Funkrelaisstation, Baby. Digitale Richtfunkstation. Höhere Frequenz bedeutet mehr Wettbewerber

Im letzten Jahrzehnt wurden in russischen Räumen zahlreiche Sichtfunkrelaisstationen (RRS) installiert. Mit ihrer Hilfe werden viele Kommunikationsprobleme gelöst: von der einfachen Telefonie über das Senden von TV-Signalen bis hin zur Datenübertragung. Richtfunkleitungen, die auf der Basis von Sichtlinien-RRS erstellt werden, können eine sehr unterschiedliche Länge haben – von Hunderten von Metern bis zu Hunderten und Tausenden von Kilometern, und ihr Durchsatz kann unterschiedlich sein: von 200 kbit/s bis 155 Mbit/s. Aber wie bei anderen radioelektronischen Geräten (RES) erfordert der Betrieb von Richtfunkstationen eine entsprechende Frequenzressource. Die Ideologie der Zuweisung dieser Ressourcen hat ihre eigenen Nuancen.

Tabellen und Pläne

Verteilung von Abschnitten des Hochfrequenzspektrums zwischen verschiedene Arten RES wird von der Internationalen Fernmeldeunion (ITU) durchgeführt. Die Ergebnisse werden in Form eines Dokuments namens Radio Regulations veröffentlicht und enthalten eine Frequenzzuteilungstabelle, die das Spektrum von 3 kHz bis 400 GHz abdeckt. Die Verordnungen definieren Spektrumsabschnitte für alle Arten von Funkdiensten, einschließlich fester Funkdienste, zu denen auch Radiosender mit direkter Sichtverbindung gehören.

Die meisten Länder nutzen die Funkverordnung als Grundlage für die Erstellung ihrer eigenen Frequenzzuteilungstabellen, die mehr als enthalten genaue Informationüber die Frequenzen, die verschiedenen Nutzerkategorien (staatliche und zivile Kommunikationsdienste) zur Verfügung stehen.

Genau wie in anderen Ländern, in Russische Föderation Ein nationales „“ wurde von der State Commission on Radio Frequencies (SCRF) entwickelt und genehmigt, das einem breiten Spektrum von Entwicklern, Herstellern und Benutzern von radioelektronischen Geräten (RES) zur Verfügung steht.

Es ist zu beachten, dass beide (internationalen und nationalen) Tabellen kein vollständiges Bild der Nutzung von Funkfrequenzen für Sichtfunkkommunikationssysteme vermitteln. Der feste Dienst umfasst nicht nur Richtfunk, sondern auch verschiedene andere Systeme (z. B. Kurzwellen-Funkkommunikationssysteme, heute beliebte drahtlose Zugangssysteme, terrestrisches Kabelfernsehen MMDS usw.). Folglich müssen RRS mit Sichtverbindung diejenigen Teile des Funkfrequenzspektrums nutzen, die dem festen Dienst zugewiesen sind, die ihnen direkt zugewiesen sind. Es ist auch notwendig, die RRS-Frequenzpläne für einen bestimmten Teil des Spektrums zu berücksichtigen, also die Regeln für die Platzierung von Frequenzkanälen (Trunks), die zur Organisation der Kommunikation in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung verwendet werden.

Frequenzpläne für Richtfunkstationen werden ebenfalls von der ITU entwickelt und regelmäßig in Form von ITU-R-Empfehlungen unter dem allgemeinen Titel „F-Series Recommendations – Fixed Service – Radio Relay Systems“ veröffentlicht. Es ist zu beachten, dass diese Dokumente einige Unterschiede bei der Platzierung der Funkfrequenzen in den einzelnen Ländern nicht immer berücksichtigen. Daher finden Sie in ihnen Frequenzpläne nicht aller Arten von Radiosendern mit Sichtverbindung. Für solche Fälle gibt es jedoch in der Regel nationale oder regionale Frequenzpläne. In der Russischen Föderation gibt es ähnliche Pläne für RRS einiger Gebiete.

Wenn man die Verwendung von RRS mit Sichtlinie in Betracht zieht, kann man nicht umhin, einige Merkmale der Nutzung des Funkfrequenzspektrums durch diese RRS zu erwähnen. Wenn Sie sich beispielsweise „“ (beliebig: sowohl international als auch national) ansehen, können Sie sehen, dass ihnen sehr oft keine „autonomen“ Frequenzbänder zugewiesen werden, sondern Bänder, die in Verbindung mit anderen Systemen (z. B. Weltraumsystemen) verwendet werden. . In diesem Zusammenhang gelten verschiedene Einschränkungen für den Betrieb von RRS, beispielsweise für die Menge der Strahlungsleistung von Sendern, für die Parameter von Antennen und die Richtung ihrer Strahlung und sogar für die Bedingungen für die Nutzung von Hochfrequenzbändern (sie dürfen nicht auf der Primärseite, sondern auf der Sekundärseite in Bezug auf diejenigen zugewiesen werden, die in denselben Teilen des Spektrums anderer funkelektronischer Zonen tätig sind).

IN In letzter Zeit Im Zusammenhang mit der rasanten Entwicklung von Kommunikationssystemen, die auf der Grundlage neuer Technologien aufgebaut sind (sowohl weltweit als auch in unserem Land), hat sich ein für RRS nicht sehr erfreulicher Trend herausgebildet – die Umverteilung von Ressourcen (die zuvor von ihnen zugewiesen und genutzt wurden). ) in den am weitesten entwickelten Abschnitten des Funkfrequenzspektrums zum Vorteil von Anfängern.

Primär und sekundär

Auf welche Ressourcen können Radiosender in der Russischen Föderation also noch zählen? Die nationale „Tabelle“ definiert Funkfrequenzbänder für feste Dienste, und es sind mehrere Abschnitte für Richtfunkstationen vorgesehen.

Der laut „unterste“ Bereich des RRS ist das Frequenzband 60–70 MHz. Kleinkanal-RRS (wie „Malyutka-2“) können darin betrieben werden, aber... nur auf sekundärer Basis und nur in Gebieten fernab von Städten und großen Siedlungen (auf Gaspipeline-Strecken, Ölpipelines usw.) . Der Grund für diese „Diskriminierung“ besteht darin, dass den leistungsstarken Sendern des Rundfunkdienstes grundsätzlich dasselbe Frequenzband zugewiesen wird (im Frequenzband 58–66 MHz für Fernsehen und im Frequenzband 66–74 MHz für Ton). Rundfunk).

Der nächste für RRS aufgezeichnete Abschnitt ist der 150-MHz-Bereich. Darin weist die nationale „Tabelle“ für Einkanalsysteme (wie „Malyutka-1“) die Funkfrequenzbänder 150,0625 – 150,4875 MHz und 165,0625 – 165,4875 MHz zu.

Eines der Bänder dient zur Organisation der Kommunikation in Vorwärtsrichtung, das andere in Rückwärtsrichtung. Die Strahlungsleistung von Sendern in Einkanalsystemen sollte 2 W nicht überschreiten. Die Länge der Richtfunkleitungen (mit mehreren Relais) für solche RRS kann bis zu 300 km betragen. Sie werden am häufigsten für die Organisation von Versand, Produktion und technologischer Kommunikation an Gas- und Ölpipelines gebaut.

Eine ähnliche Anwendung gilt für Kleinkanal- (bzw. Vierkanal-) Sichtlinien-RRS, die im gleichen 150-MHz-Bereich betrieben werden. Wie im vorherigen Fall wird eines dieser Frequenzbänder verwendet, um die Kommunikation in Vorwärtsrichtung zu organisieren, und das andere - in Rückwärtsrichtung. Die Sendeleistung sollte 3 W nicht überschreiten. Die Länge von Richtfunkstrecken (mit mehreren Relais) beträgt in der Regel bis zu 400 km.

Der nächste für RRS registrierte Bereich ist 450 MHz. Es ist zu beachten, dass dieser Bereich (sowie der 150-MHz-Bereich) nicht nur einer der am weitesten entwickelten, sondern möglicherweise auch der am stärksten ausgelastete Bereich mit verschiedenen Funkelektronikzonen ist. Es betreibt funkelektronische Mittel der Mobilfunksysteme IMT-MC-450 (453–457,5 MHz und 463–467,5 MHz), Amateurfunkdienste (430–440 MHz), industrielle und technologische Kommunikation (458,45–460 MHz und 468,45–469). MHz) und eine Reihe anderer. Es ist anzumerken, dass der Betrieb vieler dieser Systeme (z. B. Mobilfunk) durch die Umverteilung der zuvor für Funkverteilungsnetze vorgesehenen Frequenzressource zu ihren Gunsten möglich wurde.

Im 450-MHz-Bereich war das Frequenzband 390 – 479 MHz für RRS vorgesehen (Typ „Tral – 400/24“). Die Sendeleistung dieser Kleinkanal-RRS (nicht mehr als 24 Telefonkanäle) sollte nicht mehr als 3 W betragen.

Hierbei ist auch zu beachten, dass das Frequenzband 460,0-460,1 MHz (gemäß nationaler und internationaler Frequenzzuteilung) ausschließlich für Satelliten-Notfallfunkbaken und Notstandortanzeiger vorgesehen ist. Darüber hinaus operieren radioastronomische Dienste im Frequenzband 405-410 MHz, bei dem der Schutz vor Funkstörungen gewährleistet sein muss.

Gemäß den neuesten Entscheidungen des SCRF kann das Frequenzband 390-470 MHz nur von bestehenden Sichtfunkrelaisstationen und nur bis zum Ende ihrer Abschreibungsdauer genutzt werden. Das neue Line-of-Sight-RRS soll nur in den Frequenzbändern 394-410 MHz und 434-450 MHz funktionieren.

Für Systeme, die auf den Frequenzen 394–410 MHz und 434–450 MHz betrieben werden, bleiben alle zuvor genannten Einschränkungen weiterhin gültig: Die Aussendung im Bereich 406–406,1 MHz ist nicht zulässig, im Frequenzbereich 406,1–410 MHz muss ein Schutz gegen Funkstörungen gewährleistet sein Für normale Operation die gleichen Radioastronomiedienste.

Es ist auch zu berücksichtigen, dass aufgrund der hohen Sättigung der 150-MHz- und 450-MHz-Bereiche mit verschiedenen funkelektronischen Zonen in diesen zusätzliche regionalspezifische Beschränkungen festgelegt werden können.

Höhere Frequenz bedeutet mehr Wettbewerber

Sehr interessant ist die Situation mit der Frequenzverteilung im 1,5-GHz-Bereich. Gemäß der internationalen Verteilung ist RRS das Frequenzband 1427-1520 MHz zugeordnet. Allerdings wird dieser Bereich in der Praxis auch von drahtlosen Zugangssystemen mit Zeitduplexabstand (und nicht Frequenzabstand, wie bei herkömmlichem RRS üblich) belegt. Jüngste ITU-Entscheidungen zum 1,5-GHz-Band (insbesondere die Zuweisung des Frequenzbands 1452–1492 MHz für Satelliten- und terrestrische Rundfunkübertragungen) haben es praktisch unmöglich gemacht, das gesamte Band von 1427 bis 1530 MHz zu nutzen. In unserem Land können gemäß dieser Entscheidung in diesem Bereich Funkrelaisstationen mit Sichtlinie getrennte Abschnitte von Funkfrequenzen nutzen: 1429–1434,5 MHz und 1496–1525 MHz. Es ist absolut klar, dass es in diesen Gebieten unmöglich ist, einen umfassenden Frequenzplan für RRS zu erstellen.

