Методика выбора мощности и амплитуды сверхширокополосного импульса в цифровых системах связи
Особенности выбора мощности и амплитуды сверхширокополосных импульсов для обеспечения достоверной передачи данных на разных дальностях в цифровых системах связи. Оценка значения мощности и амплитуды сверхширокополосного импульса на различных дальностях.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.02.2019 |
Размер файла | 39,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Методика выбора мощности и амплитуды сверхширокополосного импульса в цифровых системах связи
Одним из основных достоинств систем использующие сверхширокополосные (СШП) импульсы является возможность увеличения пропускной способности канала связи [1-3]. Однако в некоторых случаях наибольший интерес представляет собой максимальная дальность работы системы передачи данных при использовании в них аналого-цифрового преобразователя (АЦП). В статье рассмотрен новый подход, позволяющий произвести выбор мощности и амплитуды сверхширокополосных импульсов с учетом взаимного разнесения в пространстве приемника и передатчика.
И так, исходя из характеристик АЦП, пусть x - число определяющие разрядность АЦП, - частота дискретизации АЦП и дан сигнал с известной импульсной мощностью , длительностью и законом изменения его амплитуды - U(t).
1. Необходимо найти информацию о плотности потока мощности зондирующей волны в районе приемной антенны с учетом направленного излучения энергии [4], которая будет определяться по выражению
, (1)
где - мощность импульса на выходе передающей антенны (рисунок 1);
- коэффициент направленного действия антенны;
- длина волны;
- эффективная площадь рассеивания передающей антенны;
D - дальность до приемной антенны.
Рисунок 1 - Схема радиообмена между приемником и передатчиком
2. Соответственно мощность сигнала рассеянного приемной антенной будет определяться общеизвестным выражением
, (2)
где - эффективная площадь рассеивания приемной антенны, как правило, для минимального искажения полезного сигнала устанавливают .
3. Таким образом, амплитуда импульса на входе приемной антенны при его длительности определим исходя из выражения (3)
, (3)
где - длительность сверхширокополосного импульса;
- энергия импульса на входе приемной антенны;
- закон изменения амплитуды СШП импульса;
R=50 Ом - сопротивление нагрузки для высокочастотной области;
- амплитуда сигнала на входе приемной антенны.
4. В результате получим выражение аналитически описывающие форму сигнала на входе приемной антенны
(4)
5. Так как x - число определяющие разрядность АЦП, тогда - число определяющие количество возможных дискретных разрядов по уровню сигнала. В результате - величина определяющая минимальное расстояние между двумя соседними разрядами по уровню, а так как сигнал предварительно подвергается оцифровке по времени, то - оцифрованный сигнал на входе приемной антенны, где - интервал дискретизации, то окончательно сигнал на выходе АЦП будет определятся по выражению
, (5)
где - функция выдающая целую часть аргумента, удаляя дробную.
n - количество отсчетов во временной области.
6.Таким образом, для минимальной оцифровки сигнала на входе приемной антенны по уровню его максимальное значение амплитуды должно выбираться из условия:
. (6)
Полученное выражение позволяет осуществить выбор параметров используемого СШП сигнала, для осуществления его аналого-цифрового преобразования на соответствующей дальности, с учетом параметров АЦП.
Таким образом, при длительности СШП импульсов и мощности каждого импульса 2мВт, для их оцифровки одиннадцати разрядным АЦП x=11 и по первому уровню дискретизации, на дальности 5 км, его амплитуда должна составлять порядка 75 В, а мощность на входе приемной антенны будет равна Вт с амплитудой В. Мощность этого же сигнала уже через 10 км будет составлять Вт с амплитудой В, а через 20 км будет составлять Вт с амплитудой В.
литература
сверхширокополосный импульс связь цифровой
1. Гоноровский И.С., Радиотехнические цепи и сигналы: Учебник для вузов. - М.: Радио и связь, 1986. - 512с.: ил.
2. Скосырев В.Н., Особенности и свойства сверхкороткоимпульсной локации. Конспекты лекций. - ССРС, Россия, Муром, Июль 2003, - cтр.: 67-91.
3. Иммореев И.Я., Сверхширокополосные радары: новые возможности, необычные проблемы, системные особенности // Вестник МГТУ, №4, 1998, - стр.: 25-56.
4. Siwiak K., Withington P., Ultrawideband radios set to play // Electronics times, February 26, 2001.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Исследовано влияние амплитуды возбуждения, питающих напряжений и степени связи с нагрузкой на режим работы, на форму импульса и на величину постоянных составляющих токов генераторов с внешним возбуждением – усилителя мощности. Импульсы тока коллектора.
лабораторная работа [1,2 M], добавлен 19.09.2019Области применения измерительных процедур. Измерение ошибок в системах связи, на аналоговых и цифровых интерфейсах. Инсталляция s-соединений с базовой скоростью. Настройка компонентов синхронных систем. Тестирование сигнализации и коммуникационных путей.
презентация [6,3 M], добавлен 29.10.2013Обоснование необходимости регулирования мощности. Анализ систем регулирования мощности в стандарте CDMA. Способы совершенствования алгоритмов управления мощностью. Абонентская емкость ячейки системы CDMA. Управление мощностью обратной линии связи.
