В данной выпускной работе рассматриваются вопросы исследование


VSAT жүйесінде кодтау әдістері



Pdf көрінісі
бет3/7
Дата15.03.2017
өлшемі2,32 Mb.
#9434
1   2   3   4   5   6   7

2.5 VSAT жүйесінде кодтау әдістері 

Жер  серіктік  желілердің  каналдары мен  тракттары  жалпы  қолданудағы 

ұлттық  және  халықаралық  жүйелеріне  кіретіндіктен,  олардың  сапалы 

көрсеткіштеріне  аса  қатаң  талаптар  қойылады.  Сондықтан  сандық 

сигналдарды жеткізу кезінде ЖСБЖ-да кедергілерге қалыпты қарсы тұратын, 

сондай-ақ  қателерді  тікелей  түзеу  (ҚТТ)  немесе  ағылшын  тілді  әдебиеттерде 

«FEC»  деп  аталатын  кодтау  пайдаланады.  Бүгінгі  таңда  екі  негізгі 

сыныптардың ҚТТ кодтары жақсы жетілдіріліп кең қолдануда. 

Блоктық кодтар  

Ақпараттардың реттілігі К символдарынан құралған блоктарға бөлінеді 

(әдетте  1-ден  7-ге  дейін);  әр  блокқа    сәйкесінше  байланыс  каналымен 

берілетін п символдарынан (п > к) кодтық комбинация белгіленеді. Қосылған 

г  =  n  –  k  символдары  «тексерілетін»  деп  аталады,  код  R  =  k/n  кодтық 



 

32 


 

жылдамдықпен  және  ол  түзете  алатын  кодтық  комбинацияда  t  қателердің 

максималды санымен сипатталады. 

Свертокты кодтар 

Артық  символдар үздіксіз қосылып отырады, кезекті берілетін кодтық  

комбинация  кодерге  ену  кезінде  ақпараттық  символдар  блогының  кезегіне 

ғана  тәуелді емес, сонымен қатар алдында қабылданған блоктарға да (кодер S 

екі  элементтік  қабылдау    сигналын  есте  сақтай  алады)  байланысты; 

ақпараттық  символдар  блогының  ұзындығы  әдетті  ұзын  болмайды  (бірден 

жеті битке дейін); кодер шығысында пайда болатын п символдардың саны әр 

кірген блок кодының R= k /п жылдамдығын анықтайды. 

ПИО-ны  қолдану  берілетін  ақпараттардың  шынайлығын  көтеріп  қана 

қоймай,  сонымен  қатар    датчиктың  қуаттылығын  азайтып  энергетикалық 

(ЭВК)  hэвк  пайда    алады.  Ол  үшін  артық  тексеретін  символдарды  жіберетін 

радиосигналдарды  азайтып  нәтижесінде    жиілік  сызықтарын  кеңейту  қажет. 

Ұтымдылық  көлемі  кодтық  жылдамдыққа  R,    кодтау  тәсіліне  және  декодтау 

алгоритіміне    байланысты.    Әдетте  ССС-та    свертокты  кодтарды    S  <  10 

(мағынасы  S  =  7)  және  1/2,  2/3,  3/4  және    7/8  тобынан  таңдалған  кодты 

жылдамдықты    R  пайдаланады.    Декодтау  үшін    А.  Витерби    ұсынған 

алгоритмды  қолданады.  Сол  кезде    R=l/2  және    декодер  шығысында  қателік  

коэффициенті10" болғанда  ЭВК 5...6 дБ жетеді. Бірінші (сыртқы) код ретінде 

блокты  код  (көбінесе  Рид-Соломон  коды)  қолданылады.  Сосын  кодты 

комбинацияны алған  символдар орын алмасады және  екінші (ішкі) кодерге 

кетеді,  көбінесе  свертокты.  Декодтау  кері  бағытта  іске  асады:  басында  ішкі 

кодты  декодтайды,  кейін  декодталған  сигналдардың  символдары  бұрынғы  

орнына  келеді,  нәтижесінде  қателіктер  жинағы  «сынып»  жеке  қателіктерге 

(шешуге оңай) ыдырайды, сосын сыртқы код  декодталады. 