Der Trend zum Aufbau von Mobilfunknetzen im 2-GHz-Band hat in den letzten Jahren deutlich zugenommen. So gibt es bereits schnurlose Telefone, drahtlose Zugangssysteme auf Basis der DECT-Technologie (1880–1900 MHz) und Mobilfunksysteme des Standards DCS-1800 (GSM-1800), die die Frequenzbänder 1710–1785 MHz und 1805–1880 MHz belegen in diesem Bereich tätig.

Offensichtlich stellt die Wahl dieses Bandes für mobile Landfunkkommunikationssysteme der dritten Generation die Weiterentwicklung des Sichtlinien-RRS im 1700-2100-MHz-Band völlig „außerhalb des Gesetzes“ dar. Insbesondere wurde in unserem Land entschieden, dass keine Neuentwicklung und Produktion von RRS für dieses Band durchgeführt werden sollte, und es wurde auch ein Verbot des Kaufs entsprechender ausländischer Ausrüstung eingeführt.

Für andere Teile des 2-GHz-Bereichs ist die Situation nicht einfacher. Das nationale RRS sieht die Möglichkeit der Nutzung einzelner Abschnitte von 2100 bis 2700 MHz vor. Dieses Gebiet ist jedoch von anderen Verbreitungsgebieten besetzt. So wird der Bereich 2500–2700 MHz von terrestrischen Kabelfernsehsystemen auf Basis der MMDS-Technologie genutzt, und drahtlose Zugangssysteme arbeiten im Bereich 2300–2500. Darüber hinaus wird das Band in letzter Zeit aktiv von Datenübertragungssystemen genutzt. Und wenn man bedenkt, dass es laut Funkordnung im Bereich 2400-2500 (Durchschnittsfrequenz 2450 MHz) Hochfrequenzanlagen für industrielle, medizinische, wissenschaftliche und häusliche Zwecke gibt, die unbeabsichtigte Störungen verschiedener funkelektronischer Geräte verursachen können Und denken Sie daran, dass der 2110-2200-MHz-Bereich für den weltweiten Einsatz durch Systeme der dritten Generation vorgesehen ist. Der 2-GHz-Bereich kann generell als „No-Go-Zone“ für RRS bezeichnet werden.

Das nächste Band ist 3,5 GHz. Gemäß der „Tabelle“ gehören Richtfunkstationen hier zum 3400-3900-MHz-Band, in dem Hauptrichtfunkstrecken mit einer Länge von mehreren tausend Kilometern betrieben werden (z. B. „Kurs-4“). Internationale Empfehlungen zur Frequenzplanung dieses Bandes für RRS gelten nicht; Für solche Systeme in unserem Land wird der für Systeme vom Typ Kurs-4 definierte Frequenzplan verwendet. Neuentwicklungen und Anschaffungen von Geräten im Ausland sollten jedoch gemäß „“ erfolgen, und zwar hauptsächlich im Bereich 3700–4200 MHz.

Im 6-GHz-Bereich kann RRS (laut „“) auf das 5670-6425-MHz-Band zählen. Solche RRS („Kurs-6“) sind für Hauptleitungen gedacht, und von diesem Band wird in unserem Land traditionell nur der Abschnitt 5670–6170 MHz genutzt. Auch internationale Empfehlungen zur Frequenzplanung werden hier nicht angewendet und für alle Systeme mit diesem Betriebsband wird der für das RRS vom Typ Kurs-6 genehmigte Frequenzplan verwendet. Bei Neuentwicklungen und Beschaffungen muss jedoch der Vorteil der Nutzung des Bandes 5925-6425 MHz berücksichtigt werden.

Bei Frequenzen von 7 - 8 GHz werden in Russland zwei unabhängige Abschnitte verwendet (jeweils mit eigenem Frequenzplan): 7250-7550 MHz und 7900-8400 MHz. In einigen Fällen kann es jedoch zu Einschränkungen bei der Nutzung von RRS in diesem Band kommen. Historisch gesehen arbeiten beispielsweise in Moskau mobile Fernsehsender (PTS) auf Funkfrequenzen von 7150 bis 7550 MHz, weshalb die Nutzung von RRS im Band 7250–7750 auf dem Territorium Moskaus begrenzt ist. Im 7900-8400-MHz-Band verwendet RRS einen Frequenzplan, der einst für Systeme vom Typ Kurs-8 entwickelt wurde und in der Empfehlung ITU-R F.386 enthalten war.

Himmelshohe Distanzen

Da Relais nach und nach aber sicher durch andere Mittel aus den unteren „Schichten“ des Spektrums ersetzt werden, ist das Interesse an Frequenzbändern über 10 GHz verständlich. Der erste davon ist 10,38–10,68 GHz. RRS, die in diesem Band arbeiten, werden hauptsächlich zur Organisation von Kommunikationskanälen mit niedriger Geschwindigkeit (bis zu 2 Mbit/s) verwendet.

Das nächste Band in diesem Bereich ist 10,7–11,7 GHz. Das erste auf diesen Frequenzen betriebene RRS ermöglichte die Kommunikation zwischen Telefonzentralen (der Frequenzplan wird durch die Empfehlung ITU-R F.387 geregelt). Heute werden sie in Russland und auf der ganzen Welt zum Aufbau von Backbone-Hochgeschwieingesetzt. Die Leistung von RRS-Sendern im 10-11-GHz-Bereich liegt in der Regel im Bereich von 0,05-0,5 W, aber auch der Einsatz leistungsstärkerer Sender ist erlaubt – bis zu 1 W.

Es sei darauf hingewiesen, dass der SCRF im Jahr 2000 angenommen hat, dass RRS im Bereich von 10,7 bis 11,7 GHz nur zur Schaffung von Hochgeschwindigkeits-Kommunikationskanälen (über 34 Mbit/s) und von Systemen mit geringer Kapazität in diesem Band verwendet werden sollte sollte mehr gebaut werden, sollte nicht.

Im 13-GHz-Bereich gehört das RRS zum Frequenzband 12,75-13,25 GHz. Die Sendeleistungen von Systemen in diesem Bereich überschreiten in der Regel 0,1 W nicht, manchmal ist jedoch der Einsatz von Sendern mit einer Leistung von 0,5-1,0 W zulässig. Auch für dieses Band gibt es eine Einschränkung: Bestimmte Abschnitte des Bandes können von mobilen Meldestellen mit Sendeleistungen bis zu 1 W genutzt werden.

Der nächste für RRS zulässige Abschnitt ist 14,4–15,35 GHz. Demnach erfolgt die Nutzung des Funkfrequenzbandes 14,4–15,35 GHz für die Sichtlinien-RRS ohne Erlass gesonderter Entscheidungen des SCRF. Mit der gleichen Entscheidung werden auch die technischen Eigenschaften der RRS dieser Baureihe festgelegt. Die Sendeleistung sollte dabei 0,1 W nicht überschreiten, in Sonderfällen ist es aber auch möglich, mit Ein-Watt-Sendern zu arbeiten.

In den Bereichen über 17 GHz sind für RRS mehrere Betriebsfrequenzbänder definiert. Gemäß der Nutzung des Funkfrequenzbandes 17,7–19,7 GHz für das Sichtlinien-RRS erfolgt dies ohne Erteilung gesonderter Entscheidungen des SCRF. Bei allen Systemen sollte die Sendeleistung in der Regel 0,1 W nicht überschreiten , wobei in Ausnahmefällen auch höhere Werte zulässig sind, in der Regel jedoch 1 W nicht überschreiten.

Demnach erfolgt die Nutzung des Funkfrequenzbandes 21,2–23,6 GHz ohne Erlass gesonderter Entscheidungen des SCRF. Mit der gleichen Entscheidung werden auch die technischen Eigenschaften der RRS dieser Baureihe festgelegt.

Das Problem beginnt bei 27 GHz. Somit erwies sich das 27,5-29,5-GHz-Band als „geschlossen“ für RRS, da es bis 2005 für terrestrische Kabelfernsehsysteme auf Basis der LMDS-Technologie vorgesehen war. Die Zeit hat jedoch gezeigt, dass die Entscheidung falsch war. Seit 1996 (als unser Land zum ersten Mal von LMDS hörte) wurde nur eine Lizenz zur Bereitstellung von Rundfunkdiensten ausgestellt und ist in Kraft Fernsehprogramm Verwendung von Funkfrequenzen im 27,5-29,5-GHz-Band. Im Rahmen dieser Lizenz wird eine Betriebserlaubnis nur für eine einzige Basisstation erteilt. Diese Tatsache ermöglichte es dem SCRF, mit Zuversicht über die mangelnde Nachfrage zu sprechen dieser Typ Dienstleistungen. Gleichzeitig besteht laut Analysten der Telekommunikationsbranche heute eine unbefriedigte Nachfrage nach Datenübertragungsdiensten und drahtlosem Zugang globale Netzwerke Datenübertragung, insbesondere ins Internet. Für diese Aufgaben soll dieses Frequenzband künftig genutzt werden.

Beachten Sie auch, dass einzelne Abschnitte in den Bändern 24,25–25,25 GHz, 25,25–27,5 GHz nicht nur für den Aufbau von Funkverteilungsnetzen, sondern auch für die Organisation von Punkt-zu-Punkt-Telefonnetzen genutzt werden können.

Das Funkfrequenzband 36,0–40,5 GHz wird zunehmend zur Herstellung von Kommunikationsverbindungen über kurze Distanzen genutzt, insbesondere in Städten und großen Ballungsräumen. Frequenzpläne für solche RRLs werden durch die Empfehlung ITU-R F.749 definiert. Demnach erfolgt die Nutzung des Funkfrequenzbandes 36,0–40,5 GHz ohne Erlass gesonderter Beschlüsse des SCRF. Mit der gleichen Entscheidung werden auch die technischen Eigenschaften der RRS dieser Baureihe festgelegt.

Für das Frequenzband 42,5–43,5 GHz sind keine Frequenzpläne für RRS festgelegt. In Russland hergestellte Systeme verfügen unter Berücksichtigung der verwendeten Frequenzen über einen Frequenzplan, der den in der Empfehlung ITU-R F.387 beschriebenen Plänen ähnelt.

Bei der Auswahl von Frequenzbändern für RRS mit Sichtverbindung wird häufig der Bereich 57,2–58,2 GHz berücksichtigt, der von besonderem Interesse für Telekommunikationsbetreiber ist, die den Bau von Kurzstrecken-Kommunikationsleitungen planen (z. B. Verbindungsleitungen zwischen Basisstationen von). Mikro- und Pikozellen von Mobilfunknetzen). Tatsache ist, dass dieser Bereich relativ frei ist, die Entfernungen gering sind und die Freigabe von TWTs für Sender keine Schwierigkeiten darstellt. Grundsätzlich sollte dieses Band von Richtfunkstationen genutzt werden geringer Strom(3-5 mW) und kurze Reichweite. Gemäß der ITU-R-Empfehlung F.1497 können in diesem Bereich Richtfunkstationen eingesetzt werden, die keine Frequenzplanung erfordern. Interessanterweise schlägt auch die Europäische Post- und Telekommunikationsunion (CEPT) den Einsatz von Systemen in diesem Band vor, die keiner Frequenzplanung bedürfen. Die in diesem Bereich entwickelten und hergestellten RRS sind Geräte mit geringer Reichweite und gehören zur Klasse der digitalen Systeme. Entsprechend erfolgt die Nutzung des Funkfrequenzbandes 57,2–58,2 GHz ohne Erteilung gesonderter Entscheidungen des SCRF. Mit der gleichen Entscheidung werden auch die technischen Eigenschaften der RRS dieser Baureihe festgelegt.

Der hochfrequentste Abschnitt, den wir im Sichtlinien-RRS „erobern“ konnten, ist das 92-95-GHz-Band. Auch hier steht der konkrete Frequenzplan noch nicht fest.

