Přenos analogových signálů rádiovým kanálem. Způsoby, jak organizovat informace o rádiovém kanálu

Budování datových sítí na rádiovém kanálu v mnoha případech jsou spolehlivější a levnější než sítě výměny dat pomocí přepínaných nebo pronajatých kanálů. Organizovat komunikaci s mobilními objekty, nejvhodnějším řešením je rádio. Sdílené přístupové kanály, jako jsou kanály buněčných operátorů, nezaručují dostatečné šířka pásma Ano, a obecně nepřerušovaná práce.

Za podmínek, kdy neexistuje pokročilá komunikační síťová infrastruktura, využívání rádiové komunikace pro přenos dat je často jedinou rozumnou verzí organizace komunikace. Datová síť pomocí rozhlasových modelů může být okamžitě nasazena v téměř jakékoli geografické oblasti. V závislosti na použitých transceiverzích a antén může taková síť sloužit svým účastníkům v zóně s poloměrem z jednotek do tuctu a dokonce stovek kilometrů. Obrovská praktická hodnota rádiových modelů má tam, kde je zapotřebí přenos malých částek informací (dokumenty, odkazy, dotazníky, telemetrie, odpovědi na žádosti do databází atd.). Zvláště pokud potřebujete zaručit dobu odezvy (odpověď) vzdáleného zařízení.

Rádiové modemy jsou často označovány jako řadiče paketů (Controller TNC - terminálový uzel) v tom, kolik jejich kompozice obsahuje specializovaný regulátor, který implementuje funkce výměny počítačových dat, správu procedur pro formátování rámců a přístup k sdíleným rozhlasovým kanálům v souladu s více přístupovým protokolem. Uvažované rozhlasové modely jsou z velké části podobné inteligentním modemům pro telefonní kanály Ktsopu. Hlavním rozdílem je, že rádiové modely jsou orientovány na práci v jednom rádiovém kanálu s mnoha uživateli (v časopásmovém přístupovém kanálu), a nikoli v kanálu Point-to-Point.

Algoritmy pro fungování dávkových rádiových sítí se řídí doporučením AH.25.

Standard Ah.25.

Doporučení Ah.25 Nastaví jeden protokol výměny balíčků, tj. Povinné pro všechny uživatele dávkových rádiových sítí. Postup pro výměnu dat. Standard AH.25 je speciálně zpracovaná verze normy H.25 pro dávkové rozhlasové sítě.

A konkrétní funkce paketového rádia je, že stejný rádiový kanál se používá k přenosu dat všemi uživateli sítě ve více přístupových režimech. Ah.25 Exchange Protocol poskytuje více přístupu k komunikačnímu kanálu s kontrolou zaměstnanosti. Všichni uživatelé (účastníci) sítě jsou považovány za stejné. Před zahájením přenosu do režimu rádia zkontroluje volný kanál nebo ne. Pokud je kanál zaneprázdněn, pak je přenos jeho dat v režimu rádia odložen až do jeho vydání. Pokud rádiový model detekuje volný kanál, okamžitě spustí přenos jeho informací. Samozřejmě, zároveň může zahájit přenos a jiný uživatel této rádiové sítě. V tomto případě je překrytí (konflikt) signálů dvou rádiových modelů, v důsledku čehož jejich data s vysokou pravděpodobností jsou vážně zkresleny pod vlivem interferenčního rušení. Rádio vysílač se dozví o tom, aby obdržel negativní potvrzení na přenášeném datovém paketu z rádiového režimu příjemce nebo v důsledku překročení času časového limitu. V takové situaci bude povinen opakovat převod tohoto balíčku podle již popsaného algoritmu. Od pauzy, před dalším pokusem o připojení je každé zařízení náhodně nastaveno, pravděpodobnost, že při příštím čase modem začne přenos současně extrémně nízký.

Když se paketová komunikace, informace v kanálu jsou přenášeny jako samostatné bloky - rámce. Jejich formát v podstatě odpovídá formátu personálu známého protokolu HDLC, ale existují rozdíly, které jsou považovány za níže.

Personál formátu

Vlajka. ADRES. Cont. CRC-16. Vlajka.
011111110 14-70 bajtů 1 bajt 2 bytes. 011111110
Vlajka. ADRES. Cont. Informovat CRC-16. Vlajka.
011111110 14-70 bajtů 1 bajt až 256 bajtů 2 bytes. 011111110

Začátek a konec rámu jsou označeny příznaky vlajky, tj. Kombinace formuláře "011111110", což usnadňuje příjem rámu na pozadí interference. Pole Adresy ADRES obsahuje adresy odesílatele, příjemce a stanic - opakovače, pokud existují. Velikost pole adresy může být od 14 do 70 bytů.

Řídicí pole Pokyn Definuje typ rámce: informace nebo službu. Oficiální rámce, zase mohou být rozděleny do dohledu a nekuřáky. Supervizor rámy jsou podávány k potvrzení příjmu nedaušitelného personálu s personálem nebo požádat o re-přenos zkreslených rámů. Nefulimed rámce jsou určeny k vytvoření logického spojení a v případech výměny sítí.

Informační pole Informace, která je paketem na úrovni sítě, obvykle nepřekračuje několik set bytů v paketových rozhlasových sítích. Zvýšení délky informačního pole vede ke zvýšení pravděpodobnosti poškození rušení a zvýšení času pro přenos paketů jinými uživateli.

Při implementaci sítě (třetí) úrovně protokolu AH.25 se používá pole Definice protokolu, které působí jako součást informačního pole a je volitelné.

Ovládací pole rámce (CRC-16) je určeno pro detekci chyb v rámečku, když je přenášen.

Adresa pole Může obsahovat od dvou až deseti logických adres. Nejjednodušší případ je adresa pole dvou adres (dva uživatelé). Pokud jsou uživatelé mimo zónu zářivosti, mohou používat rádiové modely jiných uživatelů sítě jako opakovače. Takové opakovače pro jeden logický kanál může být až osm. Adresy opakovačů jsou také přítomny v poli Adresa rámu. Pole adresy jsou tedy rozděleny do tří podpolí: příjemce, odesílatele a opakovače. Formát pole adresy následující:

Adresy uvedené v něm nemohou více než šest znaků. Pokud adresa sestává z méně než šest znaků, doplňuje se odpovídajícím počtem mezer.

Po adrese v každém podpěře je sekundární identifikátor uživatele (účastník) SSID (identifikátor sekundární stanice). Jedná se o číslo od 0 do 15. Definuje úroveň služeb tohoto uživatele, například, že má několik dávkových rozhlasových stanic pracujících v různých rozsahech, podporuje elektronické funkce. poštovní schránka Bbs, nebo je síťový uzel - Net / ROM opakovač. Obvyklá uživatel pracuje bez sekundárního identifikátoru nebo s identifikátorem rovným 1. Identifikátor BBS a uzlová stanice mohou být rovna hodnotám od 2 do 9. Když je průchod rámce prošel přes uzel NET / ROM, sekundární Identifikátor přijímá hodnoty od 10 do 15, v závislosti na tom, zda přes to, kolik uzlových stanic prošlo.

Hodnota identifikátoru v binární podobě trvá čtyři bity - od druhé do pátého pátého v PATE vedle každé adresy. První bit tohoto bajtu se používá jako znamení konce pole adresy. Pokud se jedná o jeden, jedná se o znamení posledního pásmu pole Adresa. Pro šesté a sedmé kousky bajtu uvažované neexistuje určitý cíl, a mohou být použity v samostatných sítích na uvážení svých uživatelů nebo správce sítě, pokud existují.

