Электронные системы связи — Руководство по современным средствам электросвязи охватывает различные аспекты технологий передачи и обработки информации, методов приема и генерации сигналов, аналоговой и цифровой модуляции, передачи по проводным и волоконно-оптическим линиям, распространению радиоволн, спутниковой, сотовой и радиорелейной связи, протоколов передачи данных, телефонии, коммутации и сигнализации. При беспрецедентной широте охвата, материал изложен компактно, доступно, ясно и с тонким понимание сути рассматриваемых вопросов, известной обычно только узкому кругу специалистов данного направления. В частности, обсуждаются достоинства и недостатки рассматриваемых технических решений, использованы поясняющие числовые примеры.
Название: Электронные системы связи Автор: Томаси У. Издательство: Техносфера Год: 2007 Страниц: 1360 Формат: PDF Размер: 47,0 Мб ISBN: 978-5-94836-125-3 Качество: Отличное Язык: Русский
Содержание:
Предисловие Глава 1. Введение в электросвязь 1.1. Введение 1.2. Единицы измерения мощности (дБ, дБм, Бел) 1.2.1. Уровни мощности, усиления и потерь 1.3. Системы электросвязи 1.4. Модуляция и демодуляция 1.5. Электромагнитный спектр частот 1.5.1. Частота передачи 1.5.2. Классификация передатчиков 1.6. Ширина полосы частот и информационная емкость 1.6.1. Ширина полосы частот 1.6.2. Информационная емкость 1.7. Анализ шумов 1.7.1. Некоррелированный шум 1.7.2. Напряжение шумов 1.7.3. Коррелированный шум 1.7.4. Импульсные помехи 1.7.5. Переходные помехи 1.7.6. Классификация электрических шумов 1.7.7. Коэффициент шума и шум- фактор 1.7.8. Эквивалентная шумовая температура Вопросы Задачи Глава 2. Анализ сигналов и их преобразований 2.1. Введение 2.2. Анализ сигналов 2.2.1. Синусоидальный сигнал 2.3. СЛОЖНЫЕ СИГНАЛЫ 2.3.1. Ряды Фурье 2.3.2. Симметрия сигналов 2.3.3. Четная симметрия 2.3.4. Нечетная симметрия 2.3.5. Полупериодическая симметрия 2.4. Частотный спектр и ширина полосы частот 2.5. Ряд Фурье импульсов прямоугольной формы 2.5.1. Энергетический спектр 2.5.2. Дискретное и быстрое преобразование Фурье 2.5.3. Ограничение полосы сигнала 2.6. Линейное сложение сигналов 2.6.1. Одночастотный входной сигнал 2.6.2. Многочастотный входной сигнал 2.7. Нелинейное смешивание 2.7.1. Одночастотный входной сигнал 2.7.2. Многочастотный входной сигнал Вопросы Задачи Глава 3. Генераторы, схемы фазовой автоподстройки и синтезаторы частоты 3.1. Введение 3.2. Генераторы 3.3. Генераторы с обратной связью 3.3.1. Неперестраиваемые генераторы 3.3.2. Перестраиваемые генераторы 3.4. Стабильность частоты 3.5. Кварцевые генераторы 3.5.1. Пьезоэлектрический эффект 3.5.2. Срезы кристалла 3.5.3. Обертоновые кварцевые генераторы 3.5.4. Температурный коэффициент 3.5.5. Эквивалентная схема кварцевого резонатора 3.5.6. Схемы кварцевых генераторов 3.5.7. Генератор Пирса на дискретных элементах 3.5.8. Генератор Пирса на интегральных схемах 3.5.9. Кварцевый генератор с RLC-полумостом 3.5.10. Модульный кварцевый генератор 3.6. Генераторы на больших интегральных схемах 3.6.1. Генераторы сигналов на ИС 3.7. Схемы фазовой автоподстройки частоты 3.7.1. Работа схемы ФАПЧ 3.7.2. Процесс захвата частоты 3.8. Полоса захвата и удержания петли ФАПЧ 3.8.1. Область захвата 3.8.2. Полоса удержания 3.9. Генераторы, управляемые напряжением 3.10. Фазовые компараторы 3.10.1. Работа схемы 3.11. Коэффициент усиления петли ФАПЧ 3.12. Частотная характеристика замкнутой петли ФАПЧ 3.13. Прецизионная интегральная микросхема ФАПЧ 3.13.1. Фазовый компаратор 3.13.2. ГУН 3.13.3. Операционный усилитель 3.13.4. Область удержания 3.13.5. Область захвата 3.14. Цифровая ФАПЧ 3.15. Синтезаторы частоты 3.15.1. Прямые синтезаторы частоты 3.15.2. Косвенные синтезаторы частоты Вопросы Задачи Глава 4. Передача сигналов с амплитудной модуляцией 4.1. Введение 4.2. Принцип амплитудной модуляции - AM 4.2.1. Огибающая АМ-сигнала 4.2.2. Спектр и полоса частот АМ-сигнала 4.2.3. Векторное представление АМ-сигнала 4.2.4. Коэффициент и процент модуляции 4.2.5. Распределение напряжений АМ-сигнала 4.2.6. Анализ АМ-сигнала во временной области 4.2.7. Распределение мощности АМ-сигнала 4.2.8. Расчет токов АМ-цепей 4.2.9. Модуляция сложным информационным сигналом 4.3. Схемы AM 4.3.1. Низкоуровневая модуляция 4.3.2. Модуляторы AM средней мощности 4.3.3. Одновременная базовая и коллекторная модуляция 4.4. АМ-модуляторы на интегральных схемах 4.5. Передатчики сигналов AM 4.5.1. Передатчики низкого уровня 4.5.2. Передатчики