Trotz der scheinbaren Fülle an Frequenzbändern gerät der Betreiber oft in eine Art „Falle“. Einerseits möchte ich die Kosten der Leitung senken, indem ich möglichst niederfrequente Sender verwende. Je niedriger die Frequenz, desto länger sind die Spannweiten, d. h. die Spannweiten selbst, was bedeutet, dass weniger Gerätesätze und Antennen benötigt werden. Andererseits besteht die Gefahr, in einen überfüllten Teil des Spektrums „zu geraten“ und das gesamte gesparte Geld für die Anschaffung teurer Eingangsfilter und die Abstimmung mit bestehenden Systemen auszugeben.

Darüber hinaus die Entwickler die neuesten Systeme Kommunikation versucht oft, allen um sie herum zu versichern, dass mit der Einführung ihrer Systeme ein solcher Anachronismus wie Relais der Vergangenheit angehören wird. Diese Vorhersagen werden indirekt durch die Tatsache gestützt, dass die ITU immer mehr Bänder von festen Systemen abzieht und auf mobile oder Satellitensysteme überträgt. Dies geschah während der Markteinführung von Tieffliegern, während der Geburt von Mobilfunksystemen und noch früher, als die Ära der Satellitenkommunikation gerade erst begann.

Sie werden jedoch zustimmen, dass es irgendwie dumm ist, Telefonsignale beispielsweise von Moskau über Satellit nach Rjasan zu senden. Und es ist absolut unrentabel, es zu zerstreuen Mobilfunknetze für die Fernsehübertragung von Ostankino nach Wladiwostok.

Daher sind Gerüchte über das bevorstehende Ende der Richtfunkkommunikation etwas übertrieben. Sie müssen lediglich ihre „vertrauten“ Frequenzgebiete verlassen und neue erschließen. Die einzige gute Nachricht ist, dass die Wahrscheinlichkeit einer Durchdringung des Mobilfunks in Frequenzbänder über 3 GHz noch gering ist. Bei mehreren zehn Gigahertz können sich RRLs also relativ sicher anfühlen.

Band (GHz)	Frequenzbereich (GHz)		Stammabstand (MHz)
			0.25; 0.5; 1; 2; 3.5
	1.427-2.69 1.7-2.1; 1.9-2.3 2.3-2.5 2.29-2.67 2.5-2.7	701 382; 283;1098 746 1243 283	0.5 3.5; 2.5; 14; 10;29 1; 2; 4; 14; 28 0.25; 0.5; 1; 1.75; 2; 2.53.5; 7; 14; 14
			90; 80; 60; 40; 29; 10
			29.65; 90; 80; 60
	7.25-7.75 7,9-8.4
	8.2-8.5 7.725-8.275 8.275-8.5	386 386 386	11.662 29.65; 40.74 14; 7
	10.3-10.68 10.5-10.68		20; 5; 2 7; 3.5; 5; 2.5; 1.25
	11.7-12.5 12.2-12.7
			35; 28; 7; 3.5; 25; 12.5
			28; 20;14; 7; 3.5
			28; 14; 7; 3.5; 2.5
			220; 110; 55; 27.5;13.75;80; 40; 20; 10; 6; 3.5
			112; 50; 28; 14; 7; 3.5; 2.5
	24.25-25.25 25.25-27.5 27.5-29.5	748 748 748	56; 28; 3.5; 2.5 112 - 3.5 112; 56; 2 8; 3.5; 2.5
	37.0-39.5 39.5-40.5		140; 56; 28; 14; 7; 3.5 112 - 3.5
			140; 100; 56; 28; 14; 7; 3.5; 2.5

Die Station ist für den Betrieb im Bereich von 150–170 MHz ausgelegt und kann für die Organisation der ländlichen, abteilungsbezogenen und technologischen Kommunikation entlang von Straßen, Öl- und Gaspipelines sowie für die Organisation von Richtfunkkommunikationsleitungen mit einer Übertragungsreichweite von einer Spanne verwendet werden Bis zu 60 km, in Fällen, in denen keine Reservierung erforderlich ist, und die Servicekommunikation kann über einen Telefonkanal organisiert werden. Mit der Station können Sie 12 kurze Kommunikationskanäle in einem Funkkanal organisieren und so die Übertragung digitaler Informationen mit einer Geschwindigkeit von 64 kbit/s und den Betrieb von Telefonkanälen mit der Möglichkeit zum Anschluss an das öffentliche Telefonnetz gewährleisten. Der Kern des Gebrauchsmusters besteht darin, dass die endgültige Verdichtungsausrüstung, nämlich der digitale Wandler der Eingabe-/Ausgabeinformationen, in Form einer Reihe austauschbarer Module hergestellt wird, von denen jedes für die Verarbeitung einer bestimmten Art und Anzahl von Eingangssignalen ausgelegt ist - analoges Telefon, Service, digitale Informationen. Jedes Modul ist mit einer einheitlichen Schnittstelle ausgestattet, die die Verbindung mit anderen Blöcken kanalbildender Geräte ermöglicht. Die Funktionsfähigkeit der Station beim Austausch eines Moduls durch ein anderes wird durch ein Mittel zur Koordinierung des Betriebs von Blöcken kanalbildender Ausrüstung gewährleistet, nämlich einen digitalen Konverter von Eingangs-/Ausgangsinformationen und einen Gruppensignalformer. Das Matching-Tool erkennt das installierte Modul und ändert das Programm zur Generierung der Zyklusstruktur entsprechend den Parametern des Moduls – Art des Eingangssignals, Geschwindigkeit der Informationsübertragung, Anzahl der Kanäle. Die vorgeschlagene CRRS-Lösung ermöglicht eine Vereinfachung und Reduzierung der Kosten für die Änderung der Stationskonfiguration, die durchgeführt wird, um neue Teilnehmer (Quellen) an die Station anzuschließen übermittelte Informationen) und/oder die Anzahl der Kanäle erhöhen.

Technisches Gebiet, auf das sich das Gebrauchsmuster bezieht

Die Station ist für den Betrieb im Bereich von 150–170 MHz ausgelegt und kann für die Organisation der Kommunikation in ländlichen Gebieten (zwischen ländlichen Telefonzentralen, regionalen Zentren usw.), der Abteilungs- und Technologiekommunikation entlang von Straßen, Öl- und Gaspipelines verwendet werden. Die Station soll kurze Kommunikationskanäle organisieren, die die Übertragung digitaler Informationen mit einer Geschwindigkeit von 64 kbit/s und den Betrieb von Telefonkanälen mit Anschlussmöglichkeit an das öffentliche Telefonnetz gewährleisten.

Es ist möglich, die Station zur Organisation von Richtfunk-Kommunikationsleitungen zu verwenden, wenn keine Redundanz erforderlich ist, und die Servicekommunikation kann über einen Telefonkanal organisiert werden. Stand der Technik

Es gibt eine bekannte Funkrelaisstation (RRS) „Malyutka“ (siehe Anhang 1), die vom Werk Popov, Omsk, hergestellt wird und im Meterwellenbereich, einschließlich 150-170 MHz, arbeitet. Die Stationsausrüstung organisiert den Betrieb von 4 Duplex-Kommunikationskanälen, über die Informationen in analoger Form gesendet und empfangen werden. Mit der Station können Sie Richtfunk-Kommunikationsleitungen mit einer Länge von bis zu 400 km und einer Kommunikationsreichweite in einem Intervall von bis zu 60 km organisieren. Das Vorhandensein eines Niederfrequenz-Abschlussblocks ermöglicht den Einsatz der Station als Funkeinsätze zwischen automatischen Telefonzentralen und Teilnehmern sowie zur Organisation von 4-, 3- und 2-Draht-Betriebsarten von HF-Kanälen.

RRS „Malyutka“ ist ein analoger Sender, der hauptsächlich zum Senden gedacht ist Telefonnachrichten und erlaubt keine Hochgeschwindigkeitsübertragung digitaler Informationen. Darüber hinaus basiert die Ausstattung des Radiosenders auf einer veralteten Elementbasis und verfügt über schweres Gewicht und Abmessungen.

Im Vergleich zu analogen Systemen können digitale Funksysteme die Übertragungsgeschwindigkeit und Störfestigkeit erheblich erhöhen, die Anzahl der an Zwischenstationen verursachten Verzerrungen verringern, zugewiesene Frequenzbereiche effizienter nutzen, ihre maximale Verdichtung durchführen und darüber hinaus ermöglichen Reduzieren Sie die Größe und das Gewicht der Geräte aufgrund einer höheren Sättigung der Kanal- und Signalerzeugungsgeräte integrierte Schaltkreise.

Die digitale Funkrelaisstation des Radan-2-Systems ist bekannt (siehe das Buch von L.G. Mordukhovich, A.P. Stepanov, „Radio communication systems. Course design: A textbook for Universities“, – M: Radio and Communications, 1987, S. 21 -22), was die Organisation von zwei Duplex-Digitalleitungen ermöglicht, die jeweils 15 Telefonkanäle und 2 Telegrafenkanäle übertragen können. Zur Stationsausrüstung gehören: eine Transceiver-Einheit und Kanalbildungsgeräte.

Die auf einem modernen Elementsockel aufgebaute Station ist klein und verfügt über alle oben genannten Vorteile digitaler Stationen. Die Station zeichnet sich dadurch aus, dass sich die Sende-/Empfangseinheit auf oder in der Nähe des Antennenmastes befindet. Gegeben technische Lösung ermöglicht es Ihnen, Verluste entlang des HF-Kabels praktisch zu eliminieren und die Sendeleistung zu reduzieren. Allerdings werden mit der „oberen“ Lage erhöhte Anforderungen an die Bauteilelemente hinsichtlich Frostbeständigkeit, Sicherheit etc. gestellt, was sich auf deren Kosten auswirkt und zu einer deutlichen Verteuerung der Station führt. Darüber hinaus führt die „obere“ Platzierung der Geräte zu erheblichen Schwierigkeiten bei der Wartung während des Betriebs, insbesondere unter rauen Klimabedingungen.

Als Prototyp der vorgeschlagenen Lösung wurde eine kleine digitale Funkrelaisstation „R-6“ ausgewählt (siehe Anhang 2), die über einen „Boden“-Standort verfügt und im Dezimeterwellenbereich arbeitet. Die Station ermöglicht die Funkübertragung digitaler Streams von Anschluss-, Teilnehmer-Telefonleitungen oder flexiblen Multiplexern mit einer Schrittgeschwindigkeit von 64 kbit/s über eine Entfernung von bis zu 50 km.

Das Stationsset enthält eine Funkeinheit, einschließlich eines Antennenspeisegeräts, einer Transceiverausrüstung, eines Gruppensignalmodulators, der eine differenzielle binäre Phasenmodulation durchführt, einen Phasendetektor und eine Schnittstelle zum Anschluss von Kanalbildungsgeräten (im Folgenden als KOA bezeichnet). Die Verbindung der Funkeinheit mit dem COA erfolgt über einen linearen Code mit zwei verdrillte Paare. Der KOA ist strukturell als einzelner Block konzipiert, der aus einer Reihe industriell hergestellter Schaltungslösungen ausgewählt wird und die Funktionen der Umwandlung von Eingangsinformationen und der Erzeugung eines Gruppensignals während der Übertragung sowie der Aufteilung des Gruppensignals und der umgekehrten Umwandlung von Ausgangsinformationen während des Empfangs übernimmt. In diesem Fall geht der COA davon aus, dass in seiner Zusammensetzung ein Mittel zur Koordinierung des Betriebs des Informationswandlers und des Gruppensignalgenerators vorhanden ist, was gewährleistet

Bildung der Zyklusstruktur beim Senden und beim Empfang, Erkennen von Steuerbefehlen und Verteilen von Informationen.

