Цифровая командная радиолиния КИМм-ОФМ-ФМ
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
ал КИМ представляет собой последовательность импульсов (и пауз), сгруппированных в кодовые слова, каждое из которых соответствует передаваемому числу. Каждый разряд этого числа связан с определённой временной позицией в кодовом слове. Значение символа задаётся амплитудой видеоимпульса. Применяются сигналы с двумя ступенями модуляции (КИМ-ФМ, КИМ-ЧМ), при которых последовательность символов (КИМ) непосредственно модулирует несущую. Существуют также трёхступенчатые методы модуляции с поднесущими (КИМ-ЧМ-ФМ, КИМ-ФМ-ФМ). Непосредственная модуляция несущей позволяет более экономно расходовать полосу частот, отведённую для радиолинии. Такие сигналы более пригодны для высоких скоростей передачи информации, что наиболее характерно для линий сравнительно малой протяжённости (до нескольких тысяч километров). На таких линиях при реальных мощностях и размерах антенн достигается скорость передачи информации порядка миллиона двоичных символов в секунду. Наличие в сигнале поднесущих соответственно расширяет полосу занимаемых частот. Однако такая структура сигнала оказывается более удобной для построения демодуляторов, особенно в совмещённых радиолиниях. На поднесущих может быть создана ещё дополнительная частотная селекция, защищающая радиолинию от сосредоточенных помех. Сигналы с поднесущими наиболее характерны для радиолиний дальнего космоса с протяжённостью в сотни миллионов километров. На таких дальностях может быть достигнута скорость передачи информации порядка тысяч двоичных символов в секунду.
2. Общая характеристика системы управления
Управление означает совокупность действий для целенаправленного изменения состояния некоторого объекта, называемого управляемый объект. Цель управления можно определить как желаемый результат, который должен быть достигнут в процессе управления, а систему управления как совокупность средств, предназначенных для осуществления управления. Часто различные элементы системы управления находятся на значительном расстоянии друг от друга и передача управляющих воздействий производится с помощью радио. Радиосредства в системе, в свою очередь, образуют радиосистемы, в задачу которых входит передача, извлечение и обработка различной информации. В тех случаях, когда радиосредства участвуют в выполнении основных функций управления, можно говорить о системах радиоуправления.
Наличие радиосредств в системах управления приводит к необходимости учитывать возможность воздействия на процесс управления специфических радиопомех. Следовательно, при разработке систем радиоуправления одной из центральных задач является обеспечение их помехозащищённости.
Одной из главных задач радиоуправления является управление движением различных объектов. В свою очередь управление движением летательного аппарата разделяется на управление полётом и управление ориентацией в пространстве. Другая задача заключается в управлении работой бортовых приборов и агрегатов. Системы, предназначенные для этой цели, носят название радиотелемеханических систем.
Системы радиоуправления различаются по способу получения информации о состоянии объекта и способу использования её для воздействия на объект. С этих позиций можно выделить четыре основных способа радиоуправления: командное радиоуправление, радиотеленаведение, самонаведение и автономное радиоуправление. Первый и четвёртый способы могут применяться как для систем управления движением, так и в радиотелемеханических системах. Второй и третий - только для управления движением.
Остановимся на командном радиоуправлении. Командное радиоуправление применяется для широкого класса летательных аппаратов. В таких системах команды вырабатываются на пункте управления и передаются на летательный аппарат по командной радиолинии. При формировании команд управления траекторией полёта летательного аппарата используются данные, полученные с помощью визиров (средств наблюдения за летательным аппаратом и целями). Различают следующие системы командного радиоуправления: КРУ-I, КРУ-II, КРУ-III. В системах КРУ-I визир цели размещается на пункте управления, в системах КРУ-II - на борту летательного аппарата. Радиоуправление типа КРУ-III является частным случаем КРУ-I, когда цель совмещена с местоположением радиовизира управляемого объекта.
Рисунок 1. Обобщенная структура цифровой линии связи
Командные радиолинии представляют собой многоканальные радиолинии, которые обеспечивают передачу команд, адресованных тем или иным получателям (исполнителям) команд. Рассмотрим обобщённую структурную схему командной радиолинии.
Передающая часть представлена на Рис. 2.
Рисунок 2. передающая часть
ИК - источник команд; на его выходе образуются совокупность командных сообщений.
КУ - кодирующее устройство.
ГСС - генератор синхросигналов; предназначен для управления работой кодирующего устройства и для декодирования бортовой аппаратуры
КУСС - кодирующее устройство синхросигналов.
УУК - устройство уплотнения каналов. На его выходе формируется групповой НЧ сигнал.
ГНК - генератор несущего колебания
М - модулятор с усилителем мощности.
Приёмная часть предназначена для приёма сигнала, который в общем случае имеет вид:
.
мультипликативная помеха, - полезный сигнал, - белый шум. Приёмник должен выделить полезный сигнал на фоне шумов, и передать сообщения соо