Учебное пособие 2147

6.7. Вопросы комплексной имитации радиочастотного канала

В последнее время в связи с усложнением систем передачи появился новый класс задач, связанных с использованием имитаторов радиоканала. Один из таких имитаторов для спутникового канала (система SLE-250/SLE- 500), представлен на рис. 6.35.

Рис. 6.35. Схема имитатора спутникового канала

SLE-250/SLE-500

Согласно рис. 6.35 комплексная имитация спутникового канала выполняется следующим образом: дуплексный сигнал (левый верхний угол) смешивается с дополнительным сигналом L01; затем этот сигнал проходит через понижающий конвертер LPF(имитация бортового приемника); к сигналу подмешивается частота L02, сигнал по ПЧ проходит через имитатор задержки (DelayLine) и имитатор допплеровского сдвига сигнала при движении спутника на орбите (DopplerLO); полученный сигнал проходит через повышающий конвертер BPFс эквалайзером EQU; снова подмешивается частота L01, сигнал проходит через переменный аттенюатор, который может имитировать различные условия распространения сигнала в атмосфере (возможно установление АЧХ аттенюатора и временные параметры изменения затухания в линии); наконец, к сигналу добавляются шумы от внешнего источника (InjectNoise), за счет этого достигается возможность изучения влияния на

351

параметры связи различных распределений шума. Таким образом, полностью имитируются все параметры спутникового канала по линии вверх. Аналогично имитируются параметры по линии вниз. Имитация параметров канала по линии вверх и вниз выполняется независимо, чтобы обеспечить максимальное соответствие реальным параметрам спутникового канала, когда в общем случае параметры по линии вверх и вниз различные.

Комплексные имитаторы параметров радиочастотного канала обычно служат для проведения комплексных измерений системы передачи по радиоканалу с имитацией различных условий прохождения сигналов.

Такие имитаторы используются разработчиками систем передачи для анализа параметров создаваемых систем, но могут также с успехом применяться крупными операторами сетей электросвязи для измерения реальных характеристик закупаемого оборудования и для имитации различных вариантов его использования.

6.8. Измерительное оборудование для анализа радиочастотных систем передачи

Для проведения комплексных измерений параметров радиочастотных систем передачи используются специализированные измерительные системы и анализаторы спектра.

Характеристики анализаторов спектра представлены выше в табл. 6.2–6.6.

Характеристики систем для измерения параметров радиочастотных систем передачи представлены в табл. 6.8.

352

Таблица 6.8 Характеристики систем для измерения параметров

радиочастотных систем передачи

353

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Значение измерений в жизни и развитии человеческого общества трудно переоценить. Любая отрасль науки и техники немыслима без измерений. Важную роль играют измерения и в технике телекоммуникационных систем (ТКС), где количественная и качественная оценки различных физических явлений осуществляются с помощью средств измерений. Успешное решение научных и технических проблем, разработка и изготовление аппаратуры ТКС, интенсификация и автоматизация производства, обеспечение высокой надежности и эффективности средств связи невозможны без использования высококачественной измерительной аппаратуры. Бурное развитие современных ТКС стало причиной появления целого класса новых измерительных приборов (анализаторов протоколов, оптических рефлектометров и т. д.). Этот класс измерительной техники отличается от традиционных средств специфической специализацией и применением, что привело к появлению новой отрасли измерений, условно называемой измерительными технологиями, которые предъявляют новые требования и подходы к методам и средствам измерений. Измерительная техника ТКС развивается в направлении автоматизации и убыстрения процесса измерений, повышения точности измерений и расширения пределов измеряемых величин, разработки новых измерительных приборов с высокой точностью и надежностью измерений. Особое место в развитии техники измерений занимает разработка методов и приборов для производства измерений без нарушения связи. Кроме того, развитие современной измерительной техники идет в основном по пути ее высокой специализации, поэтому к услугам специалистов ТКС предлагается измерительная техника для обслуживания и эксплуатации только систем связи и коммуникаций, и ее уже невозможно использовать для других областей измерительной деятельности.

354

В последние годы более половины мирового телекоммуникационного рынка занимают соответствующие программные средства. Программное обеспечение современных ТКС обновляется в среднем раз в два года, радикально меняя возможности ТКС. Это, в свою очередь, приводит к появлению нового поколения специализированных средств измерений. Условно номенклатуру измерительного оборудования, использующегося для проведения измерений в ТКС, можно разделить на следующие основные группы: — общая измерительная техника; — техника для радиочастотных измерений; — измерительное оборудование и средства измерений волоконнооптических линий связи; — аппаратура для измерений в цифровых линиях связи; — оборудование и средства измерений параметров электромагнитных сигналов в ТКС. Все вышеперечисленные группы измерительного оборудования рассматриваются в учебном пособии.