Es gibt verschiedene Modifikationen des Senders, die für eine bestimmte Anzahl von Kanälen und Arten empfangener Informationen ausgelegt sind. Zum Beispiel:

„R-6/6“ – ermöglicht die Organisation von 6 PM-Kanälen, was durch den Anschluss von kanalbildenden Geräten vom Typ „ICM-6A“ gewährleistet wird;

„R-3/30“ – Bildung von 30 PM-Kanälen über einen COA, einschließlich der „ICM-30“-Schaltung und des ADPCM-Transcoders „MK/30TR“;

„R-6/E1“ – ausgelegt für die Übertragung eines standardmäßigen digitalen Streams von 2048 kbit/s über die HDB3-Schnittstelle;

„R-6/3E“ ist eine Station zur Organisation eines Internetkanals und drei PM-Kanälen mit dem Anschluss eines COA, hergestellt auf Basis des „MTs-115TClassic“.

Somit bietet die Station die Möglichkeit, die Anzahl der Übertragungskanäle im Funkkanal zu ändern sowie verschiedene Teilnehmer an die Station anzuschließen. Für eine solche Änderung ist es jedoch erforderlich, den Block der kanalbildenden Ausrüstung vollständig auszutauschen, d. h. Demontage/Installation eines erheblichen Teils der Ausrüstung, was erhebliche Finanz- und Arbeitskosten erfordert.

Offenlegung des Gebrauchsmusters

Das beanspruchte Gebrauchsmuster löst das Problem der Entwicklung einer digitalen Funkrelaisstation, die für den Betrieb im Bereich von 150–170 MHz, einschließlich des Meterwellenbereichs, ausgelegt ist, mit „bodengestützter“ Platzierung von Transceiver und Kanalbildungsgeräten, was dies tun würde bieten die Möglichkeit, die Anzahl der Kanäle zu erhöhen und verschiedene Teilnehmer (Informationsquellen) anzuschließen und gleichzeitig die mit den genannten Änderungen verbundenen Installationsarbeiten zu vereinfachen und deren Kosten zu senken.

Das Problem wird dadurch gelöst, dass in einer digitalen Funkrelaisstation ein Funkmodul, einschließlich einer Antennenspeisevorrichtung, Transceiverausrüstung und ein Gruppensignalmodulator, und eine mit dem Funkmodul gekoppelte kanalbildende Ausrüstung, einschließlich eines digitalen Eingangs-/Eingangswandlers, enthalten sind. Ausgangsinformationen, ein Gruppensignalformer/-trenner und ein Anpassungsgerät, ihre Funktionsweise, gemäß dem beanspruchten Gebrauchsmuster, Antennenspeisegerät und Transceiver

Das Gerät verfügt über Leistungsmerkmale, die den Betrieb im Frequenzbereich von 150–170 MHz gewährleisten. Der digitale Konverter der Eingangs-/Ausgangsinformationen besteht aus einer Reihe austauschbarer Module, von denen jedes für einen bestimmten Typ ausgelegt ist Anzahl von Eingangssignalen und ist für den Anschluss an andere Blöcke kanalbildender Geräte ausgelegt, wobei die Anpassungseinrichtung für die Konfiguration der Station konfiguriert ist.

Der Frequenzbereich 150-170 MHz ist den Ölarbeitern, Gasarbeitern und anderen Organisationen in der nördlichen Region bekannt und wird häufig genutzt, in dem jedoch hauptsächlich analoge Richtfunkstationen betrieben werden. Daraus folgt, dass ein Bedarf besteht, ein digitales RRS zu entwickeln, das eine qualitativ hochwertige, rauschresistente Kommunikation in einem bestimmten Frequenzbereich bietet, eine zuverlässige, einfach zu bedienende und wartbare Station. Die Wahl des Antennenspeisegeräts und des Empfangs-Sendegeräts Die Ausrüstung zielt darauf ab, den Betrieb der Station in diesem Frequenzbereich sicherzustellen, indem sie Filter, Erreger- und Lokaloszillator-Frequenzsynthesizergeneratoren und andere im Sender und Empfänger enthaltene Geräte mit den entsprechenden Betriebseigenschaften umfasst. Der Einsatz digitaler kanalbildender Geräte als Verdichtungsgeräte ermöglicht eine qualitativ hochwertige, rauschresistente Kommunikation.

Die Implementierung eines digitalen Konverters von Ein-/Ausgabeinformationen in Form eines Satzes austauschbarer Module, von denen jedes für die Verarbeitung einer bestimmten Art und Anzahl von Eingangssignalen ausgelegt ist, ermöglicht beispielsweise den Anschluss verschiedener Teilnehmer an die Station Telefonteilnehmer, automatische Telefonzentralen, Computer usw. Gleichzeitig können die Anzahl der Teilnehmer und deren Anschlussmöglichkeiten unterschiedlich sein.

Die Stationsentwickler haben die Möglichkeit vorgesehen, den Digitalkonverter mit verschiedenen Niederfrequenz-Abschlussmodulen auszustatten, nämlich: Sprachfrequenzmodulen, Stammleitungen, Teilnehmereingangs- und -ausgangsmodulen und/oder Digitalkanalmodulen. Die Anzahl der Niederfrequenz-Abschlussmodule und die Möglichkeiten ihrer Kombination werden je nach Aufgabenstellung ausgewählt. Der einfache Austausch ist darauf zurückzuführen, dass in jedem Modul eine einheitliche Schnittstelle mit anderen Blöcken kanalbildender Geräte vorhanden ist. Beim Austausch reicht es aus, das Modul im entsprechenden Anschluss zu installieren.

Der modulare Aufbau des Ein-/Ausgabe-Informationskonverters, der nur ein Teil der kanalbildenden Ausrüstung ist, ermöglicht es, die Änderung der Stationskonfiguration zum Anschluss neuer Teilnehmer zu vereinfachen und die Kosten erheblich zu senken.

Die vorgeschlagene Lösung bietet die Möglichkeit, die Anzahl der Kanäle zu erhöhen, gleichzeitig ist es jedoch erforderlich, das Konvertermodul durch ein ähnliches Modul zu ersetzen, das die Möglichkeit bietet, die Datenübertragungsrate des Kanals zu teilen, sodass die Kanalübertragungsrate um verringert wird Bei einer Halbierung verdoppelt sich die Anzahl der Kanäle. Durch eine Reduzierung der Übertragungsgeschwindigkeit verringert sich die Qualität der übertragenen Telefonnachrichten geringfügig, diese Verschlechterung ist jedoch unbedeutend und für den Telefonteilnehmer praktisch unsichtbar. Gleichzeitig verdoppelt sich die Zahl der angeschlossenen Teilnehmer.

Die vorgeschlagene Station sieht den Betrieb in drei Modi vor:

2. Modus von 6 Telefonkanalenden und SU-B-Kanälen mit einer Geschwindigkeit von 32 kbit/s;

3. Modus 12 Teilnehmerkanäle mit einer Geschwindigkeit von 16 kbit/s;

Der Prototyp verfügt über die Möglichkeit, die Übertragungsrate über Tasten an der Vorderseite des Stationsgehäuses zu ändern. Dabei handelt es sich jedoch um die Übertragungsrate des Gruppensignals. Durch die Erhöhung der Gruppengeschwindigkeit erweitert sich das von digitalen Informationen belegte Frequenzspektrum, d.h. Erweiterung der Gerätebandbreite. Bei der vorgeschlagenen Lösung wird die Kanalübertragungsgeschwindigkeit geändert, wobei sich der Bereich der zulässigen belegten Frequenzen nicht vergrößert.

Die Funktionsfähigkeit der Station beim Austausch eines Moduls durch ein anderes wird durch ein passendes Tool sichergestellt, das zur Konfiguration der Station konfiguriert ist. Das Matching-Tool erkennt das installierte Modul und ändert das Programm zur Generierung der Zyklusstruktur entsprechend den Parametern des Moduls – Art des Eingangssignals, Geschwindigkeit der Informationsübertragung, Anzahl der Kanäle.

Im konkreten Fall einer Stationsimplementierung das Konvertermodul analoge Signale, die von Telefonteilnehmern kommen, können in Form eines digitalen Systems mit Pulscodemodulation und Zeitmultiplex (PCM-TCM) implementiert werden.

Um die Anzahl der Kanäle zu erhöhen, kann das Analogsignalwandlermodul durch adaptive Pulse-Code-Modulation (ADCM) ergänzt werden, die nach der PCM-Modulation durchgeführt wird.

Die Anpassungsmittel können in Form einer digitalen Schaltvorrichtung ausgeführt sein, die auf der Grundlage eines Steuerprozessors mit organisiert ist Software.

Um die Zuverlässigkeit der Station und die Fähigkeit zur Vorhersage von Problemen zu erhöhen, kann der Steuerprozessor zusätzlich mit der Fähigkeit ausgestattet werden, den Betrieb der Funkmodulblöcke zu überwachen und zu steuern, während die genannten Blöcke Sensoren zur Überwachung ihres Status und zur Organisation umfassen bidirektionale Kommunikation zwischen ihnen und dem Prozessor.

Das digitale Informationswandlermodul kann in Form eines digitalen Nachrichtenprozessors ausgeführt werden, der am Ausgang der RS ​​232-Schnittstelle installiert ist.

Der Basisbandsignalformer/-teiler kann in Form eines digitalen Modulator-Demodulators ausgeführt werden.

Als Gruppensignalmodulator wird vorzugsweise ein Phasenmanipulator mit vierstufiger relativer Phasenmodulation verwendet, der die Störfestigkeit des Signals und die Effizienz der Nutzung des Frequenzspektrums deutlich erhöhen, nämlich vervierfachen kann Durchsatz Funkkanal mit der gleichen Bandbreite.

Um Transport und Betrieb zu erleichtern, ist die Station als Monoblock konzipiert, der sich in einem gemeinsamen Gehäuse befindet und Anschlüsse für den direkten Anschluss von Telefon- und Digitalteilnehmern enthält.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Das Gerät wird durch Zeichnungen dargestellt:

Abbildung 1 zeigt ein Blockschaltbild einer digitalen Richtfunkstation, wobei folgende Symbole angegeben sind:

FFR – Frequenzisolationsfilter;

Prd+UM – Sender mit Leistungsverstärker;

M - Gruppensignalmodulator;

Prm – Empfänger;

Dm – Demodulator;

DSM – digitaler Modulator-Demodulator;

MKU – Überwachungs- und Steuermodul;

CPVI – digitaler Konverter von Ein-/Ausgabeinformationen.

Abbildung 2 ist ein Blockdiagramm eines Blocks kanalbildender Geräte, das die Verbindungen zwischen Modulen und die Verteilung von Eingangs-/Ausgangssignalen zeigt; Das Diagramm zeigt die folgenden Symbole:

MD2ТЧ – Zweikanal-Sprachfrequenzmodul;

MD2AV – Teilnehmer-Eingangsmodul;

MD2AI – Teilnehmer-Ausgangsmodul;

MD2SL – Service-Line-Modul;

MDCI – digitales Informationsmodul.

Abbildung 3 zeigt ein Beispiel für eine mögliche Implementierung eines Konvertermoduls, nämlich ein Blockschaltbild einer MD2TC-Zelle für einen PM-Kanal.

Umsetzung eines Gebrauchsmusters

Die digitale Richtfunkstation enthält (siehe Abb. 1) ein Funkmodul 1, das den Empfang und die Übertragung von Informationen über eine Entfernung von bis zu 60 km ermöglicht, und einen Block 2 digitaler Kanalbildungsgeräte.

