Передатчик транкинговой цифровой связи TETRA. Передатчик транкинговой цифровой связи tetra
 Скачать 2.53 Mb.
|
2.2 Основные характеристикиОсновными характеристиками радиосигнала при его передаче по эфиру являются частотный спектр и огибающая амплитуды. Рассмотрим эти характеристики для π/4-DQPSK сигнала с параметрами, определенными стандартом TETRA. Комплексная огибающая сигнала представляется выражением  Мгновенное значение амплитуды А(t) может быть представлено в виде вектора, выходящего из начала координат, а фаза Φ(t) - как угол между вектором и положительным направлением оси абсцисс. Таким образом, в процессе модуляции вектор осуществляет вращательно-колебательное движение вокруг начала координат. Траектория движения конца вектора при модуляции случайной последовательностью дибитов, показана на рисунке 2.4. Из рисунка видно, что огибающая имеет значительную амплитудную модуляцию, которая является принципиальным элементом π/4-DQPSK сигнала. На рисунке 2.5. представлен спектр π/4-DQPSK сигнала с подавленной амплитудной модуляцией. Из рисунка видно, что внеполосные излучения такого сигнала значительно увеличиваются. Отсюда следуют важные выводы: Для усиления π/4-DQPSK сигнала необходим линейный усилитель мощности, что исключает возможность использования высокоэффективных режимов работы передатчиков. КПД линейных усилителей мощности всегда ниже, чем усилителей сигнала с постоянной огибающей. Мощность передатчика используется неэффективно, так как его средняя излучаемая мощность ниже пиковой.  Рисунок 2.4 - Траектория движения вектора при π/4-DQPSK модуляции случайной последовательностью дибитов.  Рисунок 2.5 - Спектр π/4-DQPSK сигнала. Теоретический спектр π/4-DQPSK сигнала показан на рисунке 2.5. Из рисунке видно, что спектр π/4-DQPSK сигнала весьма компактен. При принятых в стандарте TETRA значениях параметров сигнала полоса цифрового сигнала в эфире менее 20 кГц, при этом уровень излучений на границе с соседним каналом (Δf≈ 12,5 кГц) приблизительно равен -60 дБ. При реализации устройства неизбежны аппаратные погрешности, связанные с неидеальностью отдельных звеньев тракта, поэтому реальный спектр несколько отличается от теоретического. Требования к спектру сигнала в эфире с позиции электромагнитной совместимости рассмотрены ниже. Стандарт предусматривает деление передатчиков на классы, в рамках которых устанавливаются основные требования. Для базовой станции предусмотрено 10 классов, для подвижной-4. Стандартные мощности передатчиков базовой и подвижной станции для всех классов приведены в таблице 2.2. Таблица 2.2.
Стандарт TETRA предусматривает адаптивное дискретное изменение уровня мощности в процессе сеанса связи абонентов. В таблице 2.3 представлены промежуточные значения мощности. Таблица 2.3.
При подстройке мощности радиостанции любого типа меняется от минимального уровня-15 дБм до номинального, определяемого типом и классом радиостанции. Внеполосные излучения определяются как мощность нежелательных излучений вблизи несущей частоты(в соседних каналах связи). Уровень этих излучений в основном определяются видом модуляции, формой радиоимпулься, линейностью передатчика и другими параметрами. Заданные стандартом уровни внеполосных излучений приведены в таблице 2.4. Таблица 2.4.
Представленные значения измерены относительно мощности в сигнале в основном канале с использование полосового фильтра с характеристикой «корень квадратный из приподнятого косинуса» с коэффициентом скругления 0,35. На частотах, не показанных в таблице 2.3 абсолютный уровень внеполосных излучений не должен превышать – 36дБм. Следует отметить, что сигнал с  -DQPSK модуляцией сдержит амплитудную составляющую модуляции, поэтому к линейности передатчика предъявляются повышенные требования, в отличие от передатчиков с ЧМ.Побочные излучения характеризуют уровень помех, создаваемых передатчиком, вдали от рабочего канала. Данные излучения вызваны, как правило, устройствами формирования сигнала и, в определенной мере, характеризуют качество передатчика. Установленные стандартом нормы на побочные излучения приведены в таблице 2.5, где ближайшая частота приема базовой станции. Таблица 2.5.
Интермодуляционные искажения в передатчике могут возникнуть при попадании на эго выход мощный сигналов о других близко расположенных передатчиков. Такая ситуация характерна для базовых станций. Устойчивость передатчика к этим искажениям характеризуется коэффициентом ослабления интермодуляции, который равен отношению мощности передаваемого сигнала к мощности интермодуляционной компоненты. В передатчиках базовых станций системы TETRA коэффициент ослабления интермодуляции должен не хуже 40дБ при мощности мешающего сигнала на 30дБ ниже выходного и его отстройки на 100 кГц. При больших смещениях коэффициент ослабления интермодуляции должен быть не хуже 70дБ. Для передатчиков подвижных станций коэффициент ослабления инермодуляции должен быть не меньше 60 дБ при уровне мощности помехи на 50дБ ниже мощности сигнала. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||