Osmý bit v posledním papeu podpole odesílatele a příjemce je vždy instalován v nule. V podpisu opakovače je instalován v jednom, pokud rám prošel opakovačem a nulu, pokud ne. Stanovení bitů opakovače je nezbytné tak, aby se opakovače, které jsou v zóně navzájem rozhlasového zneužívání, dodržovat přenos snímků přes sebe a provedl tento postup přísně v pořadí uvedeným odesílatelem rámce.

Správa pole Obsahuje informace o typu rámce, který se používá k určení cíle zprávy. Ah.25 Protokol používá tři hlavní typy rámů: I - Informace obsahující informace o uživateli nebo proces aplikace; S - Supervisor (Servis) potvrzuje správný příjem rámečku nebo obsahující žádost o vydání dalšího informačního rámce; U - Non-měřené rámce, které řídí připojovací dotazy.

Kromě toho ovládací pole obsahuje číslo rámce, které očekává, že přijmete příjemce korespondenta. Pro přepracování zkreslených rámů se používá mechanismus ARQ GBN a SR.

Informační pole Rám obsahuje informační balíček až 256 bajtů. Při přenosu textových informací v režimu terminálu je informační pole posloupnost znaků uživatelů, které se zobrazují na obrazovce pro koresporteční počítač.

Někdy první bajt informačního pole působí jako nezávislý podpiba identifikátoru protokolu. K tomu dochází při použití úrovně sítě (třetí) protokolu AX.25, když je balíček předán stanicemi NET / ROM.

Řídicí pole rámu, Stejně jako v jiných protokolech slouží k ověření správnosti přenosu dat. Tvorba řídicího pole rámu dochází, když CRC-1 B ^ X ^ \u003d - C + X + X ^ X ^ \u003d - C + X + X +1 tvořící algoritmus uvedený v doporučení ISO 3309, podobně jako Pravidla pro vytváření rámce protokolu HDLC a V.42. Při příjmu se řídicí pole také vypočítá, což je porovnáno s přijatou hodnotou. Pokud nejsou kontrolní sekvence splněny, požaduje se rámec.

Fyzická implementace rozhlasových modelů

Typická paketová stanice obsahuje počítač (obvykle přenosný typový notebook), radioomid (TNC), transceiver (rozhlasová stanice) VHF nebo KV.

Moderní interguální rádiové modely jsou vyrobeny v jediném pouzdru obsahujícím regulátoru portů, regulátoru ovládání vysílače, specializovaný transceiver s malým přijímacím / přenosovým časem.

Počítač interaguje s rádiovým modelem pomocí jednoho ze známých DTE-DCE Ierfaces. Téměř vždy používá sériové rozhraní RS-232.

Data přenášená z počítače mohou být buď příkaz nebo informace určené pro přenos rádiovým kanálem. V prvním případě je příkaz dekódován a popraven ve druhé - rámec je vytvořen v souladu s protokolem AH. Před přímým přenosem rámu je sekvence jeho bitů kódována lineárním kódem bez návratu na nulu NRZ-I (nevrátil do Zeroln-itred). Podle pravidla kódování nrz-i delta fyzická úroveň Signál nastane, když se vyskytuje nula ve zdrojové sekvenci dat.

Dočasný diagram vysvětlující kód kódování kódu NRZ-I je zobrazen na následujícím obrázku:

Dávkový rádiový model je kombinací dvou zařízení: samotný modem a samotný ovladač TNC. Regulátor a modem jsou propojeny čtyřmi
Řádky: TXD - Pro přenos snímků v kódu NRZ-I, RXD - pro přijímání rámců z modemu také v kódu NRZ-I, RTT - pro napájení signálu modulátoru a DCD signálu - dodat signál pro zaměstnanost kanálu z modemu regulátoru. Obvykle modem a dávkový regulátor jsou strukturně prováděny v jednom případě. To je důvod, proč se dávkové rádiové modely nazývají TNC regulátory.

Před průchodem rámečku se regulátor zapne modem pomocí řádku RTT a řádek TXD odešle rámeček v kód NRZ-I. Modulace moduluje výslednou sekvenci v souladu s přijatou metodou modulace. Průmyslový signál z výstupu modulátoru vstupuje do mikrofonu vstup vysílače mikrofonu.

Při příjmu snímků, modulovaná pulzní sekvence modulovaná dopravcem pochází z výstupu přijímače ucha rozhlasové stanice do vstupu demodulátoru. Z demodulátoru vstupuje přijatý rámec ve formě sekvence pulzů v kódu NRZ-I do regulátoru dávkového rádia.

Současně se vzhledem v signálním kanálu v modemu se spustí speciální detektor, který produkuje signál zaměstnanosti kanálu na výstupu. Signál RTT, kromě zapnutí modulátoru také provádí funkci přepínání přenosu. Obvykle je implementován pomocí tranzistorového klíče, který přepíná transceiver z recepčního režimu do režimu přenosu.

V dávkových rádiových komunikacích na základě typických rozhlasových stanic se používají dva modulační metody pro krátké a ultrashortové vlny. Na KB se jedno-pásmová modulace používá pro vytvoření tonálního frekvenčního kanálu v rádiovém kanálu. Frekvenční modulace 0,3 až 3,4 kHz se používá k přenosu dat do přenosu dat v pásmu. Hodnota frekvence submáče může být odlišná a šíření kmitočtu je vždy 200 Hz.

Tento režim poskytuje přenosovou rychlost rovnou 300 bitům / s. V Evropě se frekvence 1850 Hz obvykle používá k přenosu "0" a 1650 Hz pro "1".

V KB je rozsah častěji pracuje rychlostí 1200 bps při použití frekvenční modulace se separací submajlíků 1000 Hz. To je přijato, že "0" odpovídá frekvenci 1200 Hz a "1" - 2200 Hz. Méně často se modulace relativní fáze (OFM) používá se v rozsahu VHF. V tomto případě se dosáhne přenosu 2400, 4800 a někdy 9600 a 19200 bitů / s.

Jako příklad následující seznamy tabulek srovnávací vlastnosti Některé průmyslově vyráběné dávkové rádiové modely.

Charakteristický RK-88. RK-900. DSP-2232. ZÁSOBNÍK Atma
Přenosová rychlost, kbps / s 0,3,0,6,1.2, 2,4, 4,8. 9,6 0,3-19,2 0,3-19,2 1,2 2,4
Objem ROM, kbit 32 256 384
RAM svazek, kbit 64 64
Výstupní úroveň, MV 5300 5-100 5-100
Váha (kg 1,1 2,84 1,7 4,5 1,5
Gabarity, mm. 191x152x38. 300x305x89. 305x249x74. 330x270x90. 220x270x45.

10.4. Aplikace rozhlasových modelů

Pro úspěšné použití režimu rádia je nutné správné

Aplikace rozhlasových modelů

Chcete-li úspěšně používat režim rádia, je nutné jej správně připojit k počítači na jedné straně a na rozhlasovou stanici na straně druhé.