сигналов AM высокого уровня 4.6. Трапецеидальные фигуры 4.7. Сдвиг несущего сигнала 4.8. Огибающая сложного АМ-сигнала 4.9. Квадратурная амплитудная модуляция Вопросы Задачи Глава 5. Приемники амплитудно-модулированных сигналов 5.1. Введение 5.2. Параметры приемника 5.2.1. Избирательность 5.2.2. Выигрыш по полосе пропускания 5.2.3. Чувствительность 5.2.4. Динамический диапазон 5.2.5. Точность воспроизведения 5.2.6. Вносимые потери 5.2.7. Шумовая температура и эквивалентная шумовая температура 5.3. Приемники АМ-сигналов 5.3.1. Приемники с подстройкой радиочастоты 5.3.2. Супергетеродинные приемники 5.3.3. Работа приемника 5.4. Схемы приемников AM 5.4.1. Схемы ВЧ-усилителей 5.4.2. Малошумящие усилители 5.4.3. Схемы усилителей ПЧ 5.4.4. Индуктивная связь 5.4.5. Усилители ПЧ на интегральных схемах 5.4.6. Схемы детекторов АМ-сигналов 5.4.7. Схемы автоматического регулирования уровня - АРУ 5.4.8. Схема бесшумной настройки 5.4.9. Ограничители шумов и шумоподавители 5.4.10. Методы измерения отношения сигнал/шум 5.4.11. Приемники AM на линейных интегральных схемах 5.5. Приемники АМ-сигналов с двойным преобразованием 5.6. Затухания и усиления в приемнике Вопросы Задачи Глава 6. Системы связи с одной боковой полосой частот 6.1. Введение 6.2. Системы с ОБП 6.2.1. Однополосная AM с полной несущей - AM ОБПН 6.2.2. Однополосная AM с подавленной несущей - AM ОБП-ПН (SSBSC) 6.2.3. Однополосная AM с частично подавленной несущей - AM ОБП-ЧПН (SSBRC) 6.2.4. AM с независимыми боковыми полосами AM 20БП (ISB) 6.2.5. AM с частично подавленной боковой полосой 6.3. Сравнение передачи с ОБП и обычной AM 6.3.1. Преимущества передачи с ОБП 6.3.2. Недостатки передачи с ОБП 6.4. Математический анализ систем AM с подавленной несущей частотой 6.5. Формирование сигналов ОБП 6.5.1. Кольцевой балансный модулятор 6.5.2. Двухтактный балансный модулятор на полевых транзисторах 6.5.3. Симметричный балансный модулятор 6.5.4. Балансные модуляторы на линейных интегральных схемах 6.6. Передатчики сигналов ОБП 6.6.1. Однополосная передача: метод фильтрации 6.6.2. Однополосная передача: метод фазового сдвига 6.7. Система передачи с двумя каналами ОБП 6.8. Приемники сигналов ОБП 6.8.1. Гетеродинный приемник ОБП 6.8.2. Когерентный гетеродинный приемник ОБП 6.8.3. Приемник ОБП с детектированием огибающей 6.8.4. Приемник ОБП с многоканальной контрольной несущей 6.9. Сжатие сигналов ОБП 6.10. Сигналы ОБП-ПН и мультиплексирование с ЧРК 6.11. Двухполосные сигналы с подавленной несущей и квадратурное мультиплексирование 6.12. Измерение сигналов ОБП Вопросы Задачи Глава 7. Передача сигналов с угловой модуляцией 7.1. Введение 7.2. Угловая модуляция 7.3. Математический анализ угловой модуляции 7.4. Чувствительность девиации 7.5. Формы сигналов при ЧМ и ФМ 7.6. Девиация фазы и индекс модуляции 7.7. Девиация частоты и процент модуляции 7.7.1. Девиация частоты 7.7.2. Процент модуляции 7.8. Фазовые и частотные модуляторы и демодуляторы 7.9. Частотный анализ сигналов с угловой модуляцией 7.9.1. Модуляция одночастотной синусоидой 7.10. Требования к полосе частот сигналов с угловой модуляцией 7.11. Максимальный коэффициент девиации 7.12. Диапазон коммерческого вещания ЧМ 7.13. Векторное представление сигналов с угловой модуляцией 7.14. Средняя мощность модулированного сигнала с угловой модуляцией 7.15. Шум и угловая модуляция 7.15.1. Фазовая модуляция, обусловленная сигналом помехи 7.15.2. Частотная модуляция, обусловленная сигналом помехи 7.16. Предыскажения и коррекция предыскажений 7.17. Частотные и фазовые модуляторы 7.17.1. Модуляторы с прямой ЧМ 7.17.2. Прямые модуляторы ФМ 7.18. Преобразование с повышением частоты 7.18.1. Гетеродинный метод преобразования частоты 7.18.2. Метод преобразования частоты посредством умножения 7.19. Передатчики с прямой ЧМ 7.19.1. Передатчик Кросби с прямой ЧМ 7.19.2. Передатчик с прямой ЧМ и фазовой автоподстройкой частоты 7.20. Передатчики с косвенной ЧМ 7.20.1. Передатчик Армстронга с косвенной ЧМ 7.20.2. Образование ЧМ из ФМ 7.20.3. Сравнение ЧМ и ФМ 7.21. Сравнение угловой и амплитудной модуляции 7.21.1. Достоинства угловой модуляции 7.21.2. Недостатки угловой модуляции Вопросы Задачи Глава 8. Прием сигналов с угловой модуляцией и стереофоническое вещание ЧМ 8.1. Введение 8.2. Приемники ЧМ 8.3. Демодуляторы ЧМ 8.3.1. Резонансно-контурные частотные дискриминаторы 8.4. Демодуляторы ЧМ с фазовой автоподстройкой частоты 8.5. Квадратурный демодулятор сигналов с ЧМ 