 

2.6 VSAT dialaway технологиясының жұмысының негізі 

Бүгінде, мемлекетімізде мұнай-газ кен орындарын игеру белсенді жүріп 

жатқанда  көптеген    компанияларда  бұл  саланың  міндеті  инфраструктурасы 

жоқ алыстағы аудандарда аз шығынмен мәліметтерді сапалы түрде жеткізуді 

ұйымдастыру.  Оның  оптимальды  шешімі    спутникты  байланысты  пайдалану 

болып  табылады.  Біздің  республикамызда  осындай  шешімдер  кең  таралған 

және  жақсы  ұсынылған.  Соның  ішінде,  алыс  обьектілермен  байланысты 

қамтамасыз ететін  ASTEL, – DialAway IP компаниясы ұсынған қызметі әйгілі.  

DialAway жұмысының негізіне байланыс жүйесі саласында әлемде үздік 

израильдық  компания    Gilat  Satellite  Networks    спутникты  байланысты 

кішкентай жер станцияларын пайдалану арқылы іске асыратын  VSAT (Very 

Small  Aperture  Terminal)  технологиясын  және  спутниктік  таратуды 

пайдаланады. VSAT терминалында кішірек сыртқы антеннасы  (оның диаметр 

1,8  м)    және  сыртқы    блоктар  және  ішкі  құралдары  бар.    Барлық  байланыс 

осындай  алыста  орналасқан  терминалдардан  және    орталық  станциялардан 



 

33 


 

тұрады.  Орталық  станция  структурасы  жеңіл  байланыс  кеңейген  және  пайда 

болған қажеттіліктерге сай  жаңа мүмкіндіктерді қосу. 

 DialAway  IP  спутникты  байланыс  жүйесі  мәліметтерді  және  дыбысты 

жеткізетін «әркім әркіммен» принципі бойынша архитектура толық байланыс 

жүйесі  (mesh).  Осындай  жүйе  келесі  компоненттерден  тұрады:  байланыс 

орталығын  басқару  (Network  Control  Center  –  NCC);    алыс  станциялардағы 

спутникты  байланыс    (Remote  station);  телефонды  байланыстың  ортақ 

пайдалану  шлюздері    (Gateway).  Желі  DialAway  IP  байланысы  екі 

функциональды байланысқан байланыс іші қосылады: 

 

байланыс  іші  «жұлдыз»  сызбасы  бойынша  мәліметтерді  және 



дыбысты тарату; 

 



DAMA технологиясын пайдалану арқылы дыбыс тарату байланыс іші. 

Желі    ішінде  тарату  дыбыс  тарату  байланыс  іші  тікелей  телефонды 

байланыстарды    ұйымдастыруға    мүмкіндік  береді.    Телефонмен  сөйлесу 

кезінде  «remote-remote»  байланысы  бір    спутникты  секіріс  және  бір  бағытта 

0,3с-қасақталу  арқылы  іске  асырылады.  Орталық    басқару    станциясы  (ОБС) 

тек телефонды қосылуды ұйымдастыру үшін пайдаланады және дауыс трафигі 

тарату  қатыспайды.  DAMA  (Demand  Assigned  Method  Access  –  сұраныс 

бойынша  каналдарды    тарату)    әдісі    оператор  байланысында    спутник 

ресурсын  пайдалану    тиімдірек,  ал  тұтынушы  тек  сөйлесу  уақытын  төлейді. 

Динамикалық    ұсыныс  бір  спутникты    ресурсты  бірнеше  тұтынушының 

пайдалануы    бағасын  төмендетеді.  Байланыстың  өткізгіштік  қабілеті  өзгеріп 

отырады, 

байланыстың 

административтілігіне 

көмектесіп 

отыратын  

трафиктің  статистикасы локальды өңделіп отырады.  