Chcete-li připojit režim rádia do počítače při použití sériového rozhraní RS-232, musíte věnovat pozornost správnosti (stejných) výměny parametrů výměny mezi počítačem a režimem rádia: rychlost, velikost informací Symbol (7 nebo 8 bitů), parita (dokonce - i bit, lichý je lichý, značka - vždy 1, prostor - vždy 0) a počet stop bitů (1, 1,5 nebo 2). Tyto parametry v rozhlasových modelech jsou nastaveny přepínači DIP, méně často s propojkami nebo softwarem.

V mnoha moderních modelech realizovaných rozhlasových modelů automatické nastavení Na požadovaný kurz s počítačem. Zvláštní pozornost by měla být věnována použitému protokolu Řídící stream: hardware nebo software. V tomto případě musí každý z protokolů odpovídat připojovacímu kabelu s odpovídajícím rozdělením.

Inteligentní zařízení je radiomid s vestavěným regulátorem. Provádí mnoho funkcí a má svůj vlastní příkazový systém. Z tohoto důvodu není nutné se k němu připojit osobní počítačV nejjednodušším případě je terminál dostačující. Počítač je výhodnější, že vám umožní zaznamenávat přijaté informace do paměti, pro přípravu dat pro přenos a provést řadu dalších funkcí služeb.

Pro spolupráce Režim rádia a počítače, musí být tento režim přeložen do režimu terminálu pomocí kteréhokoliv z dostupných terminálových programů. Tyto programy existují pro všechny typy počítačů. Nejznámější terminálové programy pro IBM PC kompatibilní počítače jsou Telix, Procomm, Mt, Qmodem atd. Můžete použít některého z nich. Existují také specializované terminálové programy pro paketovou komunikaci, jako je PC-PACRATT - pro Windows, Mac-Ratt - pro počítače Macintosh, COM-PACRATT - pro počítače Commodore. Také navržen a jsou k dispozici na prodeji programů přenosu faxů v dávkových rozhlasových sítích. Jedná se o AEA-fax programy, AEA Wefax a řada druhých. Prodej rádiových modelů, zpravidla jsou doplněny disketou s terminálovým programem.

Odstrašovací prostředek k žádosti o rozhlasové modely celého spektra softwaru vyvinutého pro konvenční modemy je systém ovládacího prvku Radio Režimy jiným než příkazem příkazu AT.

Neexistuje žádný jeden recept pro připojení rádiových modelů a rozhlasových stanic různých typů. Můžete však udělat nějaké obecné komentáře.

Snadmenně spojuje rozhlasovou stanici, která má konektor pro vzdálenou headsetu, zařízení, které kombinuje funkci mikrofonu, telefon (reproduktor) a spínač příjmu recepce / přenosu rozhlasové stanice. V tomto případě je spojení sníženo na výrobu spojovacího kabelu z rádiového režimu transceiveru. Současně, stejně jako v jakémkoli jiném případě je nutné pečlivě prozkoumat technickou dokumentaci jak v rádiu, tak rozhlasové stanici a rozhlasové stanici, zejména týkající se spínacích řetězů.

Pokud rozhlasová stanice nemá konektor pro dálkové náhlavní soupravu, budete muset buď odmítnout použít, nebo otevřít případ a připojit se přímo k diagramu stanice, opět veden dokumentací. Taková modernizace rozhlasové stanice je poměrně složitá a riskantní a musí být provedena kvalifikovanými odborníky.

Časopis "Radio" №12 2002
Rakovich n.n.

Začněme kontrolu IP pro vysílání / přijímání dat v sérii RRN-XXX série ultrementerativních přijímačů. Jedná se o funkčně dokončená zařízení (blokové schéma - na obr. 1), vyrobené podle hybridního tlustého mozku. Přijímač obsahuje: pre-zesilovač vysokofrekvence, generátoru RF, schéma vibračního bloku, nízkofrekvenčního filtru, který neprochází k oscilačnímu výstupu RF generátoru v nepřítomnosti externího signálu, nízkofrekvenční zesilovač a komparátor pro generování signálu s úrovněmi TTL. To znamená, že jedna z variant schématu super-generativní přijímače (komparátor se nepočítá), ale pouze bez "páskování". Schéma zařazení je jednoduchý a zobrazen na OBR. 2. Všimli jsme si některých funkcí IP této série, které doufám, pomůže vývojářům.


Obr. 1. Blokové schéma ultramenderativních přijímačů řady RRN-XXX



Obr. 2. Diagram pro zahrnutí ultra-generativních přijímačů řady RRN-XXX (na příkladu RR3-XXX)

Použití laserového nastavení obrysu v produktech RR3, RR4, RR6, RR10, RR11 umožnilo zlepšit přesnost nastavení až ± 0,2 MHz, což je 2,5krát vyšší než v produktech RR1 nebo RR8. Zařízení RR4-XXX je implementováno vstup CASCID a získal nejnižší úroveň emisního spektra (-70 dBm). V případech, kdy je nutná nízká spotřeba, Telekontrolli doporučuje aplikovat RR6 nebo RR11 (spotřebí proud 0,5 mA a 0,3 mA), v tomto pořadí), ale budete mírně ztratit v citlivosti. A určité zhoršení parametrů RR8 ve srovnání s jinou IP této série je poplatek za stravování 3b.

Poslední mikroobvod v řadě RRN-XXX je produkt RR15, jejichž parametry jsou nejatraktivnější: Přesnost nastavení je ± 75 kHz; Šířka pásma přes -3 dB je ± 250 kHz, úroveň emitovaného frekvenčního spektra -75 dBm, kovové obrazovky. Pouze jeden "ale" je jediná provozní frekvence 433 MHz.

Dokončení konverzace o této skupině nástrojů představujeme některé z jejich technických parametrů.

Stůl 1.

Rr3. Rr4. Rr6. Rr8. Rr10. Rr11 Rr15
Napájecí napětí, v5 5 5 3 5 5 5
Současná spotřeba, MA2,5 2,5 0,5 0,5 1,2 0,3 4
Provozní frekvence, MHz200-450 200-450 200-450 280-450 200-450 280-450 433,9
Přesnost přizpůsobení, MHz± 0,5.± 0.2.± 0.2.± 0.2.± 0.2.± 0.2.± 75 kHz.
2 2 2 2 2 2 4.8 ÷ 9,6 kbps
Citlivost, DBM.-105 -105 -95 -90 -102 -95 -102
Radiační úroveň, DBM-65 -70 -65 -65 -65 -65 -75
-25…+80 -25…+80 -25…+80 -25…+80 -25…+80 -25…+80 -25…+80
Poznámka: * (-100) DBM odpovídá 2.2 UVRMS

Nevýhodou přijímačů přímých transformace je jejich nízká selektivita, zejména s vysokonapěťovým elektromagnetickým polem. Pro vyšší kvalitu je řada RRSX-XXX s amplitudovou modulací a řadou RRFX-XXX s řadou frekvenční modulace navržena tak, aby získala vyšší kvalitu rádiového recepce.

Blokové schéma SuperDower RRS1-XXX ÷ RRS3-XXX je znázorněno na Obr. 3. Signál z antény vstupuje do vstupu filtru povrchově aktivního činidla a prochází směšovačem, ke kterému signál také přichází z heteroodinu, prochází filtrem FIR. Dále se očekává demodulátor signálu AM a komparátor generující digitální signál. Mezi těmito zařízeními Microcircuit RRS2 má větší citlivost a vyšší úroveň záření (absence HF filtru na povrchově aktivní látku), ale také nižší náklady. Vstupní filtr s předzesilovačem v přístroji RRS3 umožnil získat úzký pásek na stejné úrovni -3 dB a nejnižší úroveň hluku (hlavní parametry těchto IP jsou uvedeny v tabulce 2).