8.6. Подавление шума при ЧМ 8.6.1. Ограничители амплитуд и порог ограничения при ЧМ 8.6.2. Схемы ограничителей 8.6.3. Эффект захвата ЧМ 8.7. Сравнение частотной и фазовой модуляции 8.8. Приемники ЧМ на линейных интегральных схемах 8.8.1. Маломощные системы ПЧ с ЧМ на интегральных схемах 8.8.2. Система ПЧ с ЧМ с высококачественным смесителем низкого напряжения 8.8.3. Однокристальная радиосистема с ЧМ 8.9. Стереорадиовещание с ЧМ 8.9.1. Стереопередача с ЧМ 8.9.2. Стереоприем с ЧМ 8.10. Двусторонняя мобильная связь 8.11. Двусторонняя радиосвязь с ЧМ 8.11.1. Историческая ретроспектива 8.11.2. Передатчик двусторонней радиосвязи с ЧМ 8.11.3. Приемник двусторонней радиосвязи с ЧМ Вопросы Задачи Глава 9. Цифровые методы модуляции 9.1. Введение 9.2. Скорость передачи информации, биты, скорость передачи в битах и бодах, м-уровневое кодирование 9.2.1. Информационная емкость, биты и скорость передачи в битах 9.2.2. М-кратное кодирование 9.2.3. Бод и минимальная ширина полосы пропускания 9.3. Амплитудная манипуляция 9.4. Частотная манипуляция 9.4.1. Скорость в битах, бод и ширина полосы частот при ЧМН 9.4.2. Передатчик ЧМН (FSK) 9.4.3. Приемник ЧМН (FSK) 9.4.4. Частотная манипуляция с непрерывной фазой 9.5. Фазовая манипуляция 9.5.1. Двоичная фазовая манипуляция 9.5.2. Квадратурная фазовая манипуляция 9.5.3. ФМ8 9.5.4. ФМ16 9.6. Квадратурная амплитудная модуляция 9.6.1. КАМ-8 9.6.2. КАМ-16 9.7. Эффективность использования ширины полосы частот 9.7.1. Краткий обзор цифровой модуляции 9.8. Восстановление сигнала несущей частоты 9.8.1. Схема формирования прямоугольных импульсов 9.8.2. Схема Костаса 9.8.3. Ремодуляция 9.9. Выделение тактовой частоты 9.10. Относительная фазовая манипуляция 9.10.1. Разностная ФМ2-ОФМ2 9.11. Модуляция решетчатым кодом 9.12. Вероятность ошибки и коэффициент ошибок 9.13. Параметры ошибок 9.13.1. Параметры ошибок при ФМН 9.13.2. Параметры ошибок при КАМ 9.13.3. Параметры ошибок при ЧМН Вопросы Задачи Глава 10. Цифровая передача 10.1. Введение 10.1.1. Преимущества цифровой передачи 10.1.2. Недостатки цифровой передачи 10.2. Импульсная модуляция 10.3. ИКМ 10.4. Отсчеты сигнала ИКМ 10.4.1. Скорость следования отсчетов 10.4.2. Квантование и симметричный двоичный код 10.4.3. Динамический диапазон 10.4.4. Эффективность кодирования 10.5. Отношение сигнал/шум квантования 10.6. Линейная и нелинейная ИКМ 10.7. Шум незанятого канала 10.8. Методы кодирования 10.8.1. Кодирование уровней 10.8.2. Кодирование цифр 10.8.3. Кодирование слов 10.9. Компандирование 10.9.1. Аналоговое компандирование 10.9.2. Цифровое компандирование 10.9.3. Ошибка цифровой компрессии 10.10. Вокодеры 10.10.1. Канальные вокодеры 10.10.2. Формантные вокодеры 10.10.3. Кодер с линейным предсказанием 10.11. Линейная скорость сигнала ИКМ 10.12. Дельта-модуляция 10.12.1. Передатчик дельта-модуляции 10.12.2. Приемник дельта-модулированных сигналов 10.13. Адаптивная дельта-модуляция 10.14. Дифференциальная ИКМ 10.15. Передача импульсов 10.15.1. Межсимвольная интерференция 10.15.2. Глазковая диаграмма 10.16. Мощность цифровых сигналов Вопросы Задачи Глава 11. Цифровые системы передачи и мультиплексирования 11.1. Введение 11.2. Временное разделение каналов 11.3. Цифровая система передачи Т1 11.3.1. Цифровое каналообразующее оборудование 11.3.2. Структура сверхцикла ВРК 11.3.3. Структура расширенного сверхцикла 11.3.4. Системы передачи Т с выделенными каналами 11.4. Североамериканская цифровая иерархия 11.4.1. Третичная группа и оконечное телевизионное оборудование 11.4.2. Видеотелефон 11.4.3. Оконечное оборудование данных 11.5. Линейное кодирование в цифровых системах передачи 11.5.1. Напряжение передачи и компоненты постоянного тока 11.5.2. Коэффициент заполнения 11.5.3. Требования к полосе частот 11.5.4. Выделение тактовой частоты и цикловая синхронизация 11.5.5. Обнаружение ошибок 11.5.6. Бифазный код 11.6. Системы передачи 11.6.1. Системы передачи Т1 11.6.2. Система передачи Т2 11.6.3. Система передачи ТЗ 11.6.4. Системы передачи Т4М и Т5 11.7. Европейская цифровая иерархия 11.8. Цикловая синхронизация в ЦСП 11.8.1. Дополнительный бит 11.8.2. Синхронизация с заимствованным битом 11.8.3. Дополнительный канал синхронизации 11.8.4. Статистическая цикловая синхронизация 11.8.5. Цикловая синхронизация по особому линейному признаку 11.9. Мультиплексирование по битам и по группам символов 11.10. Статистическое мультиплексирование 11.11. Кодеки и кофидеки 11.11.1. Кодек 11.11.2. Кофидек 