Мәліметтерді  тарату  байланыс  іші  «жұлдыз»  топологиясы  бойынша 

жасалған.    Барлық    таратылатын  ақпарат  ОБС-тан  өтеді.  ОБС-тан  ақпарат 

тарату жылдамдығы  алыс станцияларға (remote)  2Mbps жете алады, ал ОБС-

тан  алыс  станцияларға  64Кbps-ға  жетеді.  ОБС-қа  алыс  станциялар  арнайы 

әдіспен  (слотталған  ALOHA)  жеткізіледі.  Мәліметтерді  тарату  байланыс  іші 

сондай-ақ  телефондық  байланысты  да  орната  алады.  Телефонмен  сөйлесу 

кезінде  «remote-remote»  байланысы  екі  спутниктік  секіріс  және  бір  бағытта  

0,6с-қа сақтау арқылы жүзеге асады.  

 DialAway  IP-ға  келесі    телекоммуникационды  құралдарды  қосуға 

болады: 

 



тональды  немесе импульсты басылуы, факсы бар кәдімгі  телефонды  

аппарат; 

 

таксофон;  



 

қажетті нөмер сыйымдылығы бар телефонды станция (РАВХ); 



 

мәліметтерді тарататын құралдар – жеке компьютер немесе локальды 



байланыстың  маршрутизаторы. 

 

2.6.1 ОБС компоненттері. 



Байланысты  басқару  орталығы  негізгі  компоненттерден  тұрады.  Hub 

Satellite  Processor  (HSP)  –    бұл  жүйенің    «миы»,    мәліметтердің  таратылуын, 



 

34 


 

ұйымдастырылуын  қамтамасыз  ететін,  қосылысты  бұзатын,  сонымен  қатар 

қосылыстар туралы ақпарат  жазылады – нөмер және шықаратын станция аты, 

терілген  телефонды  нөмер,  басы  және    сөздің  аяқталуы  және  т.б.  Hub  Voice 

Processor  (HVP)  –  дауыс  трафигінің  таратылуын  қамтамасыз  етеді, 

телефонмен сөйлесуді орнататын және тоқтататын  бұл «ми» бөлімдері болып 

табылады.  «Мидың»  басқа  бөлігі  Hub  Protocol  Processor  (HPP)    мәліметтер 

трафигін  таратуға  жауап  береді.  Network  Management  System  (NMS)  –  бұл 

HSP.  NMS  жүйесінің  операторымен  байланыс  жүйенің  қазіргі  жағдайын 

көрсететін,  байланысты  жүктеу,  станцияны  жүктеу,  алыс  аймақтарда 

байланыстың болуын қамтамасыз ететін  достық интерфейс.   NMS сондай-ақ 

барлық  ақпаратты  жазылып,  тұтынушыға  төлейтін  кезде  беріледі  және 

сервистің сапасы туралы ақпарат беріледі. Апаттық жағдайларда жүйе NMS-

ты  пайдаланбай  жұмыс  істей  алады.  Радиожиілікті  құрал  (RF)  –  бұл 

Байланысты  басқару  орталығы  мен  алыстағы  станциялар  арасындағы 

сигналдардың  трансляциясын  қамтамасыз  ететін   антенна мен   қабылдағыш-

датчик.  Барлық  басқару  Орталығының  RF-құралдары      100  %-дық  резервте 

болады. 


 

2.6.2 Алыс станциялардың компоненттері. 

Тұтынушыда  орнатылған  құралдың  неден  тұратынын  қарастырайық. 

Бұл  шассилер,  дауыстық  модульдер  мен  радиожиіліктік  құралдар.  Шассилер 

спутникты модеммен жасалған, басқару контроллері және  қоректік жүйесі. 