Obr. 3. Vývojový diagram Supergetherodin RRS1-XXX ÷ RRS3-XXX

Tabulka 2.

Rrs1. Rrs2. Rrs3. Rrq2. Rrfq1.
Napájecí napětí, v5 5 5 5 5
Současná spotřeba, MA3,7 ÷ 5.3,7 ÷ 5.5 5 5,5
Provozní frekvence, MHz315/418/433 315/418/433 433,92 433,9/868,35 315/418/433
Meziroční frekvence, kHz500 500 500 10.7 MHz.1000
Míra přenosu dat, kHz3 3 3 4.8 KBPS.A: 2,4 kbps / s
Q: 4,8 kbps
C: 9,6 kbps
Citlivost, DBM.-100 -102 -106 -107/-102 -90
Radiační úroveň, DBM-65 -50 -70 -70 -70
Rozsah provozních teplot, ° C-25…+80 -25…+80 -25…+80 -25…+80 -25…+80

Schéma pro zařazení přijímačů RRS1-XXX ÷ RRS3-XXX je téměř stejný jako ultra generativní přijímače.

Strukturální schéma přijímače s frekvenční modulací RRF1-XXX se liší od vstupního filtru RRSX-XXX s předzesilovačem a Demodulátorem FM namísto AM (obr. 4). Parametry - v tabulce 2.



Obr. 4. RRF1-XXX frekvenční modulace přijímače RRF1-XXX (rozdíl od RRSX-XXX - vstupní filtr s předzesilovačem a FM demodulátorem namísto AM)

Kompletní krátká recenze Přijímače, zmíněné dva další: RRQ2-XXX a RRFQ1-XXX (parametry - ve stejné tabulce 2). V obou přijímačích (s AM a FM, resp.



Obr. 5. Diagram proudění přijímačů RRQ2-XXX a RRFQ1-XXX (Frekvenční syntezátor s fázovou synchronizací a quartz rezonátorem namísto gerodinu)

Telekontrolli vyrábí vysílače (pára do výše uvedených přijímačů) jak s amplitudovou modulací (řada RTX-XXX) a s frekvenční modulací (řada RTFX-XXX) (hlavní parametry v tabulce 3).

Tabulka 3.

Vzhledem k relativní jednoduchosti vysílačů řady RTX-XXX a jejich funkční úplnosti budou zavedeny pouze jejich konstrukční obvody (obr. 6 - 8). Typ zahrnutí lze vidět na OBR. 9 (na příkladu RT4-XXX).



Obr. 6. Konstrukční schéma vysílače RT4-XXX



Obr. 7. Strukturální schéma vysílače RT5-XXX



Obr. 8. Konstrukční schéma vysílače RT6-XXX



Obr. 9. RTX-XXX Sériový vysílací schéma

Nepovažujeme za dva mladší použití této série (RT1 a RT2), v důsledku jejich jednoduchosti a nedostatku normalizovaných parametrů hluku, výstupního výkonu a vstupního napětí.

Dokončení stručného přehledu telekontrolli komponent pracující v mikrovlnném rozsahu, zaostřit se na dva vysílače s vestavěným quartzovým generátorem: RTQ1-XXX a RTFQ1-XXX. Výkřiky vysílače jsou znázorněny na Obr. 10 a 11. Chcete-li rozšířit příležitosti ke snížení spotřeby v režimu "Čekání", je stanoven pro výstupu provozu syntezátoru a výstupního zesilovače. Schéma inkluze na OBR. 12.



Obr. 10. Vysílačový vývojový diagram s vestavěným generátorem Quartz RTQ1-XXX



Obr. 11. Vývojový diagram vysílače s vestavěným quartzovým generátorem RTFQ1-XXX



Obr. 12. Inkluzní schéma RTQ1-XXX

RTFQ1 je pozoruhodná v tom, že má frekvenční odchylku ± 30 kHz (celkem !!! v provozní frekvenci 433 MHz) a přesnost nastavení kmitočtu je ± 25 kHz (typická hodnota - 0).

Čtenáři pravděpodobně upozorňují na skutečnost, že všechny příklady jsou zvažovány pro rozsah 433 MHz. Důvodem je skutečnost, že podle rozhodnutí č. 64 ze dne 01.03.2000, "o přidělení pásma frekvencí 433.050 - 434,790 MHz pro nízkoenergetické rozhlasové stanice", "1 1 je povoleno občanům a podnikům subjekty. ... Používejte na sekundární snímač kmitočtu 433,050 - 434,790 MHz Právní a jednotlivci Pro vývoj, výrobu, dovoz vzhledem k hranici a provozu přenosného nízkého výkonu (až 10 MW) rozhlasových stanic s integrovanou anténou: 3. ... registrace a získání povolení pro provoz těchto rozhlasových stanic není nutná. " Toto řešení skutečně otevřelo nový rozsah pro použití ve všech oblastech průmyslu a života. Společnost však dodává zařízení pro provoz v rozsahu 315; 418; 443,92; 868.35 MHz.

Po přezkoumání suché teorie a inspirované rozhodnutím č. 64 se obrátíme na praxi: kde a jak se tyto čipy mohou být použity.

Na tradičních aplikacích pro bezpečnostní a bezpečnostní systémy, včetně systémů automobilového a dálkového ovládání, postačuje. Národní výrobci těchto komplexů nyní mohou používat levné telekontrolli zařízení k vytváření konkurenčních produktů. Zvláštní pozornost věnujeme vývojářům různých bezpečnostních senzorů: možnost je zobrazit je v bezdrátové verzi. Doposud taková zařízení, která jsou v poptávce kvůli snadné instalaci, jsou zcela importovány.

Je také zřejmé, že levné a stabilní rozhlasové kanály jsou zajímavé v monitorovacích systémech klimatických parametrů jako prvku přenosu v sběrném a přenosovém systému libovolného počtu geograficky distribuovaných senzorů, které mohou být ve sklenících, skleníky, inkubátory, drůbeží domy , výtahy a další objekty agro-průmyslového komplexu. Hlavním úkolem takových systémů třídy je měřit klimatické parametry, registrace je pro stanovené prahové hodnoty a správu příslušného vybavení.

Živý příklad efektivního použití rádiového kanálu je komplex pro měření teploty ve skleníku (skleník, inkubátor atd.). Měřicí komplex uvnitř každého skleníku se skládá z registrátora a požadovaného počtu autonomních senzorů. Každý autonomní senzor obsahuje přímo měřič teploty, regulátor, vysílač a akumulátor. Jako teplotní měřič je logický používat digitální teploměr DS1920 nebo podobně jako Dallas Semiconductor (viz čipové zprávy č. 8, 2000, str. 8-10), vybavené vestavěnou baterií. Takový teploměr automaticky zaznamenává v hodnotách volatilních pamětí v určených časových intervalech, zatímco řadič senzoru je v pohotovostním režimu (minimální spotřeba energie). Pravidelně se aktivuje, zavádí spojení s registrátorem (přijímač s poloměrem akce do 250 m) a rádiovým kanálem přenáší všechny teplotní svědectví od poslední teploty. Podobně jsou všechny senzory instalované uvnitř jednoho skleníku rozhovor. Přenos dat napříč celým předmětem jako celek může být proveden kabelovými nástroji, například na síti Microlan.

