рахунок поглинання.

gе = exp (-0.23ar); (2)

де a- коефіцієнт загасання.

Для l = 5см a = 0,02-0,2дБ / км

Отже, з урахуванням (2) вираз (1) приймає вигляд:

РС ВХ = Різлі (GSе / 4pr2); (3)

Якщо основними перешкодами в лінії зв'язку є внутрішні флюктуаціоної шуми і інші випадкові перешкоди шумового типу, то перерахувавши всі ці перешкоди до входу приймача, можна визначити результуючу спектральную щільність перешкод на вході у вигляді:

NОa (f) = aNОI (f) (4)

де NOI-- спектральна щільність випадкової перешкоди i-го виду, перерахована до входу приймача.

Потужність всіх перешкод на вході приймача, обумовлена в смузі частот fезанімаемой спектром сигналу, дорівнює:

f0 + fе / 2

РШ ВХ = o NОa (f) ¶f; (5)

f0-fе / 2

де f0- частота несучої.

Вираз (5) можна представити у вигляді:

РШ ВХ = NОa (f) fЕ = NОafЕ; (6)

У найпростішому випадку, коли основною перешкодою є тільки внутрішні флюктуаціоної шуми приймача з рівномірною спектральною щільністю N0, потужність перешкоди на вході (при узгодженому вході) дорівнює:

РШ ВХ = кТЕfЕ; (7)

де до- постійна Больцмана (к = 1,38 * 10-23Дж / к).

Пе- еквівалентна шумова температура входу.

З урахуванням виразів (3) і (6) відношення середньої потужності шуму на вході приймача визначається формулою:

(PC / Pш) ВХ = (РІЗЛGSЕ / 4pr2NОafЕ) exp (-0.23ar); (8)

Цей вираз визначає фактичне ставлення сигнал / шум на вході приймача при відомих параметрах лінії зв'язку. Нехай для того щоб забезпечити необхідну ймовірність помилки при передачі одній двійковій одиниці інформації, необхідно мати енергетичне відношення сигнал / шум:

h2O.ТР = ЄВ / NOa = (PC / Pш) ВХ * tО * fЕ; (9)

Тоді необхідне відношення сигнал / шум беруть з деяким запасом (системний запас), тобто

(PC / Pш) ТР = gСІСТh2O.ТР / tО * fЕ; (10)

де gCІСТ- коефіцієнт запасу, вибирається від 2 до 10. Задамося gCІСТ = 4.

Для того щоб лінія зв'язку забезпечувала передачу інформації з помехоустойчивостью не нижче заданої, необхідно виконати умову:

(РС / РШ) ВХ? (РС / РШ) ТР; (11)

Взявши до уваги (8), (10) і (11) маємо:

(РІЗЛGSЕ / 4pr2NOa) exp (-0.23ar) ?gСІСТh2oТР / tО; (12)

Шумова температура: Те = 1000 К;

Ставлення с / ш: g = 50Дб;

Тривалість елементарного символу: tО = 75,3 мкс;

Довжина хвилі: l = 14,8 см;

Коефіцієнт запасу: gСІСТ = 4;

Коефіцієнт загасання: a = 0,1 дБ / км;

Коефіцієнт, що враховує зменшення швидкості передачі: gR = 0,75

Відстань між передавачем і приймачем: r = 250 км;

Швидкість передачі інформації - R = gR * log2n / tО = 23000 біт / с;

Спектральна щільність флюктуаційних шумів на вході приймача - NO = ТКЕ = 1,38 * 10-20

Діаметр бортовий антени: d = 0.5 м;

Діаметр антени наземної станції: D = 25 м;

Коефіцієнт використання поверхні антени: Hа = 0,55;

Необхідна середня потужність сигналу випромінюваного передавачем в нашому випадку виразиться формулою:

РІЗЛ?gСІСТ / gR * ln (1 / 2Рош) * R * NO * (4lr / pdDhА) 2 = 1,74 * 10-6;

Беремо Різлі = 10 Вт, що дозволяє компенсувати невраховані чинники, що знижують якість каналу зв'язку, які наведені нижче.

Ослаблення сигналу у вільному просторі, обумовлене розсіюванням енергії радіохвилі, становить основні втрати в радіолініях. Але є й додаткові втрати, які необхідно також враховувати.