11.12. Частотное разделение каналов 11.13. Иерархия систем передачи с ЧРК компании AT&T 11.13.1. Канал передачи сообщений 11.13.2. Первичная группа - ПГ 11.13.3. Вторичная группа - ВТ 11.13.4. Третичная группа - ТГ 11.13.5. Очень большие группы 11.14. Составной основной сигнал 11.14.1. Образование первичной и вторичной групп 11.15. Образование третичной группы 11.15.1. Третичная группа U600 11.15.2. Третичная группа L600 11.15.3. Формирование радиоканала (радиоствола) 11.16. Мультиплексирование с разделением по длине волны 11.16.1. Сравнение WDM и ЧРК 11.16.2. Плотное оптическое мультиплексирование, длина волны и волновые каналы 11.16.3. Достоинства и недостатки WDM 11.16.4. Компоненты оборудования WDM Вопросы Задачи Глава 12. Металлические кабели как передающая среда 12.1. Введение 12.2. Металлические линии передачи 12.3. Поперечные электромагнитные волны 12.4. Характеристики электромагнитного поля 12.4.1. Скорость волны 12.4.2. Частота и длина волны 12.5. Типы линий передачи 12.5.1. Симметричные линии передачи 12.5.2. Несимметричные линии передачи 12.5.3. Симметрирующие устройства 12.6. Передача по металлическим парам 12.6.1. Линии передачи с параллельными проводниками 12.6.2. Затухания и переходные влияния в кабеле 12.6.3. Кабели для прокладки в помещениях 12.6.4. Коаксиальные (концентрические) линии передачи 12.7. Эквивалентная цепь металлической линии передачи 12.7.1. Равномерно распределенные линии передачи 12.7.2. Характеристики передачи 12.8. Распространение волн в металлической линии передачи 12.8.1. Коэффициент скорости и диэлектрическая постоянная 12.8.2. Электрическая длина линии передачи 12.8.3. Линии задержки 12.9. Потери в линии передачи 12.9.1. Потери в проводниках 12.9.2. Потери диэлектрического нагрева 12.9.3. Потери излучения 12.9.4. Потери на стыках 12.9.5. Потери на коронный разряд 12.10. Падающие и отраженные волны 12.10.1. Резонансные и нерезонансные линии передачи 12.10.2. Коэффициент отражения 12.11. Стоячие волны 12.11.1. Коэффициент стоячей волны 12.11.2. Стоячие волны в разомкнутой линии 12.11.3. Стоячие волны в короткозамкнутой линии 12.12. Полное входное сопротивление линии передачи 12.12.1. Фазовый анализ полного входного сопротивления: разомкнутая (открытая) линия 12.12.2. Фазовый анализ полного входного сопротивления линии: короткозамкнутая линия 12.12.3. Согласование сопротивления линии передачи 12.13. Временные рефлектометры 12.14. Микрополосковые и полосковые линии передачи 12.14.1. Микрополосковые линии 12.14.2. Полосковая линия Вопросы Задачи Глава 13. Волоконно-оптические линии связи 13.1. Введение 13.2. История волоконно-оптической связи 13.3. Оптические волокна в сравнении с металлическими кабелями 13.3.1. Преимущества волоконно-оптических кабелей 13.3.2. Недостатки волоконно-оптических кабелей 13.4. Электромагнитный спектр 13.5. Блок-схема системы передачи по оптическому волокну 13.6. Типы оптических волокон 13.6.1. Структура (конструкция) оптического волокна 13.7. Распространение света 13.7.1. Природа света 13.7.2. Оптическая мощность 13.7.3. Скорость распространения 13.8. Конфигурации оптического волокна 13.8.1. Мода распространения 13.8.2. Профиль распределения показателя преломления 13.9. Классификация оптических волокон 13.9.1. Одномодовое оптическое волокно со ступенчатым профилем показателя преломления 13.9.2. Многомодовое оптическое волокно со ступенчатым профилем показателя преломления 13.9.3. Многомодовое градиентное волокно 13.9.4. Сравнение оптических волокон 13.10. Потери в волоконно-оптических кабелях 13.10.1. Потери поглощения 13.10.2. Материальные потери или потери рэлеевского рассеивания 13.10.3. Хроматическая или волноводная дисперсия 13.10.4. Потери излучения 13.10.5. Модовая дисперсия 13.10.6. Потери в соединениях 13.11. Источники света 13.12. Оптические источники 13.12.1. СИД 13.12.2. СИД с гомоструктурным переходом 13.12.3. Гетеропереходные СИД 13.12.4. СИД Барраса - хорошо отполированный поверхностный излучатель 13.12.5. Торцевые светоизлучающие диоды 13.12.6. Инжекционные лазерные диоды - ИЛД 13.13. Приемники света 13.13.1. PIN-фотодиод 13.13.2. Лавинный фотодиод - ЛФД 13.13.3. Характеристики приемников света 13.14. Лазеры 13.14.1. Типы лазеров 13.14.2. Характеристики лазеров 13.14.3. Устройство лазера 13.15. Энергетический баланс (бюджет) волоконно-оптических линий связи Вопросы Задачи Глава 14. Распространение электромагнитных волн 14.1. Введение 14.2. Электромагнитные волны