Hlavní výhody takového měřicího komplexu se snadno nasazují a mění konfiguraci (senzor může být umístěn kdekoli), jakož i při snižování nákladů na implementaci a údržbu v důsledku nedostatku drátové komunikace.

Samozřejmě, že celý měřicí komplex ve skleníku může být postaven na drátové komunikaci. Existují však situace, kdy drát nevydává: registrace horníků v podzemí s přihlédnutím k pohybu vozidel, kontrolu hlídkových a přijímacích služeb.

Registrace horníků je naléhavým problémem vzhledem k tomu, že účetnictví pro pozemku pracovníků v nouzových situacích by mělo být provedeno okamžitě a spolehlivě. Vzhledem k agresivním environmentálním podmínkám však musí být registrační prostředky spolehlivě chráněny a registrace by měla být provedena pasivně, bez vědomých personálních akcí. Tyto podmínky mohou být provedeny, pokud jsou identifikátory personálních rádiových rádiových rádiovodů umístěny uvnitř baterie dolování.

Telekontrolli zařízení mohou být účinně použity k tomu, aby odpovídaly dodržování plánů cestujících nebo nákladní dopravy. Tyto úkoly vznikají, když pronajmou dopravními podniky přepravovat zaměstnance na pracovní místa, při zohlednění rozvoj a řízení pracovních časových řidičů (přeprava stavebních materiálů, surovin). Vybavení automobilů s elektronickými identifikátory s rádiovým kanálem a umístěním registrátorů podél tras pohybů, můžete s jistotou kontrolovat grafy a cesty pohybu, aniž by se překrývaly rychlostní limity a postup pro průchody tras.

Podobné řešení je použitelné a při řízení hlídkové a plakátové služby, když je třeba mít jistotu, že povinnost obejít zadané cesty nastavit čas. Identifikační nástroje rádiového kanálu vyřeší tuto úlohu a zaručují vysoce kvalitní ochranu objektů.

Shrňte se. Použití telekontrollolli mikroobvodů pro přenos dat v rozsahu 400-900 MHz umožňuje nejen snížit celkové náklady na produkt jako celek, ale vytvořit originální systémy s novými vlastnostmi spotřebitelů.

Moderní koncepty a úroveň rozvoje technologií umožňují vytvořit širokou škálu systémem rozvětveného systému zabezpečení. Hlavním technickým úkolem vyřešeným systémem sledování videa je přenos videosignálu ze zdroje (objekt pozorování) do přijímače (Watch / Write / Skladovací zařízení). V naší progresivním čase existuje mnoho řešení problému video signalizace, z nichž každá má své výhody a nevýhody, subtleties a zařízení.

Nejoblíbenější řešení:

1. Přeneste video signál přes kabelovou linku. (Základy jakéhokoliv systému).

  • Koaxiální kabel (RK, RG ..) (analogový signál, TVI, AHD).
  • Twisted pair (UTP, FTP, TPP ...) (analogový signál s transceivers, IP digitální signál).

2. Přenos signálu rádiovým kanálem. (Metoda není k dispozici pro všechny legislativní).

3. Přenos signálu přes volce nebo LAN. (IP digitální signál).

Přenos videosignálu nad koaxiálním kabelem (RK, RG).
Profesionálové: Minusy:
Přenáší signál z videokamery do přijímače (videorekordér) pro přímé bez použití dodatečného vybavení, protože Přenos a přijímací zařízení zpočátku stanoví tento způsob přenosu signálu. Přenosový rozsah jistého signálu je omezen na 200-250m, v závislosti na vnějších podmínkách a použitých kabelových výrobcích;
Nízká imunita hluku kabelu. V některých případech je nutné použít rozpustné transformátory a speciální interferenční filtry.
Přenese TVI, AHD signál z videokamery do přijímače (videorekordér) pro přímé bez použití dodatečného vybavení. Metoda je zvládnuta všemi výrobci a je umístěn jako metoda pro přenos starých systémů na novou úroveň ve formátu FullHD a výše, bez výměny kabelové linky. Hluková imunita vyšší než analogové systémy. Limit jistého signálu je omezen na 200-250m, v závislosti na vnějších podmínkách a použitých kabelových výrobcích. Obvykle, TVI formát Videokamery, AHD pracují pouze s rekordéry svého výrobce.

Dáme několik způsobů, jak jednoduše konfigurovat systém pomocí přenosu video signálu přes RK a RG kabel.

Analogová metoda (samotný začátek vývoje video dohledu)

Provádí vizuální detekci porušení hranic ochrany bez videorekordéru (záznam).

Analogová metoda a nové formáty přenosu TVI a AHD.

Provádí vizuální detekci s videorekordérem (digitalizace nebo převod signálu, tvorba archivu). Systém kapacit 4, 8 nebo 16 kanálů. DVR je nastaven na ochranu nebo v jiné místnosti s omezeným přístupem.

V diagramu, dva typy vysílačů přes kroucené páry: pasivní a aktivní. Pasivní vysílač nevyžaduje sílu, snadno se instaluje, ale rozsah přenosu signálu z fotoaparátu je až 600 metrů od barvy až 400 metrů. Aktivní vysílač vyžaduje výživu, nejčastěji se kombinuje s zesilovačem video signálu, korektorem a izolátorem, rozsah video signálu na 2400 metrů a šumové imunity systému je znatelně zvyšuje.

Můžete přidat (+), UTP kabel levnější než RK nebo RG na metr.

Tato metoda se nevztahuje na integrované systémy A používané ve vzácných případech, kdy potřebujete identifikovat opakovaný přestupek nebo krádež. A dokonce i v takových případech zákon na straně porušovatele. Ale stále vysílá přenos signálu přes rádiový kanál existuje a úspěšně prodává.

Podrobně o způsobu přenosu video signálu přes rádiový kanál si můžete přečíst v článku bezdrátového videozáznamu.

Níže uvedené jsou možnosti budování systému sledování videa pomocí IP kamer.

Přenos digitálního signálu z videokamery

to nejjednodušší způsob Tváření video dohledu na IP kamer přes strukturovanou kabelovou síť. Přidat (+) rozhodnutí o nepřítomnost jakéhokoli rušení. Video signál je digitalizován v videokameře, která eliminuje chyby na vysokofrekvenční kabel. Software je nainstalován na serveru, jehož úkolem komunikace s kamerami, zobrazování informací o videu a ukládání.

Převod digitálního signálu od rekordérů


Tato metoda je nejvhodnější pro překlad starý systém Video dohled na moderní úrovni v případě, že zařízení server nevyhovuje kvalitě záznamu nebo se nezdařilo. Analog videokamera přidá "kód" a balíček.

Přenos digitálního signálu podle voltu


S takovým řešením není libovolná vzdálenost limitem. Nejlepší je používat v integrovaných projektech, kde je video dohled tvořen z 150-200 kamer. Vhodné pro jakýkoliv typ předmětů různých složitostí v architektuře a čtverce. Použití řešení umožňuje nejmenší náklady na vybudování systému sledování videa na distribuovaných objektech nebo na samostatně umístěných objektech, kde je výhodnější řídit místní video. Například, bankomaty, čerpací stanice, výkonové a transformátory, platební a informační terminály.