Lд = LАФУ + LНАВ + LАТМ + Lпол,

де LАФУ- втрати в передавальних і приймальних антенно-фідерних пристроїв;

LНАВ- втрати через неточності наведення приймальної і передавальної антен;

LАТМ- втрати при поширенні сигналу в атмосфері;

LПОЛ- втрати при поляризації радіохвиль;

3. Контур управління та його аналіз

Радіотелемеханіческой системою називається сукупність пристроїв, призначених для управління станом і роботою різних приладів і агрегатів. Такі системи знаходять широке застосування як в оборонній техніці, так і в народному господарстві.

У комплексах літальних апаратів радіотелемеханіческіе системи використовуються для управління бортовими приладами і агрегатами, а також станом літальних апаратів в цілому. Таке управління здійснюється подачею на виконавчі пристрої приладів і агрегатів (об'єктів управління) відповідних команд. Команди формуються на основі контролю (вимірювання) деякої в загальному випадку багатовимірної величини g (t), яка безпосередньо чи опосередковано характеризує небудь умови, в яких знаходиться об'єкт управління, або поточний стан об'єкта .. Для здійснення такого контролю до складу радіотелемеханіческіх систем включаються або ті чи інші радіовимірювальні пристрої, або датчики-перетворювачі неелектричних величин в електричні. Формування команд здійснюється у вирішальних пристроях, які в найпростіших випадках являють собою схеми порівняння і реле, а в більш складних - лічильно-вирішальні прилади та системи обробки результатів вимірювань. Команда надходить на керований об'єкт через виконавчий пристрій. Виконавчі пристрої можуть бути найрізноманітнішими як за принципом дії, так і за складністю.

Існують автономні і неавтономні радіотелемеханіческіе системи. У перших команди формуються на борту літального апарату, в других - на пункті управління і передаються на борт літального апарату по командній радіолінії.

Автономні радіотелемеханіческіе системи зазвичай здійснюються як системи, призначені для виконання в комплексі літального апарату певних разових функцій. Ці функції виконуються за разовими командам в реальному масштабі часу; вони мають разовий і незворотний характер, тобто виконуються один раз, в результаті чого керований об'єкт переходить у такий стан, з якого не може повернутися до вихідного. Зворотній зв'язок в подібних радіотелемеханіческіх системах зазвичай відсутня. Функціональна схема автономної радіотелемеханіческой системи наведена на малюнку.

Рис. 2

Вимірювана, монотонно зростаюча (або спадна) величина g (t) безупинно сприймається бортовим радіовимірювальних пристроєм. Результат вимірювання обробляється в бортовому вирішальному пристрої і порівнюється з деякою пороговою величиною gпор.В момент збігу цих величин (g (t) = gпор) видається разова команда у вигляді стрибка напруги або у вигляді імпульсу, що надходить на виконавчий пристрій. З виходу виконавчого пристрою здійснюється управлінський вплив Fy (t) на об'єкт управління.

Неавтономні радіотелемеханіческіе системи здійснюються як без зворотного зв'язку, так і зі зворотним зв'язком. В обох випадках на пункті управління приймається рішення про формування команди і здійснюється її формування. Сформована команда Uк '(t) в реальному масштабі часу або через програмно тимчасове влаштування надходить на вхід радіоканалу разової команди або командної радіолінії, а потім передається на борт літального апарату.

Неавтономні радіотелемеханіческіе системи без зворотного зв'язку по виконуваних функцій звичайно аналогічні автономним радіотелемеханіческім системам. Однак Радіовимірювальне пристрій, що контролює величину g (t), знаходиться тут на пункті управління.

Прикладом неавтономної радіотелемеханіческой системи без зворотного зв'язку може служити радіосистема вимикання двигуна балістичної ракети при її пуску на задану дальність. Така система включає в себе: радіосистему траєкторних вимірювань на активній ділянці траєкторії, вирішальне пристрій, радіоканал разової команди, виконавчий пристрій вимикання двигуна і об'єкт управління - ракетний двигун.

А) Функціональна схема неавтономної радіотелемеханіческой системи.

Рис. 3

Б) Функціональна схема р / телемеханічної системи зі зворотним зв'язком.

Рис. 4

У радіотелемеханіческіх системах зі зворотним зв'язком інформацію про стан і роботу об'єктів управління - бортових приладів і агрегатов- отримують за допомогою різного роду датчиків, що встановлюються на борту літального апарату і пов'язаних з контрольованими величинами g (t). Отримані з датчиків і відповідним чином оброблені величини надходять безпосередньо або через пристрій на вхід телеметричної радіолінії і передаються по ній на пункт управління. На пункті управління в пристрої виділення і обробки телеметричної інформації виходить оцінка стану об'єктів управління g * (t), необхідна для здійснення необхідного управління бортовими приладами і агрегатами. Формування команд здійснюється в результаті порівняння оцінки g * (t) c величиною Gо (t), яка задає необхідний стан об'єктів управління. Сформовані команди по командній радіолінії передаються на борт літального апарату і надходять на виконавчий пристрій, що впливає на об'єкти управління. Контур радіотелемеханіческого управління виявляється замкнутим. Залежно від вирішуваних завдань, таке управління здійснюється або як следящее, або як коригуючий.

Застосування радіотелемеханіческіх систем зі зворотним зв'язком найбільш характерно для управління бортовою апаратурою космічних апаратів.

4. Розробка функціональної схеми радіолінії

4.1 Спектр сигналу КІМ-ФМ-ФМ

Сигнал КІМ-ФМ-ФМ є одним з найбільш часто вживаних сигналів при організації цифрового зв'язку по радіоканалах великої тривалості. Символи сигналу КІМ заповнюються прямокутними коливаннями (меандром) різної частоти для нулів і одиниць. Сигналом КІМ-ФМ модулюється по фазі несе коливання.

Аналітична запис сигналу КІМ-ФМ-ФМ має вигляд:

де:

-колебанія прямокутної форми (меандр) з частотами w1і w2, використовуваними на другому ступені модуляції сигналу; Пс (t) - послідовність позитивних і негативних прямокутних імпульсів, тобто сигнал КІМ.

Загальний вигляд спектру сигналу зображений на рис.5.

Інтенсивність безперервної частини спектра на частотах w0 ± w1і w0 ± w2, тобто величина А дорівнює:

де j - девіація фази на останньому щаблі модуляції; Р (1) - ймовірність появи одиниць в сигналі КІМ; t0- тривалість елементарного символу.

Спектр сигналу зображений для випадку, коли Р (1) = Р (0). У тому випадку, коли Р (1) ?Р (0), форма спектра на частотах w0 ± w1і w0 ± w2.

4.2. Опис функціональної схеми передавача.

У нашій розроблюваної суміщеної командної радіолінії є одна особливість: на борту літального апарата буде перебувати не тільки приймач, але і передавач, який буде передавати інформацію іншого роду, ніж ми йому посилаємо: це може бути телеметрична інформація, фотографії (цифрові) місцевості і т. п.

Рис. 6. Структурна схема передавальної частини

У найпростішому випадку роботу передавача можна пояснити наступним чином. На вхід комутатора Ком1 надходять N переданих повідомлень U1 (t), U2 (t). За допомогою АЦП вони перетворюються на цифровий код. Перетворювач коду ПК служить для перетворення коду в послідовний. Схема синхронізації (СС) управляє роботою передавальної частини і виробляє такі сигнали:

1. Сигнали управління комутатором Ком 1. Ці сигнали мають частоту повторення, обумовлену верхньої частотою спектра переданих повідомлень;

2. Сигнали управління АЦП;

3. Сигнали управління перетворювачем коду ПК;

4. Сигнал кадрової синхронізації. Як правило, в якості сигналу синхронізації використовується m-послідовність, довжина якої більше або дорівнює ? довжини інформаційної частини.

За допомогою суматора (+) формується сигнал на відеочастоті (рис.7.).

На малюнку: ТСС тривалість слова синхронізації, Ткс- тривалість командного слова, t0- тривалість елементарного символу КІМ.

У груповому сигналі символи слідують з тактовою частотою fт, яка визначається задає тактовим генератором системи синхронізації. За допомогою комутатора КОМ 2 символ "1" заповнюється меандрові з частотою f1, а символ "0" - меандром з частотою f2. У результаті виходить сигнал КІМ-ФМ, який потім подається на фазовий модулятор (ФМ). Сигнал на піднесе модулює по фазі коливання на частоті несучої w0. Підсилювач потужності підсилює отриманий сигнал КІМ-ФМ-ФМ для забезпечення необхідного коефіцієнта посилення всього передавача. Антенно-фідерних тракт здійснює узгодження антени з передавачем.

