Содержание разработки:

Занятие №1.Радиосвязь и ее особенности. Сигналы радиосвязи. Виды модуляции.

Учебные и воспитательные цели:

1. Ознакомить с принципом радиосвязи и ее особенностями.

2. Изучить сигналы радиосвязи, виды модуляции.

Время: 2 часа.

Место проведения: учебная аудитория.

Вид занятия: лекция.

Расчет учебного времени:

Содержание занятия	Время (мин)
Вступительная часть прием рапорта дежурного, проверка присутствующих, объявление темы, цели занятия, порядка его проведения.	5
Основная часть 1. Радиосвязь и ее особенности. 2. Сигналы радиосвязи. Виды модуляции.	80 20 60
Заключительная часть подведение итогов занятия, ответы на вопросы обучаемых, задание на самостоятельную работу.	5

Учебно-материальное обеспечение:

1.Мультимедийное оборудование аудитории.

Литература:

1.Теоретические основы построения средств и комплексов военной радиосвязи / Под ред. В.В. Игнатова. Л.: ВАС, 1989.

Вводная часть:

1. Вступительная часть. 5 мин

1. Принять доклад командира взвода о готовности к занятию.

2. Проверить наличие личного состава, внешний вид и имущество.

3. Объявить тему, цели, вид, учебные вопросы, время и порядок проведения занятия. Основная часть:

Вопрос №1. Радиосвязь и ее особенности.

Радиосвязь, как частный вид связи вообще, предназначена для передачи информации на расстояние. Информация передается на расстояние от одного объекта – источника информации к другому – получателю информации – в виде сообщений. Таким образом, сообщение – это форма представления информации. Сообщения могут представлять собой текст телеграммы (или радиограммы), речь, музыку, изображение подвижных или неподвижных объектов.

Совокупность технических устройств и среды РРВ, обеспечивающая передачу сообщений от источника к получателю с помощью радиосигналов, называется линией радиосвязи или радиолинией.

Рассмотрим структуру радиолинии, представленной на рисунке 1, и назначение входящих в нее элементов.

Для передачи сообщения от источника к получателю используются физические процессы, способные распространяться с некоторой скоростью. Например, звуковые колебания, электрический ток и т.д. Физическая величина, которая отображает передаваемое сообщение, называется сигналом. Таким образом, сигнал не является сообщением, а лишь однозначно соответствует ему.

Рис. 1. Линия радиосвязи

Все сообщения, подлежащие передаче по линиям электросвязи, преобразуются в электрический сигнал, однозначно отображающий передаваемое сообщение. Такие сигналы называются первичными электрическими сигналами (ПЭС). Это преобразование осуществляется в передающем оконечном устройстве (микрофон, телеграфный аппарат, телеграфный ключ и др.).

В зависимости от характера сообщения и вида преобразования ПЭС бывают непрерывными и дискретными. Непрерывные сигналы могут принимать любые значения в некотором ограниченном интервале S_min – S_max (рис. 2). Примером непрерывного сигнала может служить человеческая речь, музыка и т.п. Дискретные сигналы могут принимать несколько вполне определенных (дискретных) значений. На рисунке 3 приведен пример сигнала, имеющего два дискретных значения: U₁(t) = U₀ и U₂(t) = 0.

Рис.2. Непрерывный сигнал Рис.3. Дискретный сигнал

Характерной особенностью ПЭС является их низкочастотный характер. Спектр таких сигналов, как правило, не превышает единиц килогерц. Низкочастотные сигналы могут быть эффективно переданы на расстояние только в том случае, если в качестве среды распространения используются проводящие среды, например, кабельные соединительные линии. В радиосвязи средой распространения сигналов служит околоземное пространство, в котором сигналы распространяются в виде электромагнитных волн. Для преобразования сигнала в электромагнитные волны необходимы специальные излучатели - антенны, представляющие собой, в общем случае систему проводников. Для эффективного излучения сигналов в среду РРВ геометрические размеры передающей антенны должны быть соизмеримы с длиной волны сигнала. В свою очередь длина волны сигнала связана с его частотой соотношением: _(м) = С/f _(МГц),

где С = 300 000 км/c – скорость света.

Следовательно, для передачи низкочастотных сигналов потребовались бы антенны протяженностью десятки и даже сотни километров. Поэтому для осуществления радиосвязи ПЭС преобразуют в высокочастотные сигналы, называемые радиосигналами.

Процесс преобразования ПЭС в радиосигнал, осуществляемый в радиопередатчике, называют модуляцией для непрерывных сигналов и манипуляцией для дискретных сигналов. Для этого используют высокочастотное гармоническое колебание, один из параметров которого (амплитуда, частота, или фаза) подвергается модуляции (или манипуляции), т.е. изменению прямо пропорциональному значениям ПЭС.

Передающее оконечное устройство, радиопередатчик и передающая антенна вместе образуют радиопередающее устройство, предназначенное для преобразования сообщения в радиосигнал и излучения его в среду РРВ.

Радиосигнал в виде электромагнитных волн излучается передающей антенной в среду распространения радиоволн (РРВ), распространяясь к которой, он достигает места расположения получателя сообщения. При прохождении сигнала в среде распространения на него воздействуют другие сигналы, определяемые как свойствами самой среды распространения, так и другими источниками сигналов. Эти мешающие сигналы принято называть помехами или шумами.

В точке получения сообщения возникает задача обратного преобразования сигнала в сообщение. Эта задача более сложная, чем преобразование сообщения в сигнал, так как преобразованию подвергается не сам сигнал, а его смесь с помехами, которые могут исказить переданное сообщение. Устройство, с помощью которого осуществляется преобразование сигнала в исходное сообщение, называется радиоприемным устройством. В его состав входят приемная антенна, радиоприемник и приемное оконечное устройство.

Приемная антенна преобразует энергию электромагнитных волн в энергию токов высокой частоты.

Радиоприемник выделяет полезный радиосигнал из смеси сигнала и помех, а затем преобразует его в ПЭС. Процесс преобразования радиосигнала в ПЭС называют демодуляцией (или детектированием). В приемном оконечном устройстве ПЭС преобразуют в сообщение.

Линии радиосвязи бывают одноканальными и многоканальными. В многоканальных линиях передаются сигналы, отображающие различные сообщения от многих источников и предназначенные для многих получателей. В связи с этим вводят понятие канала радиосвязи.

Канал радиосвязи (радиоканал) является составной частью линии радиосвязи и представляет собой совокупность части технических устройств и среды РРВ, обеспечивающих передачу радиосигналов. Границы радиоканала оговариваются отдельно.

Таким образом, совокупность технических устройств и среды РРВ, обеспечивающая передачу сообщений от источника к получателю с помощью радиосигналов, называется линией радиосвязи или радиолинией.

Линии радиосвязи бывают одноканальными и многоканальными. В многоканальных линиях передаются сигналы, отображающие различные сообщения от многих источников и предназначенные для многих получателей.

Канал радиосвязи (радиоканал) является составной частью линии радиосвязи и представляет собой совокупность части технических устройств и среды РРВ, обеспечивающих передачу радиосигналов.