www.chms.ru - вывоз мусора в Балашихе 

Динамо-машины  Сигналы и спектры 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 [ 231 ] 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358

Уплотненный сигнал РСМ со скоростью передачи Ко = 2,048 Мбит/с и длительностью кадра Г = 2 мс сжимается (в 59 раз), после чего передается с использованием модуляции QPSK со скоростью Rj-= 120,832 Мбит/с (или 60,416 миллионов символов в секунду). Длительность поля данных Т для высокоскоростного кадра TDMA вычисляется следующим образом.

RnT 2,048x10x2x10

Т =- = --2-= 33,9мкс (11.31)

Rt 120,832x10

Для расчета полной продолжительности пакета данных необходимо учесть время, затраченное на передачу начальной комбинации данных. Если начальная комбинация состоит из Sp символов, то, предполагая модуляцию QPSK, общая длина пакета символов, выраженная в символах, равна следующему:

Sr=- + Sp. (11.32)

Длительность пакета равна следующей величине:

Тг=. (11.33)

Если начальная комбинация содержит 300 символов, тогда получаем следующее:

2,048x10x2x10

Sj- = ----+ 300 = 2348 символов.

Подставляя это число в уравнение (11.33), получим следующее:

2x2348

Тт =-- = 38,9 мкс.

120,832 X 10

11.4.4.3. Высокоскоростной кадр TDMA североамериканского стандарта

Скорость передачи данных (пакетов TDMA) Rr= 120,832 Мбит/с в системе INTELSAT соответствует европейскому и североамериканскому стандартам. Рис. 11.36 подобен рис. 11.35, за исключением того, что уплотненный сигнал РСМ разбит на 24 канала (стандарт T-Camer), а не на 30 (европейский стандарт). Перечислим важные отличительные особенности стандарта T-Carrier.

1. Каждый кадр Найквиста состоит из 24 каналов (или выборок) х 8 бит + 1 бит цикличной синхронизации = 193 бит.

2. 16 кадров Найквиста содержат 16 х 193 = 3088 бит.

3. Скорость передачи данных T-Carrier равна 1,544 Мбит/с.

4. Длительность информационного поля кадра в высокоскоростном кадре TDMA вычисляется из уравнения (11.31).

1,544x10x2x10 120,832x10*

Та = -= 25,6 мкс



Кадр Найквиста 1

-125 мкс-1

193 бит

выборка (8 бит)

Кадр Найквиста 2

gt;-125 мкс-

193 бит

Кадр Найквиста 16

laquo;-125 мкс-

193 бит


120,832 Мбиг/с x 2 мс = 241 664 бит б)

Рис. 1136 Стандарты цифровой передачи Т-Сатег для спутника INTELSAT а) наземное уплотнение сигналов РСМ, б) высокоскоростной кадр

11.4.4.4. Работа спутника INTELSAT с использованием схемы TDMA

На передающей наземной станции непрерывный низкоскоростной поток данных поступает на один из пары буферов, изображенных на рис. П.37, а. В то время как первый буфер заполняется данными с низкой скоростью {1,544 или 2,048 Мбит/с), второй очищается с высокой скоростью (120,832 Мбит/с). В каждом кадре функции буферов чередуются. Благодаря использованию быстродействующего счетчика, пакеты передаются в надлежащие интервалы времени и прибывают на спутник в вьщеленный им момент времени (согласно схеме TDMA).

В принимающей станции поток кадров направляется к одному из пары буферов расширения (рис. 11.37, б), функции которых обратны по отношению к функциям буфера сжатия (рис. 11.37, а). Пока один буфер на высокой скорости заполняется данными, другой освобождается с желаемой выходной скоростью.

Основной проблемой в работе TDMA является необходимость точной синхронизации для достижения ортогональности временных интервалов [20]. На рис. И 38 приведена иллюстрация общего принципа, используемого в большинстве коммерческих схем синхронизации спутников. Одна из наземных станций назначается главной (или управляющей). Эта станция передает периодические пакеты импульсов эталонного времени. Пользовательские станции также передают собственные тактовые импульсы, обозначенные на рис. 11.38 как подчиненные . По каналу спутник-земля станция, в дополнение к собственным тактовым импульсам, получает эталонные импульсы



управляющей станции. Разность во времени между этими импульсами соответствует ошибке синхронизации. Для ее снижения наземные станции должны регулировать собственные схемы синхронизации.

с[ со

S x ф

5

Буфер 1

Буфер 2

Буфер 1

Буфер 2

gt;s

S u q.

Низкоскоростной Высокоскоростной Высокоскоростной Низкоскоростной входной тактовый выходной тактовый входной тактовый выходной тактовый генератор генератор генератор генератор

Рис и 37 Буферы сжатия и расширения пакетов- а) буферы сжатия в передатчике, б) буферы расширения в приемнике

Подчиненные и управляющие импульсы (канал спутник-земля


Ошибка синхронизации

Спутник



Наземная станция (подчиненный терминал)


Наземная станция (главный терминал)

Рис и.38 Принцип синхронизации TDMA

11.4.5. Использование схемы TDMA со спутниковой коммутацией на спутнике INTELSAT

Современные спутники связи обычно используют несколько лучей, обеспечивающих покрытие в определенном регионе. К примеру, если спутник находится над Атлантическим океаном, отдельные лучи могут быть направлены в Северную Америку, Европу, Южную Америку и Африку. Для взаимосвязи станций различных регионов используются коммутаторы. Основной целью схемы TDMA со спутниковой коммутацией (satellite-switched ТОМА - 55ДОМА) является обеспечение эффективной циклической взаимосвязи данных ТОМА из областей охвата различных спутников.

Основой системы служит расположенная на спутнике микроволновая матрица коммутации, программируемая посредством наземного управления на циклическое изменение состояний. Таким образом, в каждый момент коммутации связываются раздельные лучи каналов земля-спутник . Наземная станция может связаться со станциями, использую-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 [ 231 ] 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358