4.3 Опис функціональної схеми приймача

Структурна схема приймальної частини радіолінії зображена на рис.8.

Рис. 8. Структурна схема приймальної частини

У високочастотної частини приймальні боку відбувається перенесення несучої частоти на проміжну. Формувач опорного напруги

Рис. 9. Формирователь опорного напруги

ФОН виконується на основі ФАПЧ (рис.9.) Або стежить фільтра.

На виході керованого генератора (УГ) встановлюється сигнал, частота і фаза якого збігаються з частотою і фазою прийнятого сигналу. Якщо в якості опорної напруги використовувати сигнал Uоп = cosw0t, то на виході фазового детектора буде сигнал КІМ-ФМ. Далі цей сигнал надходить на смугові фільтри. Смугові фільтри ПФ1 і ПФ2 налаштовані на поднесущие частоти f1 і f2.

На виході схеми різниці формується груповий сигнал, спотворений шумами. За допомогою вирішального пристрою РУ відбувається визначення символу. Вирішальне правило має вигляд:

Якщо Ux> 0, то Ux = 1,

Якщо Ux <0, то Ux = 0.

З нульовим порогом порівнюються відліки сигналу, що знімаються з виходу схеми різниці. РУ можна виконати у вигляді інтегратора і порогового пристрою. Забезпечення поділу елементарних символів, відповідних різним позиціям кодового слова, виробляється за допомогою посимвольной системи синхронізації.

На виході віднімаючого пристрою варто система послівний синхронізації.

Сигнали з виходу формувача надходять на розподільник каналів. Після цього кожен сигнал з КІМ сигналу за допомогою ЦАП перетворюють в аналогову форму.

Система тактової синхронізації необхідна для того, щоб опитувати вирішальне пристрій в моменти часу, що відповідають середині символу. Момент опитування може регулюватися вибором величини лінії затримки. Працює система тактової синхронізації таким чином. Відеосигнал зі схеми різниці надходить на диференціюються ланцюжок ДЦ. Продифференцировав сигнал надходить на формувач Ф, за допомогою якого з імпульсів, що відповідають переднім і заднім фронтах, формуються імпульси тривалістю t0 / 2. Диференціювання та подальше формування необхідно для отримання в спектрі сигналу складової на частоті fт. Ця спектральна складова виділяється вузькосмуговим резонансним фільтром УРФ. За допомогою лінії затримки ЛЗ відбувається вибір оптимального моменту стробирования.

З виходу РУ знімається потік рішень про символи, що представляє собою потік елементарних символів. За допомогою системи кадрової синхронізації відбувається формування коливань з частотою проходження кадрів. Погоджений фільтр СФ узгоджений з m-послідовністю, яка використовується для кадрової синхронізації. Вихідні імпульси СФ, сформовані за амплітудою і тривалості формувачем, порівнюються в цифровому фазовому детекторі з коливаннями місцевого генератора. Керуючий сигнал, що змінює частоту місцевого генератора, знімається з ФНЧ. Меандр з виходу місцевого генератора управляє роботою розподільника каналів РК, тобто управляє розподілом прийнятої інформації по споживачам.

5. Конструкція бортового приймача

Сучасні повітряні літальні апарати можуть переміщатися в атмосфері з величезними швидкостями, що створює для роботи антен складні умови.

При великій швидкості польоту спостерігається значний аеродинамічний нагрів корпусу Л.А. Найбільш інтенсивно нагріваються лобові частини апарату, на які набігає повітряний потік. Цей нагрів в повній мірі відчувають антени, так як вони розташовуються або урівень з обшивкою Л.А. (Невиступаючі антени), або на обшивці Л.А. (зовнішні антени).

При проектуванні антен для Л.А., особливо при виборі місця їх розміщення на корпусі Л.А., необхідно враховувати, що при досить великий електронної концентрації плазма може надати роботу антен сильний вплив, аж до повного порушення роботи радіолінії.

До антен, які встановлюються за на літальних апаратах, пред'являється комплекс радіотехнічних, механічних і температурних вимог, що випливають як з призначення самої апаратури, так і з умов роботи антени. Розглянемо ці вимоги.

