يعد تعديل السعة (AM) الطريقة الأبسط والأكثر شيوعًا في الهندسة الراديوية لدمج المعلومات في تذبذب عالي التردد. مع AM، يتغير غلاف سعة تذبذب الموجة الحاملة وفقًا لقانون يتزامن مع قانون التغيير في الرسالة المرسلة، في حين يتم الحفاظ على التردد والمرحلة الأولية للتذبذب دون تغيير. ولذلك، بالنسبة لإشارة راديوية مشكلة الاتساع، يمكن الاستعاضة عن التعبير العام (1.3) بما يلي:

يتم تحديد طبيعة المغلف A(t) حسب نوع الرسالة التي يتم إرسالها.

مع الاتصال المستمر (الشكل 3.1، أ)، يأخذ التذبذب المضمن الشكل الموضح في الشكل. 3.1، ب. ويتوافق شكل الغلاف A(t) مع وظيفة التعديل، أي مع الرسالة المرسلة s(t). الشكل 3.1، تم إنشاء b على افتراض أن المكون الثابت للدالة s(t) يساوي الصفر (في الحالة المعاكسة، قد لا يتطابق سعة تذبذب الموجة الحاملة أثناء التشكيل مع سعة التذبذب غير المشكل). أكبر تغيير في A(t) "لأسفل" لا يمكن أن يكون أكبر من . ومن الممكن أن يكون التغيير "التصاعدي" أعظم من حيث المبدأ.

المعلمة الرئيسية للتذبذب المشكل بالسعة هي معامل التعديل.

أرز. 3.1. وظيفة التعديل (أ) والتذبذب المشكل بالسعة (ب)

تعريف هذا المفهوم واضح بشكل خاص بالنسبة للتعديل النغمي، عندما تكون وظيفة التعديل عبارة عن تذبذب توافقي:

يمكن تمثيل غلاف التذبذب المعدل في النموذج

أين هو تردد التشكيل؟ - المرحلة الأولية للمغلف؛ - معامل التناسب؛ - سعة تغير الغلاف (الشكل 3.2).

أرز. 3.2. التذبذب المضمن في السعة بواسطة وظيفة توافقية

أرز. 3.3. سعة التذبذب مضمنة بتسلسل النبض

سلوك

يسمى معامل التعديل.

هكذا، قيمة لحظيةالتذبذب المعدل

مع التعديل غير المشوه، يختلف سعة التذبذب من الحد الأدنى إلى الحد الأقصى.

وفقًا للتغير في السعة، يتغير أيضًا متوسط ​​قوة التذبذب المعدل خلال فترة التردد العالي. تتوافق قمم الغلاف مع قدرة أكبر بمقدار 1-4 مرات من قدرة تذبذب الموجة الحاملة. ويتناسب متوسط ​​القدرة خلال فترة التشكيل مع متوسط ​​مربع الاتساع A(t):

وتتجاوز هذه القوة قوة اهتزاز الموجة الحاملة بعامل واحد فقط. وبالتالي، مع التشكيل بنسبة 100% (M = 1)، تكون قدرة الذروة مساوية لمتوسط ​​القدرة (يتم الإشارة إلى قوة اهتزاز الموجة الحاملة بواسطة). ