Многоканальная электрическая связь

Стабильность  и точность частоты ЗГ устанавливается на основе требований МСЭ;Т по допустимому сдвигу частот в канале ТЧ при прохождении двух станций, который не должен превышать 1 Гц. Для получения высокой стабильности частоты ЗГ стабилизируется кварцевым резонатором, помещенным в термостат. Колебания, вырабатываемые ГО, должны быть защищены от помех, особенно от гармоник частоты напряжения питающей сети 50 Гц.

В большинстве  аналоговых СП предусмотрено 100%;ное  резервирование узлов ГО, причем переключение на резервное оборудование, как правило, происходит автоматически.  

4 Формирование стандартных групп каналов

 

В основу стандартных групп каналов положена 12-канальная группа, формируемая в спектре 60…108 кГц и называемая  первичной группой (ПГ).

Формирование  ПГ в современной аппаратуре осуществляется различными путями в зависимости от применяемого типа канальных фильтров. При использовании кварцевых или магнитострикционных фильтров ПГ формируется однократным преобразованием с помощью несущих частот 64, 68, 72, …, 108 кГц (рисунок 4.1). Преобразованный спектр инвертирован относительно исходного – развёрнутые треугольники свидетельствуют о выделении нижней боковой полосы частот.

 

Рисунок 4.1 - Структурная схема и диаграмма преобразования спектра

при однократном  способе формирования ПГ

 

При использовании LC-фильтров ПГ формируется путем  двукратного

преобразования (рисунок 4.2) с помощью четырёх предварительных трёхканальных групп, расположенных в спектре 12…24 кГц, который не инвертирован относительно исходного. Каждая предварительная группа подвергается групповому преобразованию с инверсией.

Возможно  также образование ПГ с применением  электромеханических

или монолитных кварцевых фильтров.

 

Рисунок 4.2 - Структурная схема формирования ПГ

при помощи двукратного преобразования

 

Для систем с большим числом каналов целесообразно формирование помимо ПГ 60-канальных  вторичных групп (ВГ), которые строятся на базе пяти ПГ в спектре частот 312…552 кГц (рисунок 4.2). Спектр ВГ инвертирован относительно спектров ПГ и, следовательно, не инвертирован относительно исходных спектров 0,3…3,4 кГц. Иногда изменением несущих частот, подаваемых на преобразователи некоторых или всех ПГ, обеспечивают инверсию спектров этих групп. Для обеспечения параллельной работы фильтров они включаются через развязывающий блок параллельной работы первичных групп. Для систем с числом каналов более 300 формируется третичная группа (ТГ) в спектре частот 812…2044 кГц. Эта группа формируется из пяти ВГ с помощью несущих частот [1364+(n–1)248] кГц, где  n – номер ВГ в спектре ТГ.

Между ВГ устанавливается  частотный промежуток 8 кГц, что облегчает построение фильтров и выделение отдельных ВГ из спектра ТГ.

 

Рисунок 4.3 - Структурная схема преобразования при формировании ВГ

 

Для АСП  с числом каналов более 300 формируется  третичная группа в полосе частот 812…2044 кГц. ТГ формируется из пяти основных ВГ путем одноступенчатого  группового преобразования с помощью несущих  частот 1364, 1512, 1860, 2108, 2356 кГц. Несущие  частоты выбраны таким образом, чтобы между преобразованными спектрами  ВГ образовался частотный промежуток в 8 кГц, служащий для простоты выделения 60-ти канальных групп в оконечных  и промежуточных пунктах. ПЧ осуществляется с инверсией спектра. Структурная  схема формирования ТГ и диаграмма  преобразования спектра показаны на рисунке. 4.4.

Рисунок 4.4 - Формирование стандартной ТГ

Для мощных систем, работающих в полосе частот до 60 МГц, могут также применяться  900- и 1800-канальные группы, которые  строятся соответственно из трех или  шести  ТГ в полосах частот 8516…12388 и 812…8544 кГц. Группа из 900 каналов называется четверичной. Спектр ЧГ создается путем  одноступенчатого группового преобразования трех ТГ с помощью несущих 10560, 11880 и 13200 кГц. Структурная схема формирования стандартной ЧГ показана на рис. 4.5.