Дауыстық  модулдер  –  Voice  Unit  (VUI)  –  телефондық  аппараттардан  және  

автоматты  телефондық  станциялардан  алынған    аналогтық    сигналдарды  

спутник арқылы өткізу үшін цифрлік формаға салып өзгерту. VUI-де G.723.1 

алгоритмы  бойынша  дауысты  кодтайды,  сонымен  қатар    G.165  алгоритміне 

сәйкес эхокомпенсация жүреді. 

Радиожиіліктік  құралдардағы    (RF)  антенна  және  қабылдағыш  -датчик 

байланысты  басқару  Орталығы  мен  алыстағы  станциялар  арасындағы 

сигналдардың трансляциясын, желідегі басқа станциялармен сигнал трафигін  

қамтамасыз  етеді.  Тұтынушының  қалауына  байланысты,  RF-құралдары  100 

%-дық резервте болады. 

Көптеген  тұтынушылардың  талаптарын  диаметрі  1,8  метр  антеннаны 

және  қуаттылығы 2W трансивермен орындауға болады. 

DialAway байланыс желісінің жұмысы 

DialAway IP байланыс желісі келесі ақпарат түрлерін таратуға арналған: 

 



мәліметтерді Орталық  станциядан  (HUB) алыс станцияларға  Remote 

8 Мбит/c жылдамдықпен тарату; 

 

мәліметтерді Remote-тан   HUB-қа 76 кбит/c жылдамдықта жеткізу; 



 

интернет-трафика; 



 

HUB-Remote  дауыс трафикасын тарату мәліметтері ішкі каналдарда; 



 

дауыс трафика Remote-Remote «жұлдыз» сызбасы бойынша HUB-тан 



өтеді. Соның өзінде, дауыс трафигі екі спутниктік секіріс, бір бағытта 0,6 с-қа 

ұстап қалады. 



 

35 


 

 



дауыс трафикасы Remote-Remote «әркім әркіммен» сызбасы бойынша 

жүреді.  

Сонда да, дауыс  трафикасы терминалдар арасында бір спутниктік 

секіріс, бір бағытта 0,3 с тоқтауды қамтамасыз етеді.  

Желіге    Remote-тің  ену  процесі  келесідей  жүзеге  асады.  Желіде 

станцияның инициализациясы нәтижесінде  сирек  нөмер (Remote Station ID – 

RSC ID) тағайындалады, жеке есім, сонымен қатар бақылау каналының нөмері 

беріледі.  Барлық  көрсетілген  ақпарат  станцияда  инсталляция  кезінде 

жазылады.  

Жөнделген  станцияны  қосқанда,  ол  HUB  (Outbound)  каналы  таратқан 

мәліметтерді  іздей  бастайды.  Sat  және  Lock  индикаторларын  пайдаланып  

шасси  панелінде  іздеу  режимі  шығады.  Станция    каналды  көрсе  Sat 

индикаторы жанады. Станция өзіне арналған  ақпаратты қабылдай бастағанда 

Lock индикатор жанады. NCC-тен бақылау каналын жаулап алған соң, Remote 

ақпаратты    HUB-қа  жібере  бастайды.  Егер  станцияның    монтажы    нақты 

орындалған  және  құралдар  іске  қосылып  тұрса  ОБС  операторы  аталмыш 

станция жұмысқа жарамды және трафикты таратуға даярлығы туралы экранда 

ақпаратты қабылдайды. 

Tx  индикаторы  болып  табылатын  Remote    ақпаратты  HUB-қа    пакет 

түрінде шамамен 2 секундта бір рет береді. 

Мәліметтерді тарату,  Желіде барлық Remote қабылдайтын HUB үздіксіз 

мәліметтер  легін    (Outbound)  беріп  отырады.  Remote  мәліметтер  легін 

қабылдайды  және  аталмыш    Remote-қа  қатысты    ақпаратты  бөліп  алады. 