дипломная работа [248,5 K], добавлен 14.10.2013Принципы построения радиорелейной связи. Сравнительный анализ методов выбора высот антенн на интервалах цифровых радиорелейных линий. Анализ влияния замираний на показатели качества передачи. Расчет субрефракционных составляющих показателей качества.
дипломная работа [989,4 K], добавлен 06.12.2021Характеристика кодирования как средства защиты и повышения достоверности передачи информации по каналу связи. Частотный диапазон Bluetooth и способ кодирования пакета в цифровых системах связи. Классификация кодов, их параметры и оптимальные значения.
презентация [146,0 K], добавлен 22.10.2014Классификация линий передачи по назначению. Отличия цифровых каналов от прямопроводных соединений. Основные методы передачи данных в ЦПС. Ethernet для связи УВК с рабочими станциями ДСП и ШНЦ. Передача данных в системах МПЦ через общедоступные сети.
реферат [65,1 K], добавлен 30.12.2010Направления развития систем связи. Использование радиопередающих устройств в сферах телекоммуникации, телевизионного и радиовещания, радиолокации, радионавигации. Цифровые элементы систем регулирования амплитуды колебаний и частотно-фазовые детекторы.
реферат [84,2 K], добавлен 23.01.2011Понятие и некоторые сведения о работе амплитудных ограничителей. Диодные и транзисторные амплитудные ограничители. Методика расчета диодных ограничителей амплитуды, ее основные этапы и назначение. Примеры и анализ расчетов ограничителей амплитуды.
курсовая работа [676,4 K], добавлен 14.11.2010Требования к микросхемам аналогового интерфейса связи. Спектр мощности речевого сигнала. Характеристика сигналов аналоговых сообщений. Последовательность импульсов при передаче точек. Восстановление цифровых сигналов. Уплотнение каналов в телефонии.
презентация [850,5 K], добавлен 22.10.2014Анализ современного состояния пропускной способности систем широкополосного беспроводного доступа. Математическая модель и методы модуляции сверхширокополосных сигналов, их помехоустойчивость и процедура радиоприема. Области применения данных сигналов.
контрольная работа [568,2 K], добавлен 09.05.2014Порядок определения выходных параметров каскада. Расчет значения постоянной составляющей тока коллектора и амплитуды выходного напряжения. Определение величины емкости разделительного конденсатора и коэффициента усиления по мощности усилительного каскада.
курсовая работа [850,8 K], добавлен 15.05.2013Аппроксимация ВАХ нелинейного элемента полиномом второй степени. Общий анализ резонансного усилителя мощности. Оценка коэффициента нелинейных искажений тока, амплитуды колебаний. Изучение прохождения смеси сигнал + шум через активную линейную цепь.
курсовая работа [778,9 K], добавлен 15.05.2015Основные теоретические принципы работы устройств оперативного контроля достоверности передачи информации. Оборудование и методика расчета достоверности приема информации о снижении цифровых систем передачи ниже пороговых значений для систем сигнализации.
контрольная работа [90,5 K], добавлен 30.10.2016Целесообразность применения радиорелейных линий в России. проектирования цифровых микроволновых линий связи, работающих в диапазонах частот выше 10 ГГц и предназначенных для передачи цифровых потоков до 34 Мбит/c. Выбор мест расположения станций.
курсовая работа [7,4 M], добавлен 04.05.2014Инженерно-техническое обоснование создания сети DWDM на действующей магистральной цифровой сети связи (МЦСС) ОАО "РЖД". Расчет качества передачи цифровых потоков в технологии DWDM. Обоснование выбора волоконно-оптических линий связи. Анализ оборудования.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 26.02.2013Разработка пьезоэлектрического преобразователя ускорения для проведения измерения амплитуды вибраций вибрационного конвейера в цехе по выплавке стекла. Прибор отличается линейными выходными характеристиками, высокой чувствительностью, надежностью.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 15.10.2012Оценка моделей радиоканалов в системах доступа четвертого поколения. Основные методы оценки каналов в системах связи с использованием технологии OFDM-MIMO, их влияние на эффективность функционирования таких систем. Технология многоантенной передачи.
дипломная работа [10,0 M], добавлен 02.02.2016Выбор мощности турбогенераторов, структурной и электрической схем электростанции. Выбор числа и мощности автотрансформаторов. Расчет теплового импульса. Выбор электрооборудования, проверка токоведущих частей. Система электрических измерений на станции.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 04.04.2015Виды модуляции в цифровых системах передачи. Сравнение схем модуляции. Обоснование основных требований к системе связи. Влияние неидеальности параметров системы на характеристики ЦСП. Разработка функциональной схемы цифрового синтезатора частот.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 11.03.2012Необходимость в двухдиапазонных антеннах. Решение современных проблем дуплексной радиосвязи связи при относительно большом разносе частот приема и передачи. Распределение амплитуды и фазы тока по вибраторам. Сравнение сигналов при калибровке и измерении.
дипломная работа [754,9 K], добавлен 20.10.2011