Временной способ разделения каналов.

При временном разделении каналов групповой тракт с помощью коммутатора предоставляется поочередно для передачи сигналов каждого канала многоканальной системы (рис. 9.5). Сначала передаётся сигнал канала, затем следующего, и так далее до последнего канала с номером после чего опять подключается 1-й канал, и процесс периодически повторяется с частотой дискретизации На приемном конце устанавливается аналогичный коммутатор который подключает групповой канал поочередно к приёмникам различных каналов. Приёмник канала подключается только на время передачи сигнала и отключается на всё остальное время, пока передаются сигналы других каналов. Для нормальной работы системы необходимо обеспечить синхронное и

Рис. 9.5. Структурная схема многоканальной передачи сообщений с временным разделением каналов

синфазное переключение каналов на передающей и приёмной сторонах. Часто для синхронизации занимают один из информационных каналов.

В качестве канальных сигналов в системах ВРК используются неперекрывающиеся во времени последовательности модулированных импульсов (например, по амплитуде на рис. 9.6) Совокупность канальных сигналов образует групповой сигнал На рис. 9.6 для упрощения представлены только сигналы каналов. Групповой сигнал поступает на коммутатор действие которого можно отождествлять с "временным фильтром" (и ключом), передаточный коэффициент которого (рис. 9.6, б) равен единице только на интервалах действия импульсов избираемого канала:

В результате временной фильтрации на выходе -приёмника выделятся лишь импульсы канала (рис 9.6, в). Полученные после демодуляции сообщения поступают к получателю.

При временном разделении взаимные помехи в основном обусловлены двумя причинами. Первая состоит в том, что линейные искажения, возникающие за счёт ограничения полосы частот и неидеальности АЧХ и ФЧХ всякой физически осуществимой системы связи, нарушают форму импульсов сигналов. Действительно, если при передаче модулированных импульсов конечной длительности ограничить спектр, то импульсы "расплывутся" и вместо импульсов конечной длительности получим процессы, бесконечно протяжённые во времени. При ВРК это приведёт к тому, что импульсы одного канала будут накладываться на импульсы других каналов (рис. 9.7). Иначе говоря, между каналами возникают взаимные переходные помехи. Возможны такие помехи и за счёт нарушения синхронизации.

Для снижения уровня взаимных помех приходится вводить "защитные" временные интервалы. Это требует уменьшения длительности импульса каждого канала и, как следствие, расширения спектра сигналов. Так, в многоканальных системах телефонии полоса эффективно используемых частот Гц, в соответствии

Рис. 9.6. Образование группового сигнала при временном разделении канала

Рис. 9.7. Искажение группового сигнала, приводящее к взаимным помехам между каналами при ВРК

с теоремой отсчётов минимальное значение частоты дискретизации Гц. Однако в реальных системах частоту следования импульсов выбирают несколько большей (с некоторым запасом): Для передачи таких импульсов в одноканальном режиме потребуется полоса частот не менее При ВРК сигнал каждого канала занимает одинаковый интервал времени, определяемый в идеальных условиях согласно теореме отсчётов из соотношения (без учёта канала синхронизации)

равно общей полосе частот системы с ЧРК. Хотя теоретически ВКР и ЧРК позволяют получить одинаковую эффективность использования частотного спектра, тем не менее в реальных условиях системы ВРК несколько уступают системам ЧРК по этому показателю.

Однако системы ВРК имеют неоспоримое преимущество, связанное с тем, что благодаря разновременности передачи сигналов различных каналов в них отсутствуют переходные помехи нелинейного происхождения. Кроме того, аппаратура ВРК значительно проще, чем при ЧРК, где для каждого индивидуального канала требуются свой модулятор на передаче и разделительный полосовой фильтр на приёме. Немаловажным преимуществом систем ВРК является

меньший пик-фактор. Системы ВРК находят применение при передаче непрерывных сообщений с помощью аналоговых видов импульсной модуляции (ФИМ, ШИМ), но особенно в цифровых системах с ИКМ.

Полезно заметить также, что суммарная мощность принимаемого сигнала необходимая для обеспечения заданной верности при наличии флуктуационных помех (как при ЧРК, так и при ВРК), в идеальном случае в раз больше, чем мощность при одноканальной передаче с тем же видом модуляции: Это легко понять, поскольку при сложении независимых сигналов мощности складываются. В действительности же из-за переходных помех верность приёма в многоканальных системах при выполнении этого условия несколько ниже, чем в одноканальной. Увеличивая мощность сигнала в многоканальной системе с частотным разделением, нельзя снизить уровень переходных помех, поскольку при этом возрастает и мощность последних, а в ряде случаев мощность помех нелинейного происхождения растет даже быстрее, чем мощность сигнала.