и поляризация 14.3. Луч и волновой фронт 14.4. Электромагнитное излучение 14.4.1. Плотность мощности и напряженность поля 14.5. Волновое сопротивление свободного пространства 14.6. Сферический волновой фронт и закон квадрата обратной пропорциональности 14.6.1. Сферический волновой фронт 14.6.2. Закон квадрата обратной пропорциональности 14.7. Затухание и поглощение волн 14.7.1. Затухание 14.7.2. Поглощение 14.8. Оптические свойства радиоволн 14.8.1. Преломление (рефракция) 14.8.2. Отражение (рефракция) 14.8.3. Дифракция 14.8.4. Интерференция 14.9. Наземное распространение электромагнитных волн 14.9.1. Распространение поверхностных волн 14.9.2. Распространение пространственных волн 14.9.3. Распространение ионосферных радиоволн 14.10. Термины и определения распространения радиоволн 14.10.1. Критическая частота и критический угол 14.10.2. Виртуальная высота 14.10.3. Максимальная приемлемая частота 14.10.4. Расстояние отсутствия приема и зона молчания 14.11. Потери распространения в свободном пространстве 14.12. Замирания и запас на замирания Вопросы Задачи Глава 15. Антенны и волноводы 15.1. Введение 15.2. Принцип работы антенны 15.2.1. Эквивалентная схема антенны 15.3. Обратимость антенны 15.4. Система координат и диаграмма направленности антенны 15.4.1. Система координат антенны 15.4.2. Диаграмма направленности 15.4.3. Поля в ближней и дальней зонах 15.4.4. Сопротивление излучения и КПД антенны 15.5. Усиление антенны 15.5.1. Эффективная изотропно излучаемая мощность 15.6. Плотность мощности захвата, площадь захвата антенны и захваченная мощность 15.6.1. Плотность мощности захвата 15.6.2. Площадь захвата антенны и захваченная мощность 15.7. Поляризация антенны 15.8. Угол раствора антенны 15.9. Диапазон рабочих частот антенны 15.10. Входное сопротивление антенны 15.11. Базовая антенна 15.11.1. Элементарный диполь 15.12. Полуволновой вибратор 15.12.1. Влияние земной поверхности на полуволновой вибратор 15.13. Заземленная антенна 15.14. Нагружение антенны 15.14.1. Удлинительные катушки 15.14.2. Верхнее нагружение 15.15. Антенные решетки 15.15.1. Антенная решетка поперечного излучения 15.15.2. Антенная решетка продольного излучения 15.15.3. Нерезонансная решетка: ромбическая антенна 15.16. Антенны специального назначения 15.16.1. Петлевой вибратор 15.16.2. Турникетная антенна 15.16.3. Логопериодическая антенна 15.16.4. Рамочная антенна 15.16.5. Фазированная антенная решетка 15.16.6. Спиральная антенна 15.17. Антенны УВЧ-диапазона и микроволновые антенны 15.17.1. Параболическая отражательная антенна 15.17.2. Питающие устройства - облучатели 15.17.3. Коническая рупорная антенна 15.18. Волноводы 15.18.1. Прямоугольные волноводы 15.18.2. Круглые волноводы 15.18.3. Гребенчатый волновод 15.18.4. Гибкие волноводы Вопросы Задачи Глава 16. Телефонные приборы и сигналы 16.1. Введение 16.2. Абонентская линия 16.3. Стандартный телефонный аппарат 16.3.1. Функции телефонного аппарата 16.3.2. Телефонный аппарат, абонентская линия, коммутационное оборудование телефонной станции 16.3.3. Структурная схема телефонного аппарата 16.4. Основные этапы телефонного вызова 16.5. Вызывные и тональные сигналы в процессе установления соединения и разъединения 16.5.1. Сигнал «ответ станции» 16.5.2. Двухтональный многочастотный набор 16.5.3. Многочастотные тональные сигналы 16.5.4. Импульсы набора номера 16.5.5. Сигнал занятости абонента 16.5.6. Сигнал занятости станции 16.5.7. Сигнал «посылка вызова» 16.5.8. Сигнал «контроль посылки вызова» 16.5.9. Сигналы «трубка на рычаге» и «трубка снята с рычага» 16.5.10. Другие (несущественные) тональные сигналы вызова и сигнализации 16.6. Беспроводные телефоны 16.7. Определение номера вызывающего абонента 16.8. Электронные телефонные аппараты 16.9. Системы пейджинговой связи Вопросы Глава 17. Телефонные цепи 17.1. Введение 17.2. Абонентская линия 17.2.1. Удлинительные катушки 17.2.2. Мостовые ответвления 17.2.3. Сопротивление шлейфа 17.3. Шум в телефонном канале и взвешенный шум 17.4. Единицы измерения мощности 17.4.1. дБ и дБм 17.4.2. Точка относительного измерительного уровня мощности 17.4.3. Единицы измерения 17.4.4. Псофометрический взвешенный шум 17.5. Параметры передачи выделенных линий 17.5.1. Параметры в полосе частот 17.5.2. Параметры интерфейса 17.5.3. Параметры оборудования 17.6. Структуры каналов тональной частоты 17.6.1. Двухпроводные каналы тональной частоты 17.6.2. Четырехпроводные каналы тональной частоты 17.6.3. Сравнительная характеристика двухпроводных и четырехпроводных каналов 17.6.4. Дифференциальные системы, эхо-заградители и эхо-подавители 17.7. Переходные разговоры 17.7.1. Нелинейный переходной разговор 17.7.2. Переходной разговор из-за утечки 17.7.3. Взаимные влияния 17.7.4. Единица измерения Вопросы Задачи Глава 18. Телефонная сеть общего пользования 18.1. Введение 18.2. Оборудование телефонных систем передачи 18.3. Телефонная сеть общего пользования 18.4. Оконечное оборудование, абонентские линии, межстанционные соединительные линии, телефонные станции 18.4.1. Оконечное оборудование 18.4.2. Абонентские линии 18.4.3. Межстанционные соединительные линии 18.4.4. Телефонные станции 18.5. Местные телефонные станции 18.6. Местные телефонные станции с ручной коммутацией 18.7. Автоматические коммутаторы и телефонные станции 18.7.1. Каналы, коммутаторы каналов и коммутация каналов 18.7.2. Местные телефонные станции и зоны нумерации 18.7.3. Межстанционные соединительные линии, промежуточные соединительные линии и транзитные коммутаторы 18.7.4. Городские соединительные линии, междугородные соединительные линии и междугородные телефонные станции 18.8. План телефонной нумерации в Северной Америке 18.9. Телефонная связь 18.10. Североамериканская иерархия телефонных систем коммутации 18.10.1. Классы телефонных станций 18.10.2. Коммутационные маршруты 18.11. Общеканальная система сигнализаци № 7 (оке № 7) и североамериканская иерархия коммутационных систем после реорганизации 18.11.1. Эволюция системы сигнализации № 7 18.11.2. Североамериканская иерархия коммутационных систем после реорганизации 18.11.3. Пункты сигнализации 18.11.4. Пример установления соединения с использованием ОКС № 7… 909 Вопросы Глава 19. Принципы сотовой телефонии 19.1. Введение 19.2. Мобильная телефонная связь 19.3. Эволюция сотовой телефонии 19.4. Сотовая телефония 19.4.1. Основные принципы сотовой телефонии 19.5. Повторное использование частот 19.6. Помехи 19.6.1. Соканальные помехи 19.6.2. Помехи соседних каналов 19.7. Секционирование, секторизация, сегментация и дуализация 19.7.1. Секционирование сот 19.7.2. Секторизация 19.7.3. Сегментация и дуализация 19.8. Топология сотовой системы 19.9. Роуминг и передача обслуживания 19.9.1. Стандарт IS-41 19.10. Элементы сотовой телефонной сети 19.10.1. Электронные центры коммутации 19.10.2. Контроллеры базовых станций 19.10.3. Радио приемопередатчики 19.10.4. Линии передачи 19.10.5. Мобильные и портативные телефонные аппараты 19.10.6. Протокол обмена данными 19.11. Обработка вызовов в сотовой телефонии 19.11.1. Алгоритмы обработки вызовов Вопросы Задачи Глава 20. Сотовые телефонные системы 20.1. Введение 20.2. Аналоговая сотовая телефония первого поколения 20.2.1. Распределение частот в системе AMPS 20.2.2. Многостанционный доступ с частотным разделением каналов 20.2.3. Идентификационные коды AMPS 20.2.4. Каналы управления AMPS 20.2.5. Сигнализация по речевому каналу 20.3. Системы персональной связи 20.4. Сотовые телефонные системы второго поколения 20.5. Узкополосная усовершенствованная система мобильной связи (N-AMPS) 20.6. Цифровая сотовая телефония 20.6.1. Многостанционный доступ с временным разделением каналов 20.6.2. Промежуточный стандарт 54 (IS-54) EIA/TIA 20.6.3. Каналы управления USDC и промежуточный стандарт IS-136.2 20.6.4. Цифровой речевой канал USDC 20.6.5. Кодирование речи 20.6.6. Метод цифровой модуляции в системе USDC 20.6.7. Излучаемая мощность в системе USDC 20.7. Временный стандарт 95 (IS-95) 20.7.1. Система CDMA 20.7.2. Каналы трафика CDMA 20.8. Обзор североамериканских систем сотовой связи и PCS 20.9. Глобальная система мобильной связи (GSM) 20.9.1. Услуги системы GSM 20.9.2. Архитектура системы GSM 20.9.3. Радиоподсистема GSM 20.10. Спутниковые системы персональной связи (PCSS) 20.10.1. Преимущества и недостатки систем PCSS 20.10.2. Промышленные требования к системам PCSS 20.10.3. Спутниковая система Iridium Вопросы Глава 21. Общие сведения о передаче данных и сетях передачи данных 21.1. Введение 21.2. Из истории передачи данных 21.3. Архитектура, протоколы и стандарты сетей передачи данных 21.3.1. Архитектура сетей передачи данных 21.3.2. Протоколы передачи данных 21.3.3. Стандарты передачи данных 21.4. Органы стандартизации передачи данных 21.4.1. Международная организация по стандартизации - МОС (ISO) 21.4.2. Международный союз электросвязи - сектор стандартизации электросвязи 21.4.3. Институт инженеров по электротехнике