1) Аеродинамічний (лобове) опір. Антени, що встановлюються на ЛА, призначених для польоту в щільних шарах атмосфери, повинні мати мінімально можливе лобове опір. Уподобання заслуговують антени, встановлені вздовж повітряного потоку. Найкращим рішенням є застосування невиступаючі антен.

2) Розміри і вага. Як і все обладнання, яке встановлюється на ЛА, антени повинні володіти мінімальною вагою. Зменшення ваги досягається не тільки зменшенням розмірів антени, але також використанням полегшених, наприклад порожнистих і сітчастих, конструкцій антен і застосуванням для них більш легких матеріалів, наприклад алюмінію і його сплавів, а також пінистих діелектриків.

3) Механічні вимоги. Антени ЛА повинні володіти великою механічною міцністю, стійко працювати при впливі механічних ударів і витримувати значні перевантаження. Крім того, не повинні спостерігатися механічні резонанси конструкцій антен і суттєва зміна їх електричних параметрів при впливі вібрацій. Механічні вимоги задовольняються насамперед застосуванням в конструкціях антен високоміцних металів і діелектриків, а також шляхом додання антен жорсткої конструкції.

4) Температуростійкість. Антени повинні бути розраховані для надійної роботи в умовах високих температур, викликаних аеродинамічним нагрівом літального апарату. Це досягається застосуванням в конструкціях антен жаростійких матеріалів. Антени повинні бути також розраховані для роботи в умовах низьких температур. Тут слід враховувати, що деякі матеріали при низьких температурах стають крихкими і тому непридатні для застосування на літальних апаратах.

Щілинні антени є одним з типів антен, найбільш часто вживаних на ЛА в діапазоні ультракоротких хвиль. Місце установки щілинних антен на корпусі ЛА і число антен, що входять в антенну систему, залежать від необхідних спрямованих властивостей. У радіолініях телеметрії і командного управління зазвичай потрібно ненаправленої випромінювання, тому знаходять застосування кругові решітки щілин, розташованих по периметру циліндричної частини корпусу ЛА.

Застосування кільцевої волноводно-щілинний антени наштовхується на очевидні конструктивні труднощі. Якщо розташувати волновод під обшивкою ЛА, так щоб його зовнішня поверхня впритул прилягала до внутрішньої поверхні обшивки, то в ній потрібно по периметру корпусу прорізати велике число щілин, що значно послабить механічну міцність корпусу. Можна не порушувати цілісності обшивки, передбачаючи в ній паз, в якому із зовнішнього боку покладений кільцевої хвилевід. Це, однак, ускладнює конструкцію самого корпусу ЛА. При великому діаметрі ЛА волноводно-щілинна антена має значну вагу, що також є її недоліком.

Перевагою волноводно-щілинний антени є можливість отримання в азимутальній площині діаграм спрямованості без глибоких провалів. Як випливає з теорії кругових граток, для цього необхідно розташувати сусідні щілини досить близько один до одного.

З причини зазначених вище недоліків кільцевої волноводно-щілинний антени переважно застосовується наступний спосіб харчування щілинних випромінювачів. Він полягає в тому, що по периметру корпусу ЛА розміщуються декілька одиночних випромінювачів, які живляться за допомогою дільників потужності, спрямованих відгалужувачі та інших хвилеводних вузлів, а також розгалуженої фідерної системи живлення.

Розглянемо конструкцію бортового приймача. До бортової апаратури застосовуються дуже жорсткі і в той же час суперечливі вимоги

- Жорстка обмеженість габаритів і маси

- Обмеження в енергоспоживанні

- Здатність роботи у вакуумі

- Стійкість до потужних теплових ударів

- Стійкість до спільної дії вібраційних та лінійних навантажень надзвичайно висока надійність

Розглянемо кліматичні чинники, що впливають на бортову апаратуру та їх наслідки.

1) Підвищена температура - висихання захисних покриттів з растрескиванием, міграція домішок в напівпровідниках, зміна електричних характеристик радіоелементів, деформація деталей.

2) Знижена температура - зміна електричних характеристик радіоелементів, деформація деталей конденсація вологи.

3) Підвищена вологість - збільшення паразитних ємностей, зниження опору діелектриків, небезпека термоудара.