Das Funkmodul 1 enthält eine Antennenspeisevorrichtung 3, die über einen Frequenzisolationsfilter 4 (FDF) mit den Sende- und Empfangspfaden verbunden ist. Der Sendepfad wird durch einen in Reihe geschalteten Sender 5 bestehend aus einem Leistungsverstärker und einem Erregerfrequenzsynthesizer sowie einem Gruppensignalmodulator 6 gebildet. Der Empfangspfad wird durch einen in Reihe geschalteten Empfänger 7 einschließlich eines Frequenzumsetzers und eines Demodulators 8 gebildet. Die Antennenspeisevorrichtung basiert auf einem breitbandigen Antennenarray mit einem Betriebsfrequenzbereich von 150–170 MHz. Auch der Frequenzisolationsfilter, die Frequenzsynthesizer des Sendererregers und der Empfänger-Lokaloszillator sind mit technischen Eigenschaften ausgewählt, die den Betrieb im angegebenen Frequenzbereich ermöglichen.

Block 2 der kanalbildenden Ausrüstung enthält einen digitalen Wandler 9 für Eingabe-/Ausgabeinformationen (CPVI), einen digitalen Modulator-Demodulator 10 (DMD) für ein Gruppensignal und ein Mittel zur Koordinierung ihres Betriebs in Form einer Überwachung und Steuermodul 11 ​​(im Folgenden als MCU bezeichnet), basierend auf einem programmierbaren Prozessor.

Der Digitalwandler 9 besteht aus einer Reihe austauschbarer Module, von denen jedes für eine bestimmte Art und Anzahl von Eingangssignalen ausgelegt ist (siehe Abb. 2). Es ist möglich, den Konverter 9 zu vervollständigen

die folgenden Module: Zweikanal-Sprachfrequenzmodul 12 (MD2TC), Teilnehmer-Eingangsmodul 13 (MD2AV), Teilnehmer-Ausgangsmodul 14 (MD2AI), Trunk-Modul 15 (MD2SL) und/oder digitales Informationsmodul 16 (MDCI) und Die Anzahl der Module beträgt je Verwendungszweck bis zu 6 Stück pro Station.

Betrachten wir den Betrieb der Station anhand eines Beispiels, wenn der Ein-/Ausgabe-Informationskonverter 9 ein zweikanaliges Sprachfrequenzmodul 12 (MD2TC), installiert am Ausgang der Telefonnetzleitung, und ein digitales Kanalmodul 16 (MDCI) enthält. , installiert am Ausgang der RS ​​232-Schnittstelle. Mögliche Variante Das MD2TC-Design ist in Abb. 3 dargestellt, und das MDCI ist prozessorbasiert.

Die Station arbeitet bei der Übermittlung von Informationen wie folgt.

Das analoge Signal der Telefonzentrale wird dem Eingang des Zweikanal-Tonfrequenzmoduls 12 zugeführt, hier kodiert und umgewandelt Digitalsignal und wird dem Eingang des digitalen Modulator-Demodulators 10 zugeführt. Digitale Informationen werden von der RS232-Schnittstelle an den MDCI-Prozessor 16 geliefert, wo sie verarbeitet und in einen digitalen Kanal umgewandelt und an den Eingang des DCM 10 übertragen werden, wo ein Signal entsteht Kanäle und Synchronisation sind ebenfalls vorhanden. Der digitale Modulator-Demodulator 10 verschlüsselt alles und erzeugt ein Gruppenspektrumsignal, bei dem es sich um eine Quadratursequenz handelt, die dem Eingang des Gruppensignalmodulators 6 zugeführt wird, der eine relative Phasenmodulation mit vier Positionen (40 FM) durchführt. Das modulierte Signal wird im Sender 5 verstärkt und über FFR 4 der Antenne 3 zugeführt.

Das Eingangssignal der Antenne 3 wird über einen Frequenzisolationsfilter 4 der Frequenzwandlerplatine des Empfängers 7 zugeführt, wo es verstärkt, gefiltert und in eine Zwischenfrequenz (ZF) umgewandelt wird, deren Signal auf der Demodulatorplatine demoduliert wird 8 und dem digitalen Modulator-Demodulator 10 zugeführt, wo aus der Gruppe Strom-, Telefon- und Digitalkanäle zugewiesen werden. Der digitale Kanal gelangt zum Prozessor 16, wo er verarbeitet und in eine RS 232-Schnittstelle zur Kommunikation mit einem Computer umgewandelt wird. Der Telefonkanal wird dem Sprachfrequenzmodul 12 zugeführt, wo er von einem digitalen Signal in ein analoges Signal mit den erforderlichen Pegeln umgewandelt wird.

Die Anzahl der Niederfrequenz-Abschlussmodule und Optionen für deren Kombination werden abhängig von der Art und Menge der für den Empfang und/oder die Übertragung vorgesehenen Informationen (auf Wunsch des Kunden) ausgewählt. Um die Konfiguration des Konverters 9 zu ändern, genügt es, das entsprechende Modul zu entfernen oder hinzuzufügen. Strukturell ist die Platine eines beliebigen Niederfrequenz-Abschlussmoduls 12, 13, 14, 15, 16 in den entsprechenden Stecker des Konverters 9 eingebaut.

Der weitere Betrieb des Niederfrequenz-Abschlussmoduls im Stationskreis wird durch das Überwachungs- und Steuermodul 11 ​​sichergestellt, dessen Software die Möglichkeit bietet, die Station in verschiedenen Kombinationen zu konfigurieren.

Die Funktionsweise der MCU ist in Abb. 2 dargestellt.

Das von der Antenne 3 empfangene und im Funkmodul 1 umgewandelte Gruppensignal wird dem Eingang des CMD 10, nämlich dem Eingang der Gruppensignal-Demodulatorschaltung, zugeführt, wo es wiederhergestellt und in Telefon- und Digitalkanäle aufgeteilt und zugeführt wird der Eingang der MCU 11 und die ersten Eingänge der Niederfrequenz-Endmodule 12, 13, 14, 15, 16. Das Steuermodul 11 ​​wählt Steuerinformationen aus dem allgemeinen Gruppenfluss aus und erzeugt Steuersignale, die dem zweiten zugeführt werden Eingänge jedes der Module 12, 13, 14, 15, 16. Wenn ein Steuersignal am zweiten Eingang des Moduls, beispielsweise Modul 13, ankommt, werden Informationen vom ersten Eingang gelesen, sodass jedes Modul aus dem Allgemeinen auswählt nur für ihn bestimmte Gruppenflussinformationen, die weiter in ein Ausgangssignal umgewandelt werden.

Bei der Übertragung werden die umgewandelten Eingangsinformationen von den Ausgängen der Module 12, 13, 14, 15, 16 dem Eingang der CMD-Modulationsschaltung 10 zugeführt, und hier werden Steuersignale vom MCU-Modul 11 ​​zugeführt, durch die die Struktur von das Gruppensignal wird gebildet. Die Generierung der MCU-Steuersignale erfolgt entsprechend der eingebetteten Software. Die Station bietet den Betrieb in drei Modi:

1. Modus von drei gleichgerichteten digitalen Kanälen mit einer Geschwindigkeit von 64 kbit/s;

2. Die Betriebsart einer 4-Draht-Verbindungsleitung gewährleistet den Betrieb von 6 Telefonkanalabschlüssen und SU B-Kanälen mit einer Geschwindigkeit von 32 kbit/s;

3. Telefonfunk-Extender-Modus – ermöglicht den Betrieb von 12 Teilnehmerkanälen mit einer Geschwindigkeit von 16 kbit/s.

Eine Erhöhung der Kanalanzahl durch Aufteilung der Kanaldatenübertragungsrate erfolgt im MD2TCh-Modul mithilfe des MKU-Signals (siehe Abb. 3).

Das analoge Eingangssignal jedes der beiden Sprachfrequenzkanäle gelangt über den Pegelschalter 17 und den Entkopplungstransformator 18 in den einzelnen PCM-Modulator 19, wo ein digitales 8-Bit-Signal erzeugt und dem Eingang des digitalen Encoders 20 zugeführt wird wandelt das Acht-Bit-PCM-Signal in ein Vier-Bit-ADPCM-Verfahren um. Die Ausgabe des ADPCM-Encoders 20 wird in einem der sechs Basisband-Kanalschlitze an den DCM 10 übertragen.

Im ADPCM-Decoder 21 und dem individuellen PCM-Demodulator 22 wird das digitale ADPCM-Signal rückwärts in ein PCM-Signal und dann in ein analoges Signal umgewandelt, das über einen Transformator 23 und einen Pegelschalter 24 dem Ausgang zugeführt wird. Die Aktivierung der PCM- und ADPCM-Kanalkodierer während des Sendens und Empfangens wird durch Signale von der MCU 11 gesteuert, die über den Seriell-Parallel-Code-Konverter 25 empfangen werden.

Das vorgeschlagene CRRS basiert vollständig auf Halbleiterbauelementen und integrierten Schaltkreisen und weist eine hohe Betriebszuverlässigkeit und Qualität der Informationsübertragung auf. Gleichzeitig ist es klein, einfach und bequem zu bedienen und zu warten.

Gebrauchsmusterformel

a Gruppensignalformer/-teiler und Mittel zur Koordinierung ihres Betriebs, dadurch gekennzeichnet, dass das Antennen-Speisegerät und die Sende-Empfangsausrüstung mit Leistungsmerkmalen ausgestattet sind, die den Betrieb im Frequenzbereich von 150–170 MHz und den digitalen Ein-/Ausgabeinformationen gewährleisten Der Konverter besteht aus einer Reihe austauschbarer Module, von denen jedes für eine bestimmte Art und Menge an Eingangssignalen ausgelegt ist und für die Verbindung mit anderen Blöcken kanalbildender Geräte konfiguriert ist, während die Anpassungsmittel für die Konfiguration der Station konfiguriert sind .

2. Station nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das analoge Signalwandlermodul in Form eines digitalen Systems mit Pulscodemodulation und Zeitmultiplexierung der Kanäle ausgeführt ist.

3. Station nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Analogsignalwandlermodul durch Mittel zur adaptiven Pulscodemodulation ergänzt ist, die nach der Pulscodemodulation durchgeführt werden.

4. Station nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das digitale Informationswandlermodul in Form eines digitalen Nachrichtencontrollers ausgeführt ist, der mit dem Ausgang der RS ​​232-Schnittstelle verbunden ist.

5. Station nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinrichtung in Form einer auf der Basis eines Steuerprozessors organisierten digitalen Schalteinrichtung ausgebildet ist.

6. Station nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor der Schaltvorrichtung mit Funktionen zur Überwachung und Steuerung des Betriebs der Funkmodulblöcke ausgestattet ist und die Blöcke dem Prozessor zugeordnete Sensoren zur Überwachung ihres Status umfassen.

7. Station nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gruppensignalformer/-teiler als digitaler Modulator-Demodulator ausgebildet ist.

8. Station nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gruppensignalmodulator als Phasenmanipulator mit vierstufiger relativer Phasenmodulation ausgebildet ist.

9. Station nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Form eines Monoblocks hergestellt ist, der in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht ist und Anschlüsse für den direkten Anschluss von Telefon- und Digitalteilnehmern enthält.

Für ein umfassenderes Verständnis der Durchführung der Laborarbeiten 1–4 werden wir den Zweck und das Funktionsprinzip der Funkrelaisstation Maljutka sowie den Aufbau und Betrieb ihrer einzelnen Blöcke beschreiben.

1. Zweckbeschreibung

und das Funktionsprinzip des Malyutka RRS

Zweck der RRS „Malyutka“

Die 4-Kanal-Relaisstation (RRS) „Malyutka“ ist für die Organisation lokaler stationärer oder temporärer Versand- und technologischer Kommunikationssysteme während des Baus und Betriebs von Gas- und Ölpipelines konzipiert. RRS „Malyutka“ kann im Verkehr, in Energiesystemen, auf ländlichen Kommunikationsleitungen usw. eingesetzt werden.