и электронике 21.4.4. Национальный институт стандартизации США 21.4.5. Ассоциация электронной промышленности 21.4.6. Ассоциация промышленности средств связи 21.4.7. Совет по архитектуре Интернета 21.4.8. Инженерная группа по развитию Интернета 21.4.9. Проблемная группа Интернет 21.5. Уровневая сетевая архитектура 21.5.1. Протокольная единица обмена 21.6. Взаимодействие открытых систем 21.7. Каналы передачи данных 21.8. Последовательная и параллельная передача данных 21.9. Классификация каналов передачи данных 21.9.1. Конфигурации каналов 21.9.2. Режимы передачи 21.10. Сети передачи данных 21.10.1. Компоненты, функции и свойства сети 21.10.2. Сетевые модели 21.10.3. Топологии сетей 21.10.4. Классификация сетей 21.11. Альтернативные наборы протоколов 21.11.1. Набор протоколов TCP/IP 21.11.2. Трехуровневая модель Cisco Вопросы Глава 22. Основы передачи данных 22.1. Введение 22.2. Коды передачи данных 22.2.1. Код Бодо 22.2.2. Американский стандартный код обмена информацией (ASCII) 22.2.3. Расширенный двоично-десятичный код обмена информацией (EBCDIC) 22.3. Штриховые коды 22.3.1. Код 39 22.3.2. Универсальный код продукта (UPC) 22.4. Контроль ошибок 22.5. Обнаружение ошибок 22.5.1. Контроль по избыточности 22.6. Исправление ошибок 22.6.1. Повторная передача 22.6.2. Прямое исправление ошибок 22.7. Символьная синхронизация 22.7.1. Асинхронные данные, передаваемые последовательно 22.7.2. Синхронные данные, передаваемые последовательно 22.8. Технические средства для передачи данных 22.8.1. Оконечное оборудование данных 22.8.2. Аппаратура передачи данных 22.9. Каналы передачи данных 22.10. Блок управления линией связи 22.10.1. УАПП 22.10.2. Универсальный синхронный приемопередатчик 22.11. Последовательные интерфейсы 22.11.1. Стандарт на последовательный интерфейс RS-232 22.11.2. Стандарты на последовательный интерфейс RS-449 22.11.3. Стандарты на последовательный интерфейс RS-530 22.12. Модемы передачи данных 22.12.1. Скорость в битах и бодах 22.12.2. Модемы стандарта Bell System 22.12.3. Структурная схема модема 22.12.4. Классификация модемов 22.12.5. Асинхронные модемы для работы в полосе речевого сигнала 22.12.6. Синхронные модемы для работы в полосе речевого сигнала 22.12.7. Синхронизация модемов 22.12.8. Корректоры в модемах 22.13. Рекомендации МСЭ-Т для модемов 22.13.1. Модемы, работающие по Рекомендации МСЭ-Т V.29 22.13.2. Модемы, работающие по Рекомендации МСЭ-Т V.32 22.13.3. Модемы, работающие по Рекомендациям МСЭ-Т V.32bis и V.32 terbo 22.13.4. Модемы, работающие по Рекомендации МСЭ-Т V.33 22.13.5. Модемы, работающие по Рекомендациям МСЭ-Т V.42 и V.42bis 22.13.6. Модемы, работающие по Рекомендации МСЭ-Т V.34 (V. fast) 22.13.7. Модемы, работающие по Рекомендации МСЭ-Т V.34+ 22.13.8. Модемы, работающие по Рекомендации МСЭ-Т У.90 22.13.9. Модемы, работающие по Рекомендации МСЭ-Т V.92 Вопросы Задачи Глава 23. Протоколы канального уровня и сети передачи данных 23.1. Введение 23.2. Функции протокола канального уровня 23.2.1. Дисциплина линии связи 23.2.2. Управление потоком 23.2.3. Контроль ошибок 23.3. Знак-ориентированные и бит-ориентированные протоколы канального уровня 23.3.1. Знак-ориентированные протоколы 23.3.2. Бит-ориентированные протоколы ИЗО 23.4. Асинхронные протоколы канального уровня ИЗО 23.4.1. Х-модем 23.4.2. Y-модем 23.5. Синхронные протоколы канального уровня 23.5.1. Двоичный синхронный протокол связи 23.6. Синхронное управление каналом передачи данных 23.6.1. Структура кадра SDLC 23.6.2. Организация кольца по протоколу SDLC 23.6.3. Приостановка передачи 23.6.4. Код без возврата к нулю с инверсией БВН-И (NRZI) 23.7. Высокоуровневый протокол управления каналом данных HDLC 23.7.1. Стандарт ISO3309 23.7.2. Информационное поле 23.7.3. Элементы процедуры 23.8. Сети передачи данных общего пользования 23.8.1. Специализированные вычислительные сети 23.8.2. Сети с коммутацией пакетов 23.9. Протокол интерфейса пользователя по рекомендации МСЭ-Т Х 23.9.1. Постоянный виртуальный канал 23.9.2. Виртуальное соединение 23.9.3. Дейтаграмма 23.9.4. Формат пакета Х.25 23.9.5. Стандарты Рекомендаций МСЭ-Т серии X 23.10. Цифровая сеть с интеграцией обслуживания 23.10.1. Принципы ЦСИО 23.10.2. Развитие ЦСИО 23.10.3. Концептуальное представление ЦСИО 23.10.4. Задачи ЦСИО 23.10.5. Архитектура ЦСИО 23.10.6. Соединения и стыки ЦСИО 23.10.7. Широкополосная ЦСИО - Ш-ЦСИО 23.11. Асинхронный режим передачи 23.11.1. Поле заголовка ATM 23.11.2. Компоненты сети