Қабылданған  ақпарат  Remote  мәліметтерді  тарату    порты  және  сосын 

абонентке бағытталады. Абоненттен мәліметтерді таратқанда ақпарат Remote-

те қабылданады және буферилизденеді. Remote кіретін каналдардың біреуімен 

(Inbound)  ақпаратты  HUB-қа  өткізуге  тырысады.      Мәліметтерді    таратқанда 

фиксирленген  уақыт  аралығына  кездейсоқ  жету  әдісі  –  слотталған  ALOHA 

қолданылады. Егер сол уақытта және сол жиілікте ешқандай станция ақпарат 

тасымалдамаса,    онда  мәліметтерді  HUB  қателіксіз  қабылдайды  және  HUB 

буфериздейді. 

HUB  таратылатын  ақпараттың  кімге  арналғанын  анализдейтін 

маршрутизатор сияқты жұмыс істейді.  Егер ақпарат басқа Remote-қа арналған 

болса, мәлімттер Outbound орналасып, тұтынушыға жеткізіледі. Егер ақпарат 

желіден  тыс  орналасқан  тұтынушыға  арналса,  ақпарат  басқа  мәліметтерді 

тарату  желісіне    шлюз  арқылы  жіберіледі.  «Жұлдызбен»  байланысты 

орнатқанда  тұтынушы  тұтқаны  көтереді  және  IDU-ден  даярлық  сигналын 

алған  соң    Remote-1  жойылған  офистың  телефон  нөмерін  тереді.  IDU  нөмер 

жиынтығын қабылдайды және Inbound бойынша спутник арқылы  ақпаратты 

HUB-қа  таратады,  ол  спутникте  қоңырау  шалуға  ресурстың  бар-жоғын 

анықтайды  және  бұл  қоңырауға  арналған  жұмыс  каналында  нөмерді 

белгілейді. Спутникте  ресурсты шектеу үшін матрица ретінде қабылданатын 

жиіліктік-уақыттық  жұмылдыру  әдісі  қолданылады.    Жойылған  шықырылып 

отырған  станция  қоңырауды  қабылдайды.  Тұтқаны  көтергенде  Remote-2 



 

36 


 

жағында  соңғысы  дауыс  трафигін    HUB-қа  өткізеді.  HUB  Remote-1  және 

Remote-2    трафигін  мәлімет  деп  қабылдайды  және  оны  Outbound  арқылы 

таратады. Жүйеде  дауыс трафигін ұйымдастыруға  HVP жауап береді. 

HVP  жазу  парақшасын  ашады,  онда  жазылады:  ID,  шақырылған 

станцияда  интерфейс аты және нөмері; шақыратын станцияда  интерфейс аты 

және  нөмері;      сөйлесудің  басталу  және  аяқталу  уақыты,  сонымен  қатар 

сөйлесудің аяқталу себебі  (сөйлесудің аяқталу коды). 

Тұтқалар  қойылған  соң,  Remote    Inbound  бойынша  HUB-қа  сөйлесудің 

аяқталғанын  және  спутниктік  ресурстың  бос  екендігін    хабарлайды.    HVP 

спутниктік ресурстың босаған уақытын фиксирлейді және  жазуды тоқтатады. 

Қосылу жүру-жүрмеуінен тәуелсіз жазылады. Бұл тек хабарласу уақытын ғана 

фиксирлеуге  мүмкіндік  береді,  сонымен  қатар  желі  жұмысының  сапасын 

анықтайды.   

 

2.6.3 «Әркім әркіммен» сызбасы бойынша байланысты орнату. 



«Әркім  әркіммен»  сызбасы  бойынша  байланысты  орнату  «Жұлдыз» 

сызбасына ұқсайды, бірақ тұтқаны көтергенде шақырылып отырған абонентке 

Remote-1  және  Remote-2  дауыс    трафик  әрқайсысы  HUB  анықтап  берген    өз 

каналында  тарата  бастайды.  Ал  HUB-тың  өзі  дауысты  тарату  трафигіне 

қатыспайды.    Ол  тек  байланысты  фиксирлейді.  Жүйеде  дауыс  трафигін 

ұйымдастыруға HVP жауап береді. Жазылу жоғарыда айтылғандай жүреді. 