Das System ermöglicht die Funkkommunikation zwischen stationären Punkten und mobilen Objekten. Grundlage des Kommunikationssystems ist eine 4-Kanal-Richtfunkstrecke (RRL) mit einer Länge von bis zu 400 km, bestehend aus zwei Endstationen (ORRS) und bis zu neun Zwischenstationen (PRRS) in Maljutka. ORRS und PRRS verfügen über integrierte 4-Kanal-Verdichtungsgeräte, die eine parallele Zuweisung von Kanälen ermöglichen.

Darüber hinaus können Sie mit dem Malyutka RRS verbindende Kommunikationsleitungen zwischen automatischen Telefonzentralen organisieren oder es als Funkeinsatz verwenden Kabelleitungen Kommunikation. Der Anschluss von Teilnehmertelefonleitungen an RRL-Kanäle und deren gegenseitige Umschaltung erfolgt entweder über einen speziellen Schalter, der im RRL-Bausatz enthalten ist, oder (in anderen Produktversionen) werden Teilnehmerleitungen direkt an die Niederfrequenzabschlüsse des RRL angeschlossen. Es gibt eine Version des PPRS ohne Kompressionsausrüstung (Repeater-Station). Funktelefone sind an RRL-Kanäle angeschlossen, Telefonleitungen und untereinander über Funkbasisstationen und einen Switch. In diesem Fall arbeitet das RRS im automatischen unbeaufsichtigten Modus.

Das RRS bietet die Möglichkeit, einen Telemechanik-Kanal zu organisieren. Telemechanik-Endgeräte werden per Kabel oder per Funk über eine zweite Basisfunkstation an den Kanal angeschlossen.

Technische Daten

Frequenzbereich

RRS „Malyutka“ arbeitet in zwei Frequenzteilbändern: H – 150,5 – 151,7 MHz und B – 165,5 – 166,7 MHz mit einer Rasterauflösung von 100 kHz. Duplexabstand – 15 MHz. Das Frequenzraster ermöglicht die Bildung von Stämmen nach einem Zwei-, Vier- und Sechs-Frequenz-Plan. Auf Einzelintervallstrecken wird ein Zweifrequenzplan verwendet; auf Zwei- und Drei-Intervall-Linien - ein Vier-Frequenz-Plan. Auf Linien mit mehr als drei Intervallen kann nur ein Sechsfrequenzplan verwendet werden.

Übertragen von Geräteparametern

Sendeleistung am PRS-Antennenanschluss, W 5 ± 1,5

Störschwingungsleistung des Senders, μW, nicht mehr als 25

Stabilität der Senderfrequenz, nicht schlechter als ±10–5

Frequenzmodulation

Amplitudenwerte der Frequenzabweichung nach Kanälen

Tonfrequenz, kHz: I – 11,9 ± 1,8;

II – 10,0 ± 1,5;

III – 8,4 ± 1,3;

IV – 7,2 ± 1,0

Amplitude der Frequenzabweichung durch Besetztzeichen

Kanäle HF, kHz 2,6 ± 0,6

Gruppenspektrum-Frequenzband, kHz 0,3...18

Empfängerparameter

Empfängerempfindlichkeit (bei S/N-Verhältnis 35 dB), µV, nicht mehr als 8

Empfängerselektivität bei Verstimmung um ±100 kHz, dB, nicht weniger als 50

Empfängerselektivität für Nebenempfangskanäle, dB, nicht weniger als 70

Dynamikbereich des Empfängers für gegenseitige Modulation, dB, nicht weniger als 60

Stromversorgung

Der Malyutka RRS bietet die Möglichkeit, ihn über zwei Quellen (Haupt- und Backup-Quelle) mit Strom zu versorgen, wenn er mit 220 V (± 12,6 V) und ± 24 V (24 V) betrieben wird. Die Quellen werden automatisch umgeschaltet.

PmPd-Standdesign

Transceiver-Racks (RTR) (Abb. 1) sind strukturell einheitlich und stellen einen Hardware-Schrank dar, in dem sich die Einheiten befinden. Der Schrank ist hinten und vorne mit Deckeln mit Dichtungen verschlossen. Der Geräteschrank ist ein vorgefertigtes, geschweißtes Gehäuse aus Blech Aluminiumlegierung. Das Gehäuse enthält zwei Rahmen mit einheitlichem Grunddesign aus Spezialmaterial

Reis. 1. Aussehen PmPd-Racks:

1 – individueller Übertragungswandler InP-2; 2 – individueller Empfangskonverter InP-1;

3 – Schnittstellen- und Steuereinheit BSR-5; 4 – Funkempfänger RPU; 5 – Frequenzisolationsfilter FFR; 6 – Sender Prd; 7 – Gruppen-GFK-Konverter; 8 – Referenzfrequenzgenerator GOCH-5; 9 – Batterie ElP-1; 10 – Gleichrichter; 11 – USS-Anpassgerät; 12 – Teilnehmersatz Abk TsB-3; 13 – Abonnenten-Kit

extrudierte Aluminiumprofile. Die Rahmen sind mit speziellen Führungen für Blöcke und Leisten mit schwimmenden Anschlüssen zur elektrischen Verbindung der Blöcke mit dem Schrank ausgestattet. An der unteren Vorderseite befindet sich eine Leiste mit Rack-Ausgangsanschlüssen und Erdungsklemmen. Auf dem vorderen Oberprofil des Rahmens sind Blockmarkierungen angebracht. Rack-Einheiten bestehen aus einem Gehäuse, einer Blende und Baugruppen oder Unterbaugruppen, die mit dem Gehäuse verschraubt werden.

2. Design und Betrieb von RRS-Blöcken

"Baby"

Sender

Der Sender (PR) dient zum Empfang leistungsstarker, frequenzstabiler frequenzmodulierter HF-Schwingungen und sorgt für eine suchfreie, nicht abstimmende Funkkommunikation. Der prd besteht aus einem Erreger (VOZB) und einem Leistungsverstärker (PA) (Abb. 2) und gibt es je nach Frequenzbereich in zwei Ausführungen: 1) Prd-N mit einem Betriebsfrequenzbereich von 150,55...151,65 MHz , bestehend aus den Knoten UM-10 und VOZB-N und 2) Prd-V mit einem Betriebsfrequenzbereich von 165,55...166,55 MHz, bestehend aus den Knoten UM-10 und VOZB-V.

Jeder der Übertragungsblöcke kann auf einer von zwölf Festfrequenzen betrieben werden. Die gewünschte Frequenz wird über Jumper am Frequenzeinstellblock eingestellt.

Der Gesamtstromverbrauch in den Stromversorgungskreisen überschreitet nicht die in der Tabelle angegebenen Werte. 1, der Wirkungsgrad der Einheit beträgt mindestens 30 %

Die Funktionsfähigkeit des Geräts wird durch die RAB-LED auf der Frontplatte angezeigt. Liegt eine Fehlfunktion der VOZ-Untereinheit vor, leuchtet die VOZ FAILURE-LED. Wenn beim Einschalten nicht beide LEDs aufleuchten, deutet dies auf eine Fehlfunktion der PA-Untereinheit oder des Hochfrequenzpfads hin, der HF-Kabel, eine Phasendetektor-Filtereinheit und HF-Verbindungen umfasst.

Der Block ermöglicht den Betrieb im STANDBY RECEPTION (DRM)-Modus, während der Sender nicht in die Luft sendet und der Verbrauch im „+12 V“-Kreis auf 0,1...0,2 A sinkt, der Block ermöglicht auch den Betrieb im Im LOWER-Modus sinkt die Ausgangsleistung dann auf ca. 0,1 Nennleistung.

Die UM-10-Untereinheit (Abb. 3) ist ein dreistufiger Verstärker auf Basis leistungsstarker Mikrowellentransistoren, der von zwei Auto-Control-Ringen (AGC) für einfallende und reflektierte Leistung abgedeckt wird. Um die Betriebsarten DPrm, PONIZH sicherzustellen und die Funktionsfähigkeit der UM-10-Untereinheiten und VOZB-Untereinheiten anzuzeigen, enthält UM-10 eine Automatisierungsschaltung.

Grundlegende Knotenparameter

Frequenzbereich, MHz 150...170

Ausgangssignalleistung, mW 10...50

Ausgangsleistung im Normalmodus, W 7...10

Ausgangsleistung im reduzierten Modus, W 0,5...11

Fehlerschwelle des Sensors im Normalmodus

Leistung, W 2,4...0,9

Reis. 3. Blockschaltbild eines Leistungsverstärkers (PA)

Der Leistungsverstärker ist von zwei Autoregulierungsringen abgedeckt – für einfallende und reflektierte Leistung. Der Signalsensor, dessen Pegel proportional zur einfallenden und reflektierten Leistung ist, ist ein Richtkoppler am Ausgang des Verstärkers und sorgt für eine Kopplung von –16 dB. Der Signalpegel am Ausgang des PAD-Sensors ist proportional zur auf die Antenne einfallenden Leistung. Der Signalpegel am REFLECTION-Ausgang ist proportional zur vom Antennen-Speisepfad reflektierten Leistung. Detektorabschnitte sind über Dämpfungsglieder mit den angegebenen Ausgängen verbunden, deren Signale durch automatische Steuerschaltungen für einfallende und reflektierte Leistungen mit Referenzleistungen verglichen werden und abhängig von der Differenz zwischen diesen Signalen Steuerspannungen erzeugt werden.

Um den Grad der Oberwellen im Ausgangssignalspektrum zu reduzieren, ist zwischen dem Verstärker und dem Sensor für einfallende und reflektierte Leistung ein Tiefpassfilter eingebaut.

Die Verstärkerschaltung enthält eine Vorrichtung zur Fehleranzeige, deren Eingang mit einem Signal des fallenden Leistungssensors versorgt wird. Wenn die einfallende Leistung ausreichend groß ist, leuchtet die RAB-LED am Ausgang der PA. Bei niedrigem Leistungspegel am PA-Ausgang leuchtet die RAB-LED nicht.

Der Erreger (Abb. 4) dient zur Erzeugung einer frequenzmodulierten HF-Spannung mit stabiler Frequenz. Der Erreger ist ein Frequenzsynthesizer mit PLL-Ring und direkter Frequenzmodulation eines abstimmbaren Generators und verfügt über zwei Versionen – VOZB-N und VOZB-V.

Hauptparameter des Erregers

Frequenzbereich, MHz: VOZB-N (150,55...151,65);

WHOB-B (165,55...166,65)

Frequenzrasterschritt, kHz 100

Ausgangssignalleistung, mW 20...50

Psophometrischer Geräuschpegel in transponierter Form

Telefonkanal, dB, nicht mehr als –70

Harmonischer Pegel des Hauptsignals für 2., 3. Harmonische, dB,

nicht mehr als –12

Harmonische, Hz, nicht mehr als 3

Ungleichmäßigkeit des Frequenzgangs im Frequenzband, \%, nicht mehr (0,3...1,0 kHz): ± 4;

(1,0...18,0 kHz): ± 2

Stromverbrauch, W, nicht mehr als 3,5

Das Modulationssignal wird über einen Niederfrequenz-ULF-Verstärker einem frequenzmodulierten HMG-Generator zugeführt. Ein Teil der Ausgangssignalleistung wird abgezweigt und dem Eingang des UHF-PLL-Ringentkopplers zugeführt. Das Signal durch die Entkopplungsstufen des Hochfrequenzverstärkers gelangt zum DFKD1-Teiler mit einem festen Teilungskoeffizienten von 2 und dann zum DPKD-Teiler mit einem variablen Teilungskoeffizienten.