ATM 23.12. Локальные вычислительные сети 23.12.1. Анализ систем ЛВС 23.12.2. Форматы передачи в ЛВС 23.12.3. Методы управления доступом в ЛВС 23.13. Ethernet 23.13.1. Номенклатура обозначений стандарта IEEE Ethernet 23.13.2. Ethernet на 10 Мбит/сек 23.13.3. Ethernet на 100 Мбит/сек 23.13.4. Ethernet на 1000 Мбит/сек 23.13.5. Формат кадров Ethernet Вопросы Задачи Глава 24. СВЧ-радиосвязь и системы 24.1. Введение 24.2. Достоинства и недостатки радиосистем СВЧ-диапазона 24.2.1. Достоинства радиосистем СВЧ-диапазона 24.2.2. Недостатки радиосистем СВЧ-диапазона 24.3. Аналоговые и цифровые системы СВЧ 24.4. Сопоставление частотной и амплитудной модуляции 24.5. Радиосистемы СВЧ с частотной модуляцией 24.5.1. СВЧ ЧМ радиопередатчики 24.5.2. СВЧ ЧМ приемники 24.6. Промежуточные станции СВЧ с ЧМ 24.7. Разнесение 24.7.1. Частотный разнос 24.7.2. Пространственный разнос 24.7.3. Разнос по поляризации 24.7.4. Разнос приемников 24.7.5. Счетверенный разнос 24.7.6. Гибридный разнос 24.8. Организация резервирования 24.8.1. Горячий резерв 24.8.2. Разнос 24.8.3. Надежность 24.9. СВЧ ЧМ радиостанции 24.9.1. Оконечная станция 24.10. Промежуточные станции 24.11. Характеристики трактов прямой видимости 24.11.1. Потери в свободном пространстве тракта прямого прохождения 24.11.2. Высота подвеса антенн и величина просвета 24.11.3. Замирания 24.12. Усиление в тракте радиорелейной линии 24.12.1. Запас на замирания 24.12.2. Порог чувствительности приемника 24.12.3. Сравнение отношений сигнал-шум и несущая/шум 24.12.4. Коэффициент шума (шум-фактор) Вопросы Задачи Глава 25. Спутниковая связь 25.1. Введение 25.2. История спутниковой связи 25.3. Законы Кеплера 25.4. Орбиты спутников 25.4.1. Категории возвышения спутников 25.4.2. Траектории спутниковых орбит 25.5. Стационарные (геосинхронные) спутники 25.5.1. Скорость спутника на геосинхронной орбите 25.5.2. Время задержки между геосинхронным спутником и Землей 25.5.3. Геостационарная орбита Кларка 25.5.4. Достоинства и недостатки геосинхронных спутников 25.6. Углы обзора антенн 25.6.1. Угол возвышения 25.6.2. Азимут 25.6.3. Ограничения видимости 25.7. Классификация спутниковых систем, их разделение в пространстве и по частоте 25.8. Диаграммы направленности спутниковых антенн и зоны покрытия 25.8.1. Точечные и зональные диаграммы излучения 25.8.2. Полусферическое облучение 25.8.3. Диаграммы направленности полного (глобального) покрытия 25.8.4. Повторное использование частот 25.9. Модели спутниковых линий 25.9.1. Модель линии «Земля - спутник» 25.9.2. Транспондер 25.9.3. Модель линии «Спутник-Земля» 25.9.4. Межспутниковые линии 25.9.5. Потери снижения мощности 25.10. Параметры спутниковых систем 25.10.1. Передаваемая мощность и энергия на бит 25.10.2. Эффективная изотропно излучаемая мощность 25.10.3. Эквивалентная шумовая температура 25.10.4. Плотность шума 25.10.5. Отношение несущий сигнал/шум (защищенность несущего сигнала) 25.10.6. Отношение энергии на бит к плотности мощности 25.10.7. Отношение усиления к эквивалентной шумовой температуре 25.11. Уравнения спутниковых систем 25.11.1. Уравнения линий 25.12. Энергетический баланс (бюджет) линий Вопросы Задачи Глава 26. Организация многостанционного спутникового доступа 26.1. Введение 26.2. Спутниковые системы с ЧРК и ЧМ 26.2.1. Спутники связи «Аник-Е» 26.3. Многостанционный доступ 26.3.1. Многостанционный доступ с частотным разделением 26.3.2. Многостанционный доступ с временным разделением 26.3.3. Многостанционный доступ с кодовым разделением 26.4. Методы повышения пропускной способности каналов 26.4.1. Цифровой интерфейс без интерполяции 26.4.2. Интерфейсы с цифровой интерполяцией речи 26.4.3. Метод сжатия каналов передачи за счет использования естественных пауз речи 26.5. Спутниковая радионавигация 26.5.1. Навигационная система Лоран 26.5.2. GPS НАВСТАР 26.5.3. Услуги GPS 26.5.4. Сегменты НАВСТАР 26.5.5. Дифференциальная GPS Вопросы Задачи Приложение А Диаграмма Смита А.1. Введение А.2. Построение диаграммы Смита А.2.1. Линии постоянных сопротивлений Re (z) А.2.2. Линии постоянных сопротивлений X (z) А.2.3. Обратное полное сопротивление (полная проводимость) А.2.4. Комплексное сопряжение А.3. Графическое нахождение полного сопротивления, проводимости и КСВ по диаграмме Смита А.4. Входное сопротивление и диаграмма Смита А.4.1. Четвертьволновой согласующий трансформатор и диаграмма Смита А.4.2. Согласование по шлейфу с помощью диаграммы Смита Задачи Ответы к избранным задачам