V posledních letech, tato práce informační technologie Nejdůležitější dopad na stát a rozvoj ekonomiky se stal prakticky obecně přijímaným. Počítačový svět se stal sítí před několika lety. Síťová infrastruktura umožňuje provozní výměnu dat a přístup k informačním zdrojům, a to jak na místní úrovni, tak na celém světě. Ruský problém je slabost telekomunikační infrastruktury (zejména jeho veřejně dostupná, občanská část) ve srovnání s takovou infrastrukturou na Západě. V mnoha případech je použití drátových nebo vláken-optických komunikačních linií nemožné nebo ekonomicky nevhodné. V této situaci je jedním z nejúčinnějších řešení komunikačního problému, a často jedinou možností, je použití rádiových rad rádiových sítí.

Rozlišovací vlastnosti technologií bezdrátového přenosu dat zahrnují:

  • Mobilita. Neschopnost připojit přesun účastníků je zásadně neodolatelným omezením kabelových sítí. Sestry, lékaři, pracovníci na dopravníku, makléři na burzovním a skladovým pracovníkům se neustále pohybují z místa na místo. Pro ně bezdrátová technologie Představuje neporušené pohyby kanálů do kabelové sítě, otevření přístupu k celým dostupným informacím v této síti.
  • Schopnost organizovat síť, kde je pokládání kabelů technicky nemožné. Například v budovách, které jsou architektonické památky.
  • Schopnost kombinovat vzdálené odběratele do sítě. Pokud jsou předplatitelé rozptýleni podél rozsáhlého neúplného (nebo hard-to-REACH) území, v mnoha případech natahování kabelu se ukáže být ekonomicky nevhodné. V Rusku se téměř 90% rádiových zařízení používá pro komunikaci venku, ve více kilometrových vzdálenostech. Radiosets Associate Sídlo, které prostě nedosáhnou telefonních linek. Pokud se stále dostanou, telefonní stanice se nepřipíchají, aby poskytovaly čáry k pronájmu a kvalita komunikace je nízká. Hlavní věc i v jiném - šířka pásma telefonních kanálů nezanechává žádné naděje pro organizaci efektivní výměny dat.
  • Naléhavost. Spolehlivá komunikace jsou nyní zapotřebí okamžitě a pro pokládání kabelové sítě vyžaduje kolosální investice a po dlouhou dobu. Rádiové vybavení vám umožní nasadit síť za pár hodin. Rádiové vybavení lze také použít k uspořádání dočasných sítí. Například výstavy, volební firma i.t.d.

Zvažte rádiové vybavení, které lze použít k vytvoření rádiových sítí a úkolů, které umožňují jednu nebo jinou třídu zařízení.

Rádiové zařízení lze klasifikovat podle použité frekvence. Podle kterého rozsah zařízení pracuje na těchto ukazatelích jako vzdálenost komunikace, míra přenosu informací, závislost na povětrnostních podmínkách, požadavek na poskytování "přímé viditelnosti".

1.6-30 MHz. (Sortiment). Systémy působící v tomto rozsahu umožňují přenášet data a hlasové zprávy Ve vzdálenosti až několik tisíc kilometrů, které poskytuje jedinečnou možnost pokrytí významných oblastí, včetně hornaté úlevy, která je pro tradiční řešení v VHF a mikrovlnných pásmech naprosto nemožné pro tradiční řešení s úmyslným investicm fondů. Míra přenosu v SV systémech je relativně nízká až 6 kbps. Pro realizaci rozhlasových úseků přenosu dat v KV-RAM může být použit komplex "Barret 923", který vyrábí Barret Communications Ptyr. Compmission "Barrett 923" je implementována adaptivní metody pro analýzu rádiového kanálu, což umožňuje optimálně vybrat frekvenční rozsah, protokol a přenos dat.

136-174 MHz. - Rychlost přenosu dat do 19,2 kbit / s, komunikační rozsah až 70 km, komunikace může být provedena "kvůli" úhlu "a za horizontem v důsledku zakřivení dráhy radarového průchodu zeminou. Rádiové modely běžící v tomto rozsahu se používají k přenosu souborů a e-mailu, umožňují organizovat mobilní přístup do databáze. Používá se v geograficky distribuovaných sítích, v systémech telemetrie a televizních řízení, mohou být velmi užitečné pro organizace, jako je dopravní policie, pohotovostní lékařská služba atd. Integrované rozhlasové modely pracující v tomto frekvenčním rozsahu jsou vydávány takovými firmami jako Pacific Crest, Maxon, mladý design atd.

NPC "Dateline" vyvinula systém Yaguar, který bude vybudovat dávkové rádiové rozhlasové sítí, které již dlouho úspěšně provozoval územní oddělení Sberbank of Ruské federace. Systém Yaguar zajišťuje vysokou spolehlivost přenosu dat, flexibilitu při kontrole, možnost snadno použitelných sítí ve vzdálenosti až 300 km. Hardwarový komplex systému může být založen na širokém rozsahu rozhlasových stanic FM a dávkových regulátorů. Specialisté společnosti "DayTline" doporučují pomocí Uniden IMH4100 transceivers a Controllers PACCOM SPISTU 2, což zajišťuje nejlepší poměr cena / kvalita.

400-512 MHz. - Rychlost přenosu dat do 128 kbps, komunikační rozsah až 50 km. Je žádoucí pro přímou viditelnost, ale je možné pracovat na odražených signálech. V tomto rozmezí, úzkým pásmovým palboxem RAN rádiové modely vyrábějí bezdrátovou, Inc (dříve multipoint sítí) (9,6, 19.2, 64, 128 kbps) mohou pracovat.

RAN 64 / 25,128 / 50 Rádiová modulace používá 16 qam modulace, která umožňuje přenášet data při přenosu dat rychlostí 64 kb / s v pásmu 25 kHz nebo 128 kbps v 50 kHz pásu. Radio-modely tenhle typ Používá se k vytvoření vysokorychlostních kanálů point-to-bod pro multiplexovaný přenos dat, hlasové, obrazové snímky a další informace. Na jejich základě je také možné organizovat více nosních územních distribuovaných sítí. Radio modely RAN mohou také pracovat v pásmu 820-960 MHz.

Nad 2GHz. - Je možné uspořádat kanály přenosu dat rychlostí více než 2 Mbit / s, s podmínkou přímé viditelnosti mezi antény. V této oblasti rádiového frekvenčního spektra pracuje radio-Ethernet zařízení (IEEE 802.11). Radio-ethernetový standard má dvě základní aplikace. První z nich je bezdrátová lokální síť ve stěnách jedné budovy nebo na území podniku, což řeší problém "omezené mobility" v rámci jednoho podniku (zaměstnanec s přenosný počítač, běží od jedné místnosti k jinému všude přístup k síti). Druhá aplikace standardního rozhlasového ethernetu řeší problém účastníka velká síť Převod dat nebo, jak říkají vztah, problém poslední míle.

V rádiovém Ethernetu lze použít technologii bezúlých signálů nebo širokopásmových signálů (SPS). Úzkopová zařízení emitující signál se šířkou spektra 12,5-200 kHz a šířka emitovaného spektra se zvyšuje s zvýšením rychlosti přenosu informací. Úzkopásmové systémy mají velmi významnou nevýhodu: pokud neexistuje žádný rušení v kmitočtovém rozsahu takového systému, pak kvalita komunikace prudce klesne. Je to tato zranitelnost interference úzkopásmových systémů vedl k vývoji, nejprve pro vojenské aplikace, specifické technologie.

Zvukové signály jsou založeny na následujících výhodách:

  • Bezhlučnost
  • Žádné interference s jinými zařízeními (nízký výkon signálu)
  • Přenos soukromí
  • Nízkonorazy s hmotnostní výrobou (nízká signálová síla - Levné komponenty vysokofrekvenčního zařízení)
  • Signál podobný hluku poskytuje schopnost pracovat v rozsahu, který je již používán jinými systémy rozhlasových vysílání.
  • Vysokorychlostní přenos

Myšlenka širokopásmové technologie je, že výrazně větší kmitočtový pás se používá k přenosu informací, než je požadováno při přenosu v úzkopásmovém kanálu. Standard 802.11 Pro získání signálů podobného šumu, to zajišťuje způsob přímého sekvence (Direct Sequence SettingRum-DSSS) a metodou skoky frekvence (frekvence hopping Spread Spectrum-FHS).

Ve způsobu frekvenční skákání (FHSS) je celý rozsah 2400 MHz až 2483,5 MHz rozdělen do 79 subkanálů. Přijímač a vysílač Sironně každých pár milikunds jsou přestavovány na různých nosných frekvencích v souladu s algoritmem specifikovaným pseudo-náhodným sekvencí. Zprávu může obdržet pouze přijímač používající stejnou sekvenci. Předpokládá se, že jiné systémy působící ve stejném frekvenčním rozsahu používají jinou sekvenci, a proto prakticky neinterferují. Pro ty případy, kdy se dvě vysílače snaží současně používat stejnou frekvenci, protokol kolize oprávnění, na kterém vysílač provede pokus o znovu odeslat data na následujícím měřítku ve frekvenci.

Podle metody s přímou sekvencí (DSSS) je rozsah od 2400 MHz až 2483,5 MHz rozdělen do tří širokých subkanálů, které mohou být použity nezávisle a současně na jednom území. Princip provozu systémů DSSS je následující: Ve vysílaném rádiovém signálu se značná redundance provádí přenosem každého bitu informací současně v několika frekvenčních kanálech. Pokud neexistuje žádný rušení některého z nich (nebo ihned na několika), systém určuje správný tok dat výběrem největší číslo identické toky.

Většina velké výrobci Radio-Ethernet je proxim, breezecom, letoun, Cylink, Lucent Technologies, Solectek, Waveacess. Je příjemné poznamenat, že domácí vývoj se nedávno začal objevit. Například podnik "Impulse" uvolní bezdrátový Ethernet most "Cross-8" pro "Point-to-Point Configuration", která pracuje v relativně vykládaném rozsahu 37,0-39,5 GHz, což poskytuje přenosovou rychlost 10 Mbps a Řada 10 km.

Dlouhodobě na trhu ruského dominantního technologie byl přenos metodou přímého sekvence (DSSS). Naposledy, kdy domácí trh začíná zažívat stále větší zájem o FHSS. Hlavním důvodem je "přečerpání etheru.

Ve stejném prostoru může koexistovat, aniž by zasahoval do sebe, ne více než tři sítě DSSS. Při pokusu o zvýšení počtu uživatelů může být takové neekonomické použití etheru otočeno s problémy. FHSS umožňuje definovat sadu a sekvenci pro každou síť diskrétní frekvence. Dalším základním rysem technologie "skákání frekvencí" je, že celé širokopásmové sortiment je rozdělen do 79 samostatných subkanálů. Zařízení FHSS (například Breezecom) umožňuje používat ne všechny 79 kanálů, ale libovolný počet frekvencí z této sady, až na jednu frekvenci. V systémech DSSS je použití širokého pásma zásadně nutné.

Technologie IPS, kromě radio-ethernetové vybavení, se používá při vysokorychlostních synchronních rádiových režimech 2,4 a 5,7 GHz pásů. Tyto rádiové modely se používají k uspořádání duplexní kmenové synchronní přenos dat rozhlasových kanálů s rychlostí až 2048 kbps. Vybavení této třídy vyrábět společnosti, jako je bezdrátová, Inc (RAN64SS, RAN128SS, RAN204SS), Breezecom (Série Breezelink), Wave Wireless (SpeedCom).

Technologie IPS se používá v dalším zajímavém a velmi užitečném produktu bezdrátové, Inc - Wavely IP rádiového límce. Na rozdíl od zařízení pro radio-ethernet, toto zařízení zahrnuje IP směrovač a je speciálně navržen tak, aby uspořádalo radioychetika městské a okresní vzdálenosti ve vzdálenosti 30-40 km od centrální stanice. Design Wavelet IP navíc vám umožní vyřešit takzvaný dlouhý problém kabelu. Problém je v tom, že poměrně často se připojovací bod do lokální sítě a instalačního bodu antény na střeše se nachází v dostatečně velké vzdálenosti od sebe. Radio-Ethernet zařízení typicky má provádět pro použití v interiéru a může být aplikována pouze v normálních klimatických podmínkách. Vzhledem k tomu, že vysokofrekvenční rádiový signál zažívá významný útlum v kabelu, ukládá vážná omezení maximální délka Kabel mezi zařízením a anténou. Wavelet IP má vnější odolný proti povětrnostním vlivům a je instalován v bezprostřední blízkosti antény, což umožňuje signál bez ztráty signálu umístit vysokofrekvenční blok ve vzdálenosti až 100 m od bodu fyzického vstupu do sítě .

Úvod

1. Analytický přehled

1.1 Přehled informací o dekódování metod

1.2 Srovnávací analýza metod dekódování informací kódování

1.3 Analýza implementace hardwaru

1.4 Srovnávací analýza metod implementace hardwaru

1.5 Závěry o analytické recenzi

2. Vývoj strukturální schématu

3. Syntéza elektrického principního systému

3.1 Výběr procesoru digitálního signálu

3.2 Výběr kodeku

3.3 Výběr ovladače rozhraní RS - 232

3.4 Výběr paměti s ultrafialovým mazáním

3.5 Volba potížových prvků systému

4. Vývoj programového algoritmu

4.1 Inicializační jednotka

4.2 Rozhraní příjmu / přenosu

5. Vývoj software

6. Technický a ekonomický výpočet

7. Ochrana práce

aplikace


Úvod

Potřeba recepce a přenos informací obtěžoval lidstvo je vždy. V moderním nasyceném počítačové vybavení Svět, dostal nejrozšířenější. Schopnost připojit několik počítačů, které jsou ve vzdálenosti, která umožňuje připojit svůj e-mail. Drát a přístup k jejich datům přidal kvalitativně novou fázi k používání schopností. moderní EVM.. Tato sloučenina se nazývá lokální síť. Také, poté, co se objevil koncept globální sítě, zatímco počítače nemusí být blízko, ale například v různých městech. S tímto připojením se nazývá speciální zařízení "Modem". Komunikace je poskytována telefonní linkou.

Modem je snížením z modulátoru - demodulátoru.

Existuje také metoda přijímání a vysílání informací mezi počítači radiovým kanálem. V tomto případě je také použito modulační / demodulační zařízení (modem). Současně se používá samostatné zařízení s počítačem a modemem - blok přijímání a přenos informací na rádiovém kanálu. Jedná se o dostatečný těžkopádný přístroj a každý uživatel počítače, samozřejmě jej nemůže koupit. Taková kombinace technických prostředků je však velmi účinná při komunikaci dvou objektů na velmi dlouhé vzdálenosti a nemá přístup k telefonní lince. Například může být plavidlo umístěné v letu a přístavu registru předávat informace ze satelitu o hrozící bóře.