Рисунок 4.5 - Формирование стандартной ЧГ.

 

 

5 Частотный  диапазон вторичных групп

 

Если  в качестве несущих используются  частоты 420, 468, 516, 564 и 612 кГц, то такая ВГ называется основной. Спектр ВГ в этом случае инвертирован относительно спектров ПГ и, следовательно, не инвертирован относительно исходных спектров 0,3…3,4 кГц.  В некоторых системах передачи используется ВГ, отличающаяся от основной  обратным расположением пятой первичной группы. Для этого вместо несущей частоты 612 кГц используется частота 444 кГц.

Неиспользуемые  БП и побочные продукты ПЧ подавляются  с помощью полосовых LC-фильтров. Для обеспечения параллельной работы фильтры  включаются  через развязывающий  блок параллельной работы ПГ (РБ ПРПГ).

Формирование  вторичных групп было описано  более подробно в разделе 4.

 

6 Построение однокабельных, двухкабельных, однополосных, двухполосных систем передач

 

Различают две основных схемы организации  двусторонних тактов:

а) Однополосная четырехпроводная..

б) Двухполосная двухпроводная.

 

Однополосная  четырехпроводная. Если система однополосная четырёхпроводная, то для двусторонней связи необходимы два идентичных тракта (риунок 6.1). Здесь ЛУСпер и ЛУСпр – линейные усилители в трактах передачи и приёма оконечного пункта; ЛУС1,2 – линейные усилители НУП (ОУП). Т.к. оба тракта имеют одинаковые линейные спектры, то во избежание значительных взаимных влияний их следует размещать в разных симметричных кабелях. Такие СП называют  двухкабельными. В коаксиальных кабелях для каждого линейного тракта используется одна коаксиальная пара, и, следовательно, для одной СП необходимо иметь две коаксиальные пары в одном кабеле, т.е. такие системы – однокабельные.

 

 

Рисунок 6.1 - Однополосный четырехпроводный линейный тракт.

 

Двухполосная двухпроводная. Используется один и тот же линейный тракт (рисунок 6.2). При этом связь в противоположных направлениях передачи организуется в разных полосах частот. Связь в направлении ОП А – ОП Б организована в линейном спектре  fн1…fв1, а в направлении ОП Б – ОП А в спектре fн2…fв2.   Для разделения указанных линейных спектров применяются направляющие фильтры: ФНЧ и ФВЧ. ФНЧ пропускает спектр  fн1…fв1 и задерживает спектр  fн2…fв2,  а ФВЧ пропускает полосу частот  fн2…fв2 и задерживает полосу fн1…fв1. Затухания в полосах задерживания ФНЧ и ФВЧ весьма велики (60 дБ и более). Поэтому рассматриваемая система организации связи является электрически четырёхпроводной. Двухпроводные двухполосные СП применяются как на воздушных линиях, так и на кабельных.

 

Рисунок 6.2 - Двухполосный двухпроводный линейные тракты

 

Заключение

 

В ходе выполнения реферата мной были изучены такие  разделы многоканальной связи как  история возникновения многоканальной связи, методы разделения электрических  сигналов, а именно частотное, временное  и разделение по форме сигналов, принципы построения аналоговых систем, формирование стандартных групп  каналов, а также построение однокабельных, двухкабельных, однополосных, двухполосных систем передачи. Подготовка реферата способствовала укреплению знаний по теме реферата . В ходе подготовки реферата мной была изучена литература по многоканальной связи, в частости «Многоканальная телефонная связь на жд.транспорте» под редакцией Тюрина В.Л.

 

Библиографический список

 

1. Тюрин В.Л., Глушко А.П. Многоканальная телефонная связь на жд.транспорте, 1992.
2. Багуц В.П., Тюрин В.Л. Многоканальная телефонная связь на жд.транспорте: Учебник для техникумов жд. транспорта – М.:Транспорт, 1938. – 383с.
3. Техника дальней связи / Н. Е. Плешков и др. – Л.: ВКАС им. С. М. Буденного, 1951.
4. Интернет.