Настоящий материал имеет теоретическую и практическую ценность для студентов старших курсов специальностей направления «Информационная безопасность», а также аспирантов научной специальности 05.13.19 «Методы и системы защиты информации, информационная безопасность».

355

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙСПИСОК

1.Бакланов, И. Г. Технологии измерений в современных телекоммуникациях [Текст] / И. Г. Бакланов. – М.: Изд-во «ЭКОТрендз», 1997. – 139 с.

2.Mc Dysan, D. Е. ATM: Theoryand Application [Text] / D. Е. McDysan, D. L. Spohn. – 1995.

3.Sturgeon, A. Optimizing SDH Network Performance [Text] / A. Sturgeon // A Seminar on Understanding SDH Networks and Howto Test Them. – 1994.

4.Бакланов, И. Г. Измерительное звено системной интеграции [Текст] / И. Г. Бакланов // Сети и системы связи. – 1997. – № 2.

5.Бакланов, И. Г. Методы измерений в системах связи [Текст] / под ред. А. Б. Иванова. – М.: Изд-во «ЭКОТрендз», 1999. – 204 с.

6.Красносельский, И. Н. Анализ глазковых диаграмм и выбор формы импульса для цифровой передачи сигналов [Текст] / И. Н. Красносельский // Электросвязь. – 1997. – № 6.

7.Оптические системы передачи [Текст]: учебник для ВУЗов / под ред. В. И. Иванова. – М.: Радио и связь, 1994.

8.Волоконно-оптические системы передачи и кабели [Текст]: справочник / И. И. Гроднев, А. Г. Мурадян, P. M. Шарафутдинов и др. – М.: Радио и связь, 1994.

9.Гроднев, И. И. Волоконно-оптическая связь вдоль линий электропередачи[Текст] / И. И. Гроднев, В. Х.Ишкин // Электросвязь. – 1996. – № 3.

10.Одноволоконные оптические системы передачи. Методы построения и характеристики [Текст] / М. И. Александровский и др. // Электросвязь. – 1996. – № 9.

11.Макаров, Т. В. Динамика и структура изломов волоконных световодов [Текст] / Т. В. Макаров // Электросвязь. – 1996. – № 9.

356

12. Концепция развития высокоскоростных ВОСП на Взаимоувязанной сети связи России [Текст] / Е. Б. Алексеев и др. // Электросвязь. – 1996. – № 9.

Edition. – New York, Chichester, Brisbane, Toronto, Singapore: John Wiley & Sons, 1993.

14.Ермишин, Д. А. ВОЛС в зданиях и между ними [Текст] / Д. А. Ермишин // Сети. –1995. – № 2.

15.Engen, G. F. Microwave Circuit Theory and Foundations of Microwave Metrology [Text] /G. F. Engen // IEEE Measurement Series 9. – 1992.

16.Lee, R. Moffitt. Time Domain Reflectometry. Theory and Applications [Text] / R. Lee. – Hewlett-Packard, AN 75.

17.Carl, G. Sontheimer. Some Uses of TDR in The Design of Broadband UHF Components [Text] / G. Carl. – HewlettPackard, AN 75.

18.Martin, D. B. Thermocouple Fault Location By Time Domain Reflectometry [Text] / D. B. Martin, A. J. Otter. – HewlettPackard, AN 75.

19.Blonder, H. H. The Electromechanical Design of a Matched Impedance Connector [Text] / H. H. Blonder, R. T. Evans.

–Hewlett-Packard, AN 94.

20.Смирнов, И. Г. Структурированные кабельные системы[Текст] / И. Г. Смирнов. – М.: Изд-во «ЭКО-Трендз», 1998. – 178 с.

21.Методические указания к самостоятельным работам по дисциплинам «Измерения в телекоммуникационных системах», «Метрология и радиоизмерения» для студентов специальностей 090302 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем», 210601 «Радиоэлектронные системы и комплексы» и направления 210400.62 «Радиотехника» (профиль «Радиотехнические средства передачи, приема и обработки сигналов») очной и заочной форм обучения [Текст] / ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический

357

университет»; сост. А. А. Голозубов, К. А. Разинкин. Воронеж, 2015. 21 с.

22. Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Измерения в телекоммуникационных системах» для студентов специальности 090302 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» очной формы обучения [Текст] / ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»; сост. Д. А. Никулин, В. Б. Щербаков. Воронеж, 2015. 25 с.

23. Методические указания к самостоятельным работам по дисциплине «Архитектура построения и средства защиты СПЦС» для студентов специальности 090302 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» очной формы обучения [Текст] / ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»; сост. Е. А. Попов, М. В. Бурса. Воронеж, 2015. 16 с.

358

2.10.3.Методология измерений аналоговых каналов 74

2.10.4.Влияние шумов квантования на параметры

2.10.5.Методология измерений А-Ц (аналог-цифра)82

2.10.6.Измерение основных параметров

360