4) Знижений тиск - зниження пробивної напруги волноводов, друкованого монтажу, погіршення тепловіддачі.

5) Сонячна радіація - старіння діелектриків і руйнування покриттів.

6) Механічний фактор:

-вібраціі

-удар

-Прискорений

-акустіческіе шуми

6. Висновок

В даному курсовому проекті була розроблена радіолінія КІМ-ФМ-ФМ, яка повністю задовольняє заданим технічним характеристикам.

Використання триступеневої модуляції дозволяє працювати на дальностях до сотень мільйонів кілометрів зі швидкістю передачі інформації порядку сотень біт.

7. Використана література

1) Основи радіоуправління. Під ред. В. А. Вейцель і В. Н. Тіпугіна. Навчальний посібник для вузів. М., "Сов. Радіо", 1973.

2) Теорія і проектування радіосистем. Під ред. В. Н. Тіпугіна. Навчальний посібник для вузів. М., "Сов. Радіо", 1977.

3) Пенін П. І. Системи передачі цифрової інформації. Навчальний посібник для вузів. М., "Сов.радіо", 1976.

4) Система передачі цифрової інформації КІМ-ОФМН-ФМ: Методичні вказівки до лабораторної роботи / Рязань держ. радіотехн. Акад .: Упоряд .: В. С. Паршин, М. В. Кулакова. Рязань, 1995.

5) Радіосистеми передачі інформації: Учеб. Посібник для вузів / І. М. Тепляков, Б. В. Рощин та ін. Радіо і зв'язок, 1982.

6) Єзерський В. В. Курс лекцій, 2003.

7) Єгоров А. В. Курс лекцій, 2004.

8) Паршин В. С. Курс лекцій, 2003.
Методика соціальної роботи з молоддю
Зміст Введення 1. Методи соціальної роботи з молоддю 1.1 Консультування як метод соціальної роботи з молоддю 1.2 Методи профориентационной роботи шкільного соціального педагога з молодими людьми 1.3 Ізотерапія, як метод соціальної роботи з молодими людьми 1.4 Методи соціальної роботи з підлітками,

Кишеня Росії
Ніжегородська область - в минулому найбільший в Росії центр внутрішньої торгівлі, славнозвісний що відродилася через багато десятиріч зараз Ніжегородської ярмарком. Область має багатовікову історію і розташована в самому центрі Європейської частини Росії всього в 400-500 км від Москви, межує

Дихання рослин
Введення Дихання - процес універсальний. Воно є невід'ємною властивістю всіх організмів, що населяють нашу планету, і притаманне будь-якому органу, будь-якої тканини, кожній клітині, які дихають протягом всієї своєї життєдіяльності. Дихання завжди пов'язане з життям, тоді як припинення дихання

Наукові знання Стародавньої Месопотамії
Міністерство освіти і науки України Вінницький державний педагогічний університет імені Михайла Коцюбинського Інститут історії, етнології і права кафедра всесвітньої історії ІНДИВІДУАЛЬНЕ НАВЧАЛЬНО-ДОСЛІДНЕ ЗАВДАННЯ НА ТЕМУ: «Наукові знання Стародавньої Месопотамії»

Пропорції голови людини
Міністерство освіти і науки Російської Федерації Курганський державний університет Педагогічний факультет Реферат на тему: "Пропорції голови людини" Виконав: Студент: Усольцева Н.А. Група: ПЗ-3938 / б / с Спеціальність: Професійне Навчання (дизайн) Курган 2009р. Велике значення для

Стратегії фірми
Ділові стратегії перемагають, якщо їх основою є стійку конкурентну перевагу. Компанія має конкурентну перевагу, якщо її рівень роботи з клієнтами вище, ніж у конкурентів, і вона в змозі протидіяти впливу конкурентних сил. Існує безліч способів досягнення конкурентної переваги: виробляти

Банківська система та її роль в національній економіці. Особливості розвитку в Республіці Білорусь
Міністерство освіти Республіки Білорусь УО "Білоруський Державний Економічний університет" Бобруйський філія Кафедра економіки та управління Курсова робота на тему: Банківська система та її роль в національній економіці. Особливості розвитку в Республіці Білорусь Студент 2 курс, БУЗ-081

© 2014-2022  8ref.com - українські реферати