Reis. 4. Blockschaltbild des Erregers

Der DPKD-Teilungskoeffizient hängt von der Frequenz ab, mit der der Sender arbeitet, und wird in Abhängigkeit von der Betriebsfrequenz des Synthesizers mithilfe des Frequenzeinstellblocks eingestellt. Die Ausgangsimpulse des DPKD werden durch einen Teiler DFKD2 mit einem festen Teilungskoeffizienten dreigeteilt. Pulse mit DFKD2-Vergleichsfrequenz = 4167 Hz werden auf dem Puls-Phasen-Detektor IPD mit Pulsen des Referenzoszillators verglichen. Im IFD werden Frequenzen innerhalb einer Phase verglichen; sind die Frequenzen ungleich, entsteht am Ausgang des IFD eine Wechselspannung; sind sie gleich, entsteht eine konstante Spannung, proportional zur Phasendifferenz der verglichenen Signale. Diese Spannung wird über den Tiefpassfilter dem HMG zugeführt und verändert dessen Frequenz.

Im Synchronmodus wird Gleichheit im PLL-Ring hergestellt, und zwar

wo ist die Frequenz des Generatorausgangssignals;

– Referenzfrequenz 4167 Hz;

– Teilungskoeffizient DFKD1;

– DPKD-Teilungskoeffizient;

– Teilungskoeffizient DFKD2.

Durch Ändern des Teilungskoeffizienten DPKD () können Sie die Frequenz des HMG-Ausgangssignals ändern.

Das HMG ist für die Erzeugung von Signalen im Frequenzbereich 150,55...151,65 MHz und 165,5...166,65 MHz ausgelegt, die in den Sender und den Erreger-PLL-Ring gelangen. HMG weist die folgenden Hauptmerkmale auf:

Ausgangssignalleistung, mW 20...50

Relativer Oberwellenpegel des Ausgangssignals, dB, nicht mehr als –12

Der Selbstoszillator besteht aus einer Hauptoszillatorstufe und einer Pufferstufe. Der Hauptoszillator ist nach einer kapazitiven Dreipunktschaltung aufgebaut. Der Generatorkreis umfasst zwei Paare von Varicaps. Ein Paar wird vom Phasendetektor über einen Tiefpassfilter mit einer Abstimmspannung versorgt, das andere Paar mit einem Modulationssignal. Ein Teil der Ausgangssignalleistung wird dem UHF-Eingang des PLL-Rings zugeführt.

Funkempfänger

Das Funkempfangsgerät (RPU) ist dazu ausgelegt, frequenzmodulierte HF-Signale zu empfangen und in ein Basisbandsignal umzuwandeln. Die RPU arbeitet nach dem Prinzip eines Superheterodyns mit doppelter Frequenzumwandlung und besteht aus zwei Einheiten: einem PRm-Empfänger und einem GET-Lokaloszillator. Abhängig vom Frequenzbereich gibt es die RPU in zwei Versionen: RPU-N (150,55...151,65 MHz), bestehend aus Prm-N und GET-N, und RPU-V (165,55...166,65 MHz), bestehend aus Prm -V

und GET-V. Jede der RPUs verfügt über zwölf Festfrequenzen (FF) in 100-kHz-Intervallen. Gleichzeitig ist bei RPU-N die Lokaloszillatorfrequenz niedriger und bei RPU-V höher als die Frequenz des empfangenen Signals, was die elektromagnetische Verträglichkeit der RPU beim Betrieb in Kommunikationssystemen verbessert.

Hauptparameter der RPU

Frequenzbereich, MHz: RPU-N (150,55...151,65);

RPU-V (165,55...166,65)

Anzahl Betriebsfrequenzen 12

Frequenzraster, kHz 100

Empfindlichkeit bei S/N-Verhältnis = 40 dB

im PM-Kanal, μV, nicht mehr als 1,2

Geräuschfaktor, dB, nicht mehr als 5

Nachbarkanalselektivität, dB, nicht weniger als 55

Intermodulationsselektivität, dB, nicht weniger als 60

Seitenkanalselektivität, dB, nicht weniger als 80

Lineare Pfadbandbreite

Pegel –3 dB, kHz 85...90

Ungleichmäßiger Frequenzgang des Ausgangs im Frequenzband

Gruppenspektrum 0,3...16 kHz, nicht mehr als ±0,17

Erste Zwischenfrequenz, MHz 13

Zweite Zwischenfrequenz, MHz 1,24

Geräuschunterdrückungseffizienz, dB, nicht weniger als 65

Ausgangsleistung bei symmetrischer Last

600 Ohm, dBm VT –20

AGC-Bereich, dB, nicht weniger als 70

Der Empfänger besteht aus einem Hochfrequenz-UHF-Pfad, einem Zwischenfrequenz-ZF-Pfad, einem Demodulations- und Niederfrequenz-NF-Pfad sowie einer Spannungssteuerungs- und Stabilisierungsschaltung. Der UHF umfasst einen Hochfrequenzverstärker, einen ersten Mischer und einen ersten Zwischenverstärker. Der Verstärker besteht aus einem zweiten Frequenzwandler, einem konzentrierten Auswahlfilter FSS, einem Phasenkorrektor, einem breitbandigen einstellbaren Verstärker, einem AGC-Detektor und einem DC-Verstärker UPT (Abb. 5).

Das von der Antenne empfangene Signal gelangt nach Durchlaufen des FDF in das UHF, wo es von einem rauscharmen HF-Verstärker verstärkt, vom ersten Mischer in ein Signal der ersten Zwischenfrequenz = 13 MHz umgewandelt, verstärkt und gefiltert wird der zweiten Spiegelfrequenz und teilweise durch Nachbarkanäle. Von dort gelangt das UHF-Signal zum Hauptverstärker, wo es in ein Signal der zweiten Zwischenfrequenz = 1,24 MHz umgewandelt, durch den konzentrierten Selektionsfilter FSS aus den Signalen benachbarter Stationen gefiltert und auf einen von der AGC unterstützten Pegel verstärkt wird. Ein Teil des Ausgangssignals wird für AGC verwendet. Bei

Reis. 5. Blockschaltbild der RPU

Bei einer Änderung des Eingangssignals des Empfängers regelt die Ausgangsspannung die Verstärkung der aperiodischen Verstärkerstufen so, dass sich die Spannung am Ausgang des Verstärkers unwesentlich ändert. Vom Ausgang des Verstärkers gelangt das Signal zum Frequenzdetektor BDT. Beim BDT wird das Signal durch einen Begrenzer in der Amplitude begrenzt und daraus ein Gruppenfrequenzspektrum extrahiert. Das Gruppensignal wird verstärkt und an den RPU-Ausgang gesendet.

Der GET-Lokaloszillator wird verwendet, um ein HF-Signal mit einer stabilen Frequenz zu erhalten. Der Lokaloszillator ist ein Frequenzsynthesizer mit Phasenregelkreis und verfügt über zwei Versionen: GET-N und GET-V.

Grundparameter des lokalen Oszillators

Frequenzbereich, MHz: GET-N (137,55...138,65);

GET-V (178,55...179,65)

Frequenzrasterschritt, kHz 100

Ausgangssignalleistung, mW 20

Harmonische Pegel des Hauptsignals, dB, nicht mehr als – 40

Stromverbrauch, W, nicht mehr als 3,5

Mit dem Block können Sie:

– Verwendung der AGC-Spannung (an den AGC-Buchsen auf der Vorderseite der RPU), um die Antenne genau auf den entsprechenden Empfänger auszurichten und die Stärke des Signals am RPU-Ausgang ungefähr abzuschätzen;

– Überwachen Sie das Vorhandensein eines kleinen Signals am RPU-Eingang. Wenn das Eingangssignal weniger als 1...2 µV beträgt, leuchtet die NO COMMUNICATION-LED auf der Vorderseite der RPU. In diesem Fall wird der Geräuschunterdrücker eingeschaltet, der den weiteren Durchgang des GrS verhindert;

– Überwachen Sie die Leistung des lokalen Oszillators anhand des Status der LED FAILURE GET auf der Vorderseite des Bedienfelds.

Frequenzisolationsfilter

Der Frequenzisolationsfilter (FDF-1) dient zur Isolierung von HF-Signalen vom Empfänger und Sender, die auf einer gemeinsamen Antenne arbeiten, und weist die folgenden Eigenschaften auf:

Betriebsfrequenzbereich, MHz: Filter N (150,5...151,7);

Filter B (165,5...166,7)

Stehwellenkoeffizient Kst im Band

Getriebe, nicht mehr als 1,6

Dämpfung im Durchlassbereich, dB, nicht mehr: Filter H – 2,5;

Filter B – 2.7

Filter B-Dämpfung bei Frequenzen 162,8 MHz

und 167,75 MHz, dB, nicht weniger als 12

Der FDF besteht aus zwei Bandpassfiltern H und B, die die HF-Signale von Empfänger und Sender isolieren und die Störanteile der Signale unterdrücken. Die Filter gehören zur Kategorie der Quasi-Polynome und werden auf einseitig kurzgeschlossenen Spiralresonatoren hergestellt. Am offenen Ende der Spirale ist eine Scheibe befestigt, die zusammen mit Gehäuse und Trimmer einen Strukturkondensator bildet. Der Resonator wird durch Veränderung der kapazitiven Lücke mit einem Trimmer auf die gewünschte Frequenz eingestellt.

Schnittstellen- und Regelungsblock

Die BSR-5-Schnittstellen- und Steuereinheit (Abb. 6) dient dazu, den Gruppenpfad der Transceiver-Ausrüstung mit den linearen Eingängen der Verdichtungsausrüstung auf den Zwischen- und Terminal-Racks des PmPD zu verbinden und den PM4-Kanal im 0,3 zu organisieren. ..3,4-kHz-Spektrum, Organisation von vier Signalkanälen im Spektrum 16.500...17.857 kHz, Ausstrahlung des Gruppenspektrums und der Signalkanäle an der Zwischenstation, Durchführung offizieller Verhandlungen über den PM4-Kanal.

Der Block besteht aus dem PM4-Kanal im 0,3...3,4 kHz-Spektrum zum Senden und Empfangen, einem Pfad von Signalkanälen zum Senden und Empfangen, einem Kombinationspfad zum Senden des PM4-Kanals, einer Dreikanalgruppe und einem Signal

Reis. 6. Blockdiagramm von BSR-5

Kanäle, ein Trennpfad für den Empfang des PM4-Kanals, eine Dreikanalgruppe und Signalkanäle, ein Messverstärker, ein Übertragungspfad für das Gruppenspektrum und Signalkanäle.

Grundlegende technische Daten des Kanals PM4

Effektiv übertragenes Frequenzband, kHz 0,3...3,4

Nenneingangs- und Ausgangsimpedanz, Ohm 600

Nomineller Übertragungspegel, dBm –13

Nomineller Ausgangspegel:

– für die Übertragung, dBm –28

– zur Übertragung über den „Mikrofon“-Kreis bei einer Last von 3000 Ohm, Bm –31

– beim Empfang bei einer Last von 600 Ohm, dBm 4

– über den „Telefon“-Kreis bei einer Last von 300 Ohm, dBm –6

Nichtlinearer Verzerrungsfaktor im Sende-Empfangspfad, \% –1,5

Die Kanalausrüstung umfasst einen Sendeteil (Amplitudenbegrenzer, Tiefpassfilter (LPF) 3,4 kHz, Mikrofonverstärker) und einen Empfangsteil (Tiefpassfilter (LPF) 3,4 kHz, Leistungsverstärker, Telefonverstärker).