Наличие постоянно действующего канала управления между HUB және 

Remote  арасында  тұрақты  басқару  каналының  болуы  Remote-де  хабарлар 

жүріп жатыр ма, жоқ па әрдайым бақылауға мүмкіндік береді.  

Бақылау  каналын  пайдалану  каналдық  модульдердің  жұмысын 

қадағалауға,  қабылдағыш-датчиктың күйін, қабылданатын және таратылатын 

терілу  нөмерлерін,  қажет  олса  жаңа  бағдарламалық  қамтамасыз  етуге 

ауыстыруға мүмкіндік береді.  

Сонымен, VSAT технологиясы  сапалы және сенімді бизнес байланысы 

үшін  экомикалық  шешім  ұсынып,  жер  үсті  инфраструктурасын  толықтай 

ерікпен қаматмасыз етеді. Сонымен қатар, осындай терминалдар өнеркәсіпте 

ең  ұзақ  қолдануға  ие  шамамен  10  жыл.  Басқа  маңызды  факт  VSAT 

терминалының пайдаланатын қуаттылығы төмен және  станцияларға одан да 

автономдылық  сыйлайтын  күн    батареяларын  пайдалану  мүмкіндігі. 

Қорытындыда  айта  кетерлігі,  ASTEL  компаниясының  мамандары    бірнеше 

сағат ішінде жаңа терминал өрістету жүргізеді. 

 

 



 

 

 



 

37 


 

 

 



3 Техникалық есеп 

3.1 Жер серіктік желінің энергетика ерекшеліктері 

Жер  серіктік  желілердің  негізгі  ерекшелігі  –  үлкен  физикалық 

созыңқылық  жолдарда  оның  энергиясының  басылуымен  сипатталатын 

сигналдардың жоғалуының бар болуы. Мысалы, ЖЖС орбита биіктігі 36 мың 

км кезінде сигналдың жоғалуы 200 дБ жете алады. 

Кеңістікте  осы  негізгі  жоғалудан  басқа,  сигнал  жер  серіктік  байланыс 

желілерінде  көптеген  басқа  факторлардың  әсер  етуіне  ұшырайды.  Оларға: 

атмосферада  жұтылуы,  рефракция,  жаңбырдың  әсер  етуі  және  т.б.  жатады. 

Басқа  жағынан,  серіктің  қабылдауыш    құрылғысы  мен  жердегі  станцияға, 

өзінің флуктуациялық шуынан басқа, ғарыштың, Күннің және планеталардың 

сәулеленуі  сияқты  әр  түрлі  кедергілер  әсер  етеді.  Осы  жағдайларда  барлық 

факторлардың  әсер  етуін  дұрыс  және  нақты  есептеу  жүйенің  оптималды 

жобалануын, оның дербес жұмысын қиын жағдайларда қамтамасыз ету және 

сол уақытта жер мен борттық аппаратуралардың ақталмаған қиындықтарының 

көбеюіне  алып  келетін  қажетсіз  энергетикалық  қорларды  жоюға  мүмкіндік 

береді. 


Бүкіл  қызмет  зонасында  Жер  станциясының  жер  бұрышының  10  ГГц 

жиіліктен асатын жұмысы кезінде 10˚ минималды мәні деп есептеледі. 

Тропосферада  сигналды  жоғалтудың  көп  жағдайы  кездейсоқ  болып 

табылады,  өйткені  тек  осы  ортадағы  жол  ұзындығына  және  жер  бұрышына 

ғана  тәуелді  емес,  шөгінділерде  сигналдың  жоғалуына  да  байланысты. 

Байланыс  жиілігі  неғұрлым  жоғары  болса,  кездейсоқ  болып  келетін 

белгіленген  интенсивтілік  кезінде  шөгінділерде  жоғалту  соғұрлым  көп 

болады. 


