2.4.2.   Структурная схема многоканальной системы передачи информации

Передачу информации в многоканальной системе можно предста­вить как ряд последовательных операций, которым подвергаются сообщения и сигналы в процессе их движения от источника информации к потребителю. Структурная схема многоканальной системы передачи информации в самом общем случае включает несколько блоков (рис. 2.14). Источники информации Ui  вырабатывают сообщения и виде электрических величин (аналоговых или дискретных), которые посту­пают на входы устройства уплотнения УУ.

В результате операции уплотнения образуется одно многоканальное сообщение, заключающее в себе информацию, содержащуюся в отдельных канальных сообщениях (уплотнение представляет собой совокупность модуляционных преобразований). Многоканальное сообщение поступает на кодирующее устройство КУ, преобразующее многоканальное сообщение в соответствии с принятым способом кодирования. Способ кодирования выбирается в зависимости от условий передачи. При этом преследуется цель наиболее эффективного использования пропускной способности канала при требуемой помехозащищенности. Следует отметить, что кодирующие устройства чаще используются в системах передачи командной информации, где требуется высокая помехоустойчивость передачи. Закодированное многоканальное сообщение поступает на модулятор М передатчика П.

При прохождении по линии связи ЛС сигнал претерпевает искажения, на него накладываются помехи, действующие в различных точках линии связи и имеющие различное происхождение. На схеме (рис. 2.14) источники помех ИП условно представлены одним блоком. На приемной стороне сигнал усиливается приемником Пр и демодулируется демодулятором ДМ, выделяющим многоканальное закодированное сообще

ние. После декодирования в декодирующем устройстве ДКУ многоканальное сообщение подается на устройство разделе­ния канальных сигналов (каналов) УР, на выходе которого образуются соответствующие канальные сообщения, поступающие к потребителям информации – абонентам Аi.

Одной из основных задач, возникающих при построении многоканальных систем передачи информации, является такой выбор способа уплотнения и разделения канальных сигналов, при котором обеспечивалось бы наиболее эффективное использование пропускной способности линии связи при минимальном взаимном влиянии отдельных канальных сигналов. Рассмотрим подробнее структуру устройств уплотнения и разделения.

В состав устройства уплотнения (рис. 2.15) входят канальные преобразователи (КПi) (модуляторы), с помощью которых канальные сообщения преобразуются в канальные сигналы. Переносчиками канальных сообщений являются несущие колебания, в изменениях параметров которых заложена передаваемая информация. В качестве переносчиков могут быть использованы синусоидальные колебания, последовательности импульсов и т.п.

Сигналы с выходов канальных преобразователей поступают в суммирующее устройство См, на выходе которого образуется многоканальное сообщение. Таким образом, многоканальное сообщение представляет собой сумму модулированных переносчиков (называемых канальными поднесущими). Очевидно, выбор канальных поднесущих следует производить таким образом, чтобы обеспечивалась возможность последующего разделения канальных сигналов на приемной стороне.

Задача разделения канальных сигналов во многом сходна с задачей выделения полезного сигнала из помех, роль которых выполняют сиг­налы других каналов. Основное отличие состоит в том, что в данном случае известны не только параметры выделяемого сигнала, но и параметры помех (сигналов других каналов). При этом имеется возможность такого выбора канальных сигналов, при котором взаимное мешающее действие канальных сигналов будет минимальным.

Разделение канальных сигналов осуществляется устройством разделения (рис. 2.15, б), в состав которого входят канальные селекторы (Сi) и демодуляторы (Дi). Многоканальное сообщение хЛ(t), представляющее собой сумму канальных сигналов ski(t),

,                                               (2-89)

подается на входы канальных селекторов. Если действие канального селектора представить некоторым оператором
qj, то процесс разделения можно рассматривать как действие оператора qj на многоканальное сообщение хЛ(t).

Поскольку селектор j-го канала должен выделить лишь канальный сигнал skj(t), процесс разделения можно характеризовать следующими соотношениями:

                        

В этом случае селектор будет выделять сигналы, соответствующие данному каналу, и не будет реагировать на сигналы остальных  каналов. Демодуляторы Дi выделяют канальные сообщения хki(t).

Выясним, какими свойствами должны обладать канальные сигналы, чтобы обеспечивалось их оптимальное разделение.