Modem v tomto případě se samozřejmě liší podle funkcí z modemu, který pracuje s telefonní linkou. Protože Neexistuje žádný koncept volby do účastníka, duplexní odkaz zde také není povolen. V zásadě funguje funkce vytáčení a další blokování příjmu a přenos informací na rádiovém kanálu. Modem očekává, že signál jej přijímá, vytvoří demodulaci, tvořící digitální kód a přenáší jej do počítače. Při přenosu modem přijímá digitální kód, moduluje jej, převádí analogový signál a přenáší do jednotky pro přenos informací rádiovým kanálem.

V naší době výrobní technologie integrovaných obvodů, mikrokontrolérů atd. Je na velmi vysoké úrovni, neustále se zlepšuje a vynechává všechny nové typy mikročipů. Jedním z těchto mikročipů je DSP - digitální signálový procesor (procesor digitálního signálu). To je dokonalé prostředky pro zpracování signálů. Mít vestavěný programovací jazyk, to umožňuje konfigurovat jej na jakoukoliv práci potřebný elektrický stroj. Téměř ve všech moderních modemech, DSP je instalován bez ohledu na místo určení.

V tomto promoce budeme navrhnout zařízení, které obdrží a vysílají data na rádiovém kanálu při provádění kódování a dekódování informací pomocí procesoru digitálního signálu (DSP).


1. Analytický přehled

1.1 Přehled metod kódování - dekódování informací

Chcete-li vybrat požadovaný návrh zařízení, je nutné analyzovat moderní metody a kódovací nástroje pro dekódování informací.

Od počátku zvážíme způsoby, jak vyřešit informace dekódování kódování. Chcete-li to udělat, zvažte moderní metody Modulace - demodulace signálu.

Jak bylo uvedeno výše, modemy modulují signál vysílat na telefonních nebo rozhlasových kanálech, ale signál může být vyroben různými způsoby.

Modulace - změna jednoho nebo více parametrů nosiče Sinusoidální oscilace (amplituda, frekvence, fáze) v souladu s hodnotami binární informacezdrojem.

V modemech se použije variace modulace, tzv. "Manipulace", ve kterém uvedené modulované parametry mohou mít pouze pevné hodnoty z určité specifické sady.

Modulace umožňuje vyjednat spektrum vysílaného informačního signálu s šířkou pásma telefonního nebo rádiového kanálu. Při nízkých přenosových rychlostech (až 1200 bitů) se frekvenční modulace používá v modemech, jejichž implementace je nejjednodušší. Při průměrných přenosových rychlostech (1200 - 4800 bt / s) se modulace diferenciálního rozdílu používá s počtem možných změn ve fázových polohách ze dvou (1200 bitů) až osmi (4800 bps) (fázová modulace). Přenesené hodnoty digitálních informací jsou obsaženy ve fázových přírůstcích mezi daty a předchozí prvek modulovaného signálu. Při vysokých přenosových rychlostech (\u003e 4800 bt / s) a při přenosu spínacími kanály s frekvenčním oddělením přenosových směrů, počínaje 2400 bits / s, se používá kombinovaná amplitudová fáze modulace). Při použití tohoto typu modulace jsou digitální informace obsahovány jak v hodnotě amplitudy, tak v přírůstcích fáze nosné frekvence. S modulací amplitudovou fází a multifázovým fázím je počet možných poloh modulovaného signálu (nebo počet signálních vektorů) více než dva. V tomto případě jeden prvek modulovaného signálu obsahuje několik bitů digitálních informací (toto číslo se rovná binárnímu logaritmu z množství možných modulovaných signálních vektorů).

Fázová modulace:

Při použití tzv. Relativní fázové manipulace (fázový posun klávesy, PSK), tj. Modulace, při které fáze nosiče trvá pouze pevné hodnoty z řady přípustné hodnoty (Například 0, 90, 180 a 270 stupňů.) A informace jsou položeny ve fázi vibrací nosiče. S výše uvedeným množstvím možných fází odpovídá každé fázové změně určité hodnoty Dibity, tj. Dvě po sobě jdoucí bity informací. Fázová manipulace se týká metod pro modulaci dvoulůžkových lůžek, tj. Spektrum modulovaného signálu je symetricky vzhledem k nosné frekvenci a šířka spektra v Hz se rovná modulační lineární rychlosti, vyjádřená v losech se rovná 0,5 od jeho hodnoty na nosné frekvenci. Modemy se používají v modemech takových odrůd manipulace fázové manipulace, jako relativní fázové manipulace (OFM) / Rychlost 1200 bitů, dvoufázových poloh /, čtyři-poloha (nebo Manipulace s kvadraturou / 2400 BPS, čtyři fázové polohy /) a osm -Perception (4800 bit / s, osm fázových poloh). Někdy v literatuře se stanovené typy manipulace nazývají FRM (fázová modulace), DFM (dvouhodnotová fázová modulace) a TFM (modulace tříčasové fáze). Další zvýšení počtu pozic, které mají zvýšit rychlost vede k prudkému snížení hluku, takže na více vysoké rychlosti Běžně se použijí kombinované metody modulace amplitudy.

Amplituda - modulace fáze:

V této formě se současná manipulace dvou parametrů ložiskových výkyvů používá ke zvýšení šířky pásma: amplitudy a fáze. Každý možný prvek modulovaného signálu (signální vektor nebo signalizační prostor) se vyznačuje amplitudou a fázovou hodnotou.

Pro další zvýšení přenosové rychlosti se počet "bodů" modulovaného signálu zvyšuje několikrát dvakrát. V současné době modem používá metody modulace amplitudy s počtem možných signálních poloh do 256. To znamená, že rychlost přenosu informací překročí lineární rychlost modulace na 7krát.

Pro zajištění maximálního odolnosti proti hluku se bod signálního prostoru umístí na stejnou vzdálenost s obálkou všech bodů ve formě čtverce (16-polohový kvadraturní AM), osmiúhelník atd. Zvýšení počtu pozic signálu vede k rychlému poklesu bezizmotnosti recepce.

Radikální prostředek pro poskytnutí přenosu odolného proti hluku bylo použití kombinace modulace s kódováním "mřížky". Při použití této metody se některá redundance zavede do signálního prostoru a díky tomu jsou vytvářeny korelace mezi přenosem SIM-OXES. Díky tomu na recepci na základě analýzy iniciativy přijatých prvků modulovaného signálu je možné identifikovat a opravit chyby. Téměř toto dává významný nárůst hlasové imunity přijímání.

Typ amplitudové fáze modulace je 16-polohový kvadratura AM (alarm prostor 4x4 body ve formě čtverce, body jsou ekvidistantní jeden z druhého a 4 body v každém čtverci) se používají v duplexních modemech.

Frekvenční modul: (Klíče frekvence Shift, FSK)

V modemech se používá tzv. Frekvenční manipulace, ve kterém každá hodnota informačního bitu ("1" a "0" odpovídá určité frekvenci sinusového signálu.

Spektrální vlastnosti frekvenční manipulační signály umožňují relativně jednoduchou implementaci modemů na rychlost 1200 bit / s.

Modulace s minimálním posunem (MSK)