Grundlegende technische Daten der Signalkanäle (SIGN K)

Anzahl der Kanäle 4

Kanalfrequenzen, kHz: 1SIGN K – 16.500; 2SIGN K – 17.000;

3SIGN K – 17.500; 4SIGN K – 17.857

Nominalpegel pro Übertragung von jedem

Kanal bei 600 Ohm Last, dBm –37

Grundlegende technische Daten des Instrumentenverstärkers

Empfindlichkeit, dBm 0 oder –25

Eingangsimpedanz, kOhm 0,6 oder mehr als 6 kOhm

Ausgangsimpedanz niederohmig

Die Kombinations-, Teilungs- und Transitpfade sind für die Kombination zum Senden, die Teilung für den Empfang (in einer Kommunikationsrichtung an der Zwischenstation) sowie für den Transit an der Zwischenstation von Signalen aus dem nicht transponierten Kanal PM4, einem Dreikanal, bestimmt. Kanalgruppe und vier Signalkanäle.

Grundlegende technische Daten des Aggregationspfades

Eingangs- und Ausgangswiderstände der Verbindungspfade,

Trennung, Durchgang, Ohm 600

Eingangs- und Ausgangspegel des Kombinationspfads, dBm: Kanal ТЧ1 (–23,5);

Kanal PM2 (–25);

Kanal PM3 (–26,5);

Kanal ТЧ4 (–28);

Schaltung „Mikrofon“ (–34)

Die Ausrüstung der Strecke umfasst: für die Übertragung – zwei Summierverstärker; für den Empfang – zwei Trennverstärker; für den Transit - zwei Widerstandskreise mit Potentiometern.

Referenzgenerator

Der Referenzfrequenzgenerator GOCH-5 (Abb. 7) ist darauf ausgelegt, stabile Frequenzen zu erhalten:

Erreger- und Lokaloszillator-Referenzfrequenz 4,167 kHz;

Batteriereferenzfrequenz 40 kHz;

Reis. 7. Blockdiagramm von GOCH-1

Trägerfrequenzen für Kompressionsgeräte 132, 136, 140, 148 kHz;

Signalkanalfrequenz 71,428 kHz;

Messsignalfrequenz 1,042 kHz.

Das Funktionsprinzip des Geräts basiert auf der Teilung der Referenzfrequenz eines Quarzoszillators durch Frequenzteiler mit verschiedenen festen Teilungskoeffizienten. Um Frequenzen von 132, 136, 140, 148 kHz zu erhalten, wird eine phasenstarre Oszillatorfrequenzsteuerung verwendet.

UHF – Frequenzvervielfacher. Frequenzvervielfacher werden verwendet, um Trägerfrequenzen für Kompressionsgeräte zu erhalten.

Hauptparameter von GOCH-5

Stromverbrauch in Stromversorgungskreisen, mA, nicht mehr als: 20 (+12 V); 45(+6,3 V);

Signalkanalfrequenz, Hz 71428 ± 1

Referenzbatteriefrequenz, Hz 40000 ± 1

Referenzfrequenz von Erreger und Lokaloszillator, Hz 4167 ± 1

Messsignalfrequenz, Hz 1024 ± 1

Trägerfrequenzen für Verdichtungsgeräte, Hz: (132000 ± 1);

(136000 ± 1); (140000 ± 1);

Signalimpulsamplitude 71428, 40000,

4167, 132000, 136000, 140000, 148000 Hz, V, nicht weniger als 5,8

Messen des Signalpegels unter Last

600 Ohm, dB –13 ± 1,5

Relativer Grad der Seitenschwingungen

mit Verstimmung gegenüber Trägerfrequenzen um ±4, ±8, ±16 kHz,

dB, nicht weniger als 60

Gleichrichter

Der Gleichrichter dient dazu, das Transceiver-Rack und das Switch-Rack über das Netzwerk mit Strom zu versorgen Wechselstrom Spannung 220 V 50 Hz und aus einer Gleichstromnetzspannung +12 V bei Wegfall der Wechselspannung 220 V 50 Hz oder Ausfall des Gleichrichterstabilisators.

Spannung, wenn sich die Eingangsspannung ändert

von 176 auf 253 V und Änderung der Netzfrequenz von 45 auf 60 Hz, V 12

Maximaler Ausgangsstrom, A 9

Instabilität der Ausgangsspannung von allen +10

destabilisierende Faktoren, \%, nicht mehr als –15

Ausgangsspannungswelligkeit, mV, nicht mehr als 12

Ausgangsspannung bei 100 % Lastabwurf, V,

nicht mehr als 13

Der Gleichrichter verfügt über zwei Hauptbetriebsarten: Betrieb an einem Wechselstromnetz und Betrieb an einem Gleichstromnetz.

Batterie

Das ElP-1-Netzteil (Abb. 8) ist für die Versorgung des Transceivers mit einer stabilen Spannung von 6,3 und –6,3 V ausgelegt. ElP-1 besteht aus zwei Impulsspannungsstabilisatoren, die von einem eigenen GTI-Taktgenerator ausgelöst werden. Schutz vor Kurzschluss (Kurzschluss) und Anzeige von Kurzschluss und Überspannung sind vorhanden.

Grundlegende elektrische Parameter des Blocks

Gleichspannung, V 10...16

Ausgangsspannung, V: 6,3 ± 0,315 (bei In = 0...2 A);

– 6,3±0,315 (bei In = 0...1 A)

Welligkeit der Ausgangsspannung, mV, nicht mehr als 5

Benutzerdefinierter Konverter

Einzelübertragungskonverter InP-2 (Abb. 9) enthält individuelle Ausstattung Drei HF-Kanäle, die das Tonspektrum von 0,3...3,4 kHz mit den Trägerfrequenzen 132, 136, 140 kHz in das Frequenzspektrum einer Dreikanalgruppe 132,3...143,4 kHz zur Übertragung umwandeln sollen.

Reis. 9. Blockdiagramm von InP-2

Zur Ausstattung jedes Kanals gehören ein Amplitudenbegrenzer, ein individueller Modulator und ein Kanalfilter.

Grundlegende technische Daten

Eingangsimpedanz der Kanäle, Ohm 600

Ausgangsimpedanz der Kanäle, Ohm 220

Nomineller Eingangspegel der Kanäle, dBm –13

Nomineller Ausgangspegel der Kanäle, dBm: –30,5 (I); –32 (II);

Der individuelle Empfangskonverter InP-1 (Abb. 10) enthält eine Einzelausrüstung mit drei HF-Kanälen, die das Frequenzspektrum einer Dreikanalgruppe 132,3...143,4 kHz unter Verwendung der Trägerfrequenzen 132, 136, 140 kHz in den Ton umwandeln soll Spektrum 0,3...3,4 kHz.

Reis. 10. Blockdiagramm von InP-1

Grundlegende technische Daten

Eingangsimpedanz der Kanäle, Ohm 220

Ausgangsimpedanz der Kanäle, Ohm 600

Nomineller Ausgangspegel der Kanäle, dBm: –31,8 (I); –33,3 (II);

Nomineller Ausgangspegel jedes Kanals, dBm 4

Zur Ausstattung jedes Kanals gehört ein Kanalfilter, Vorverstärker, individueller Demodulator, 3,4 kHz Tiefpassfilter, Leistungsverstärker.

Gruppenkonverter

Der Block der Gruppen-GRP-Konverter (Abb. 11) enthält Geräte, die dazu bestimmt sind, das Sendefrequenzspektrum einer Dreikanalgruppe 132,3...143,4 kHz in ein lineares Spektrum 4,6...15,7 kHz umzuwandeln und das lineare Spektrum beim Empfang 4,6 umzuwandeln ...15,7 kHz in das 132,3...143,4 kHz-Spektrum mit 148-kHz-Trägern.

Grundlegende technische Daten zur Übertragung

Eingangsimpedanz jedes Kanals, Ohm 220

Ausgangsimpedanz, Ohm 600

Eingangspegel pro Kanal, dBm: –30,5 (1KF); –32,5 (2KTC);

–33,5 (3KTC)

Ausgangspegel pro Kanal, dBm: 1,5 (1KFC); 0 (2KTC);

–1,5 (3KTC)

Grundlegende technische Daten zum Empfang

Eingangsimpedanz, Ohm 600

Ausgangsimpedanz, Ohm niedriger Widerstand

Eingangspegel pro Kanal, dBm: –21,5 (1KF); –23 (2KTC);

–24,5 (3KTC)

Ausgangspegel pro Kanal, dBm: –31,8 (1KFC); –33,3 (2KTC);

–34,8 (3KTH)

Reis. 11. Blockdiagramm des hydraulischen Frackings

Das GRP umfasst folgende Komponenten: für die Übertragung - Summierverstärker, Gruppenmodulator, Bandpassfilter (PF) 4,5...16 kHz, Leistungsverstärker; für den Empfang - Balun-Verstärker, Bandpassfilter 4,5...16 kHz, Gruppendemodulator, Ausgangsverstärker.

Übertragungsleistungsanzeige (TPI)

Die Sendeleistungsanzeige IPM dient zur Überwachung der Leistung der Transceiver-Racks des Malyutka-Produkts unter Betriebsbedingungen. Mit der übertragenen Leistungsanzeige können Sie:

– Messen Sie den Leistungspegel, der vom PmPD-Rack zur Antenneneinspeisung geliefert wird.

– Messen Sie den Grad der Anpassung des Antennen-Speisepfads (messen Sie den Reflexionskoeffizienten der AFU).

– die Empfindlichkeit der Funkempfängereinheit beurteilen;

– Messen Sie die Leistung am Ausgang der Sendeeinheit.

– Bewerten Sie den Hardware-Geräuschpegel des PmPD-Racks.

– Überprüfen Sie die Funktionsfähigkeit der Versiegelungsausrüstung, indem Sie eine Hochfrequenzschleife einrichten.

Das IPM-Blockdiagramm ist in Abb. dargestellt. 12. Das Signal vom Ausgang des ANT-Racks (oder vom Ausgang der Sendeeinheit) wird über HF-Kabel, HF-Übergänge und, falls erforderlich, Widerstandstransformatoren an den IPM INPUT-Anschluss geliefert. Anschließend durchläuft das Signal die Richtkoppler NO1 und NO2 und wird dem HF-Anschluss der IPM-Einheit zugeführt.

Reis. 12. Blockschaltbild der Sendeleistungsanzeige (PTI)

Folgendes muss über HF-Kabel an den Ausgang der IPM-Einheit angeschlossen werden:

– entweder die Last, wenn die RPU-Parameter gemessen werden, oder der Schleifenmodus ist organisiert;

– oder über HF-Kabel und einen Widerstandstransformator oder ein Antennenspeisegerät, wenn eine Überprüfung des SWR erforderlich ist.

Wenn ein Hochfrequenzsignal in Richtung vom INPUT-Anschluss zum OUTPUT-Anschluss gelangt, wird ein Teil der durchgelassenen Leistung von HO1 abgezweigt und dem Detektorabschnitt DET1 zugeführt. Die konstante Spannung an seinem Ausgang ist proportional zur abfallenden Leistung.

Wenn sich im HF-Pfad eine reflektierte Welle befindet (und deren Pegel davon abhängt, wie gut der HF-Pfad angepasst ist), breitet sie sich in der Richtung vom RF OUT-Anschluss zum RF INPUT-Anschluss aus. In diesem Fall durchläuft es den Richtkoppler HO2 und am Ausgang des daran angeschlossenen Detektorabschnitts entsteht eine konstante Spannung. Die Höhe dieser Spannung hängt von der Menge der reflektierten Leistung ab.

–30-dB-Ausgänge dienen zum Anschluss von Messgeräten (Deviometer, Frequenzmesser usw.). Die IPM-Einheit kann über das PmPD-Rack mit Strom versorgt werden; hierfür ist eine Versorgung mit +12 V von der VPR-Einheit erforderlich.