Характеристики первичных сообщений.

По системам радиосвязи передаются различные виды сообщений – телефонные, телеграфные, данные, факсимильные, телевизионное и звуковое вещание, которые являются случайными процессами. При решении задач, связанных с расчётом систем радиосвязи, не всегда требуется детальная информация о случайном процессе. В некоторых случаях достаточно знать более простые характеристики сообщения, такие как ширина полосы частот, средняя и пиковая мощности, пик фактор и динамический диапазон. Ширина полосы частот определяется разностью между верхней F_в и нижней F_н частотами в спектре сообщения:

 

[1].

 

Основные энергетические параметры сообщения:

Средняя мощность сообщения (Р_ср., мВт) определяется путём усреднения результатов измерений за большой промежуток времени (например, за 1 час). При расчётах и настройке систем связи значение любой мощности Р_х удобно выражать в виде уровня мощности, то есть в относительных единицах – децибелах, вычисленных относительно некоторой мощности Р_э, называемой эталонной:

 

[2].

 

Если Р_э=1мВт, то Р_х называют абсолютным уровнем мощности и обозначают дБм. С учётом этого абсолютного уровень средней мощности сообщения дБм:

 

[3].

 

Пиковая мощность Р_пик(), мВт – это такое значение мощности сообщения, которое может превышаться в течение времени. Уровни пиковой мощности, дБм, можно определять как:

 

[4].

 

Пик – фактор сигнала определяется отношением пиковой мощности к средней мощности сообщения дБ:

 

[5].

 

Разделив числитель и знаменатель на Р_э, с учётом формул приведённых выше [3] и [4]. Определим пик – фактор как разность абсолютных уровней абсолютной и пиковой мощности:

 

[6].

 

Под динамическим диапазоном понимают отношение пиковой мощности к минимальной мощности сообщения Р_min. Динамический диапазон, как и пик – фактор, принято оценивать в дБ:

 

[7].

 

После деления числителя и знаменателя на Р_э и соответствующих преобразований получим:

[8].

 

 

 

 

Рис. 1. Структурная схема системы связи.

 

Объектом передачи в системе связи является сообщение, несущее информацию. Сообщение может иметь аналоговую (непрерывную) или дискретную формы. К аналоговым сообщениям относятся: речь, музыка, отдельные виды сигнализации; к дискретным – цифровые данные, телеграфные сообщения, команды телеуправления. В связи с этим, различают системы передачи непрерывных и дискретных сообщений, а также системы смешанного типа, в которых непрерывные сообщения передаются дискретными сигналами (системы импульсно-кодовой модуляции).

Система связи называется многоканальной, если она обеспечивает одновременную и независимую передачу нескольких сообщений по общей линии связи.

Каналы связи классифицируют по характеру передаваемых сообщений на электрические и неэлектрические (пневматические, гидравлические, акустические). В технике связи в основном используют электрические каналы связи, которые классифицируют:

1. По назначению - на телефонные, телеграфные, факсимильные, телевизионные,

звукового вещания, видеофонные, телемеханики;

 

2. По виду передаваемых сообщений – на аналоговые (непрерывные) и дискретные.

 

3. По способу эксплуатации - на односторонние (симплексные) и двусторонние –

дуплексные, по которым передача осуществляется в

обоих направлениях одновременно, и полудуплекс –

ные, по которым передачу информации производят

попеременно.

 

Линии связи классифицируют по способу организации на проводные и беспроводные. Проводные линии, в свою очередь делятся, на воздушные и кабельные. В зависимости от материала проводов, воздушные линии подразделяются на стальные, медные и биметаллические. Кабельные линии классифицируют по типу кабеля на симметричные, коаксиальные, волноводные и световодные. Требования, предъявляемые к каналам связи, зависят от вида и назначения каналов. Общими требованиями являются обеспечение высокой надёжности и эффективности связи.