Есептеу  модуляция  түрін,  тікелей  және  кері  канал  үшін  белгіленген 

E

b



/N

0

=9 жеткізу жылдамдығын  ескереді. 



Байланыс  серіктерін  әдеттегі  қолдану  серік  арқылы  ақпараттық 

жылдамдықпен  сипатталатын  сандық  сигналдарды  (ағындарды)  жеткізуден 

тұрады. IR жылдамдықпен ақпараттық ағын IR (Information Rate) жер серіктік 

модулятордың  кірер жеріне жеткен кезде кодтау мен модуляция кедергілеріне 

қалыпты қарсы тұратын қосылуға ұшырайды [1]. 

 

3.1  кесте  -  Ұйымдастырылған  жер  серіктік  байланыс  каналдарының 



параметрлері 

Параметрлер 

Параметрлердің мәні 

Тура канал үшін 

Кері канал үшін 


 

38 


 

Ақпараттық 

жылдамдық 

(IR), Мбит/с 

16 

4,2 


Модуляция түрі 

QPSK 


  QPSK 

FEC 


7/8 

3/4 


3.1 кестенің жалғасы 

Бит 


энергиясының 

спектрлік  тығыздықтың  шу 

қуатына  қатынасы  (E

b

/N



0

), 


дБ 



Қатенің 

ықтималдылығы 

ош



10

-9 


10

-9 


 

Жер  серіктік  байланыста  турбо  және  блок  кодтауларын  пайдаланады. 

Кедергіге қалыпты қарсы тұратын турбо кодтау FEC (Forward Error Correction) 

ақпараттық  биттерге  тексерілетін  биттер  қосылатын  кодтаудан  тұрады.  Егер 

ақпараттың  әр  битіне  бір  тексерілетін  бит  қосылса,  кодердің  шығысында  екі 

импульс  болады.  Осындай  жылдамдықтың  өзгерісі  FEC

осн

  =  1/2  деп 



белгіленеді  және  жеткізу  жылдамдығын  екі  есе  артуына  алып  келеді.  Біздің 

жағдайда,  FEC

осн

  =  3/4    және  FEC



осн

  =  7/8,  яғни  әр  үш  ақпараттық  битке  бір 

таксерілетін бит  қосылады  –  кері  канал  үшін  және  әр  жеті  ақпараттық  битке 

бір  тексерілетін  бит  –  тура  канал  үшін  келеді.  Модулятордың  шығысында 

жеткізудің  жылдамдығы  секундына  импульстармен  немесе  Бодтармен 

өлшенеді,  ол  әрдайым  ақпараттық  жылдамдықтан  мөлшеріне  жоғары,  FEC 

кері болады: 

 

осн



FEC

IR

TR



,                                                  (3.1) 

бұл жерде IR – ақпараттық жылдамдық, Мбит/с. 

 

тура канал үшін 



 

2

,



18

8

7



16



TR

(Мбит/c), 

 

кері канал үшін 



 

 

39 


 

2

,



4

4

3



1

,

3





TR

(Мбит/c). 

 

Жер  серіктік  байланыста  бірнеше  стандартты  BPSK,  QPSK,  8PSK 



манипуляцияның фазалық түрлері кең қолданылады. Модулятордың мақсаты – 

жеткізілетін  биттерден  символдарды  құру  және  әр  символға  сәкесінше 

белгіленген фазаны қою. 

Берілген  жобада  QPSK  манипуляциясы  пайдаланылады.  Осы  жағдайда 

модулятор  жеткізілетін  әр  екі  импульсті  символға  айналдырады  және  осы 

себеппен  символдық  жылдамдық  жеткізу  жылдамдығының  жартысына  тең, 

симв/с: 

 

              



2

TR

SR

                                                   (3.2) 



 

тура канал үшін 

 

1

,



9

2

2



,

18





SR

(Мсимв/с), 

 

кері канал үшін 



 

1

,



2

2

2



,

4





SR

(Мсимв/с). 

 

3.2 Бос кеңістікте сигнал энергиясының басылуын есептеу 

Радиожелілердің  энергетикасын  есептеу  үшін  бастапқы  деректерді 

талдайық.  Пайдаланылатын  ЖЖС  ретінде  менімен  геостационарлы  Intelsat-

904  серігі  таңдалды.  Оның  техникалық  параметрлері:  Тұру  нүктесі  -  60° 

шығыс бойлық, антеннаның күшеюі коэффициенті  – 27 дБ, орбитада шегеру 

нақтылығы  ± 0,2

o

 , қанықтыру ағынының тығыздығы SFD -87…-69 дБВт/м



Жердегі станцияның параметрлері: орналасқан жердің координаттары: 43°,15' 



с.ш.  76°,55'  в.д.,  жиіліктің  тиімді  сызығы  –  36  МГц,  қабылдағыштың  шу 

коэффиценті - 6, антеннаның эквивалентті шу температурасы  -  Т

А 

= 145° К, 



толқын  трактінің  жеткізу  коэффициенті  –  0,9,  антеннаны  күшейту 

коэффициенті – 56 дБ. 



 

40 


 

Есептеудің  мақсаты  жердегі  қабылдау  станциясының  ЗС

ПР

    таратқыш 



қуатының  және  борттық  ретранслятор  таратқыш    КС

ПЕР


  қуатының  мәнін 

анқытау  болып  табылады.  Есептеу  кезінде  маңызды  болып  толқын 

фронтының  сфералық  тарқауынан  немесе  бос  кеңістікте  сигналды  тарату 

кезінде  жоғалту    сигналдың  әлсіреуі  табылады.  Берілген  шама  келесі 

формуламен анықталады: 

 

           L



0

= 10 log (

16π

2

d



2

λ

2



), 

(3.3) 


бұл жерде   L

0

 – бос кеңістікте энергия сигналының басылуы, дБ, 

                    d – ЖЖС мен ЖС арасындағы арақашықтық, м, 

                    λ = с/f –жеткізілетін сигналдың толқын ұзындығы, м, 

                  с =3·10

8

 – жарық жылдамдығы, м/с, 

                  f – сигнал жиілігі, Гц. 

ЖС  жердегі  станциядан  ЖЖС  борттық  ретрансляторға  дейінгі 

арақашықтықты келесі формуламен есептейміз: 

 

         d = 42644√1 − 0.2954 ∙ cosφ, 



 

(3.4) 


 

бұл жерде  cosφ = cosξ ∙ cosβ, 

                    

ξ – жердегі станцияның ені, град.; 

                      β  –  ғарыштық  және  жердегі  станциялардың  бойлық 

айырмасы, град.; 



                   d –жердегі станциядан серікке дейінгі арақашықтық, км. 

Ғарыштық және жердегі станциялардың бойлық айырмасы осыған тең: 

 

β = (76,55° − 60°) = 16,55°



 

Демек, жердегі станциядан серікке дейінгі арақашықтық: 

d = 42644√1 − 0.2954 ∙ cos ξ ∙ cos β

= 42644√1 − 0.2954 ∙ cos 43°, 15

∙ cos 16° , 55



 

= 42644√1 − 0.2954 ∙ 0.732 ∙ cos 0.961 = 37960 км. 



Одан әрі  (3.3) формуласы бойынша сигнал энергиясының басылуын 

есептейміз,  бос  кеңістікте,  жеткізу  жиілігін  11  ГГц  деп  аламыз.  Бос 

кеңістікте ЖЖС мен ЖС тарату жолында толқын фронтының айырылуына 

байланысты сигнал энергиясының басылуы: 

 


 

41 


 

λ = с f


⁄ ,


                                                   (3.5) 

 

λ =



3 ∙ 10

8

11 ∙ 10



9

= 0,027 м, 

 

тең болады: 



 

L

0



↓= 10 log (

16 ∙ 3,14

2

∙ 37960


2

∙ 10


6

0,027


2

) = 205 дБ. 

 



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет