Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Радиопередатчик сотовой системы радиосвязи






Принцип построения системы сотовой радиосвязи. Данная система обеспечивает радиотелефонную связь с подвижными объектами, перемещающимися на определенной территории в пределах, например, 100x100 км. При взаимодействии сотовой системы с глобальными системами радиосвязи - космическими и кабельными - обеспечивается возможность связи абонента практически с любым географическим районом на Земном шаре.

Название «сотовая» система получила потому, что вся зона обслуживания разбивается на сравнительно небольшие площадки, называемые сотами. В каждой соте устанавливается своя базовая станция, связанная с центральным узлом связи по радиоканалу или кабелю (рис. 27.3). Связь внутри системы обеспечивается следующим образом: абонент обращается к базовой станции той соты, в которой он в данный момент находится, и та в свою очередь через центральный узел связи с помощью другой базовой станции соединяет его с вызываемым абонентом, находящимся в любой другой соте данной системы. Таким образом, связь между абонентами устанавливается по цепочке: абонент А - базовая станция X - центральный узел связи - базовая станция Y- абонент В (рис. 27.3).

 

Рис. 27.3

 

Все соединения устанавливаются в автоматическом режиме под управлением центрального и базового компьютеров. Сотовая система позволяет экономно расходовать частотный ресурс, поскольку одни и те же частоты могут использоваться в разных сотах, только не соприкасающихся друг с другом. Пример такого распределения трех частот между базовыми станциями приведен на рис. 27.4.

 

Рис. 27.4

 

Разработано и внедрено несколько стандартов организации сотовой радиосвязи. Один из них - NMT-450 - используется в диапазоне частот 450 МГц для передачи аналоговых сообщений, другой - GSM - применяется в диапазонах частот 900 и 1800 МГц для передачи цифровых сообщений. Абонентский радиопередатчик сотовой системы радиосвязи аналогового типа. Структурная схема такого радиопередатчика, входящего в состав абонентской радиостанции, приведена на рис. 27.5.

 

 

Рис. 27.5

 

На схеме приняты следующие обозначения: УЗЧ - усилитель звуковой частоты, ГП - генератор промежуточной частоты (90 МГц), ФМ - фазовый модулятор, См - смеситель, ПФ - полосовой фильтр, УМ - усилитель мощности СВЧ сигнала (450 МГц), РМ - регулятор мощности. В схеме фазовая модуляция производится на промежуточной частоте (90 МГц). После смешения с частотой синтезатора и фильтрации сигнал основной частоты (450 МГц) усиливается по мощности. В радиостанции для обеспечения дуплексного режим работы, т.е. одновременной передачи и приема сообщений, передатчик и приемник имеют разные частоты. Передатчик полностью выполняется на микросхемах, и поэтому он имеет весьма малые размеры. Абонентский передатчик сотовой системы радиосвязи цифрового типа. Структурная схема такого передатчика, входящего в состав абонентской радиостанции и выполняемого на микросхемах, приведена на рис. 27.6. На схеме обозначено: УЗЧ - усилитель звуковой частоты, АЦП - аналого-цифровой преобразователь, ГП - генератор промежуточной частоты, ФМ - фазовый модулятор, См - смеситель, ПФ - полосовой фильтр, УМ - усилитель мощности СВЧ сигнала (900 МГц), РМ - регулятор мощности. Радиопередатчик работает следующим образом. С помощью АЦП речевой сигнал преобразуется в цифровой двоичный сигнал, проходит обработку в микропроцессоре и поступает на фазовый модулятор.

После смешения с частотой синтезатора и фильтрации сигнал основной частоты (900 МГц) усиливается по мощности, величина которой автоматически регулируется в зависимости от расстояния до базовой станции

Здесь непрерывную радиосвязь с помощью одного спутника можно иметь только в течение 1, 5…2 ч. Поэтому для осуществления непрерывной круглосуточной связи в систему должно входить не менее 8 - 12 спутников (рис. 26.1, б). При низкой круговой орбите спутник еще более приближен к Земле, всего на расстояние в 500…2000 км, находясь в зоне радиовидимости наземного наблюдателя только в течение 10…15 мин. Поэтому для реализации глобальной радиосвязи, т.е. охвата всей поверхности Земли и осуществления непрерывной круглосуточной связи, в состав системы должно входить 48 - 66 низкоорбитальных спутников. Достоинствами такой системы радиосвязи являются пониженная мощность радиопередатчика (около 1 Вт) наземного абонента ввиду относительно малой протяженности радиотрассы и исключение требования по точному наведению наземной антенны на спутник. При этом масса всей радиостанции абонента может не превышать 0, 5 кг. Во всех системах для организации глобальной радиосвязи должна быть решена задача не только по связи наземного абонента со спутником, но и по обмену информацией между спутниками. Такая ретрансляция сигнала осуществляется или с помощью межспутниковых линий связи (рис. 26.1, б) или через специальные земные узловые станции сопряжения (рис. 26.2).

 

Рис. 26.2

 

 

 

Рис. 27.6

 

Выбор частоты также осуществляется в автоматическом режиме по команде с базовой радиостанции, предоставляющей абоненту свободный канал. Как и в предыдущем случае, передатчик полностью выполняется на микросхемах, и поэтому он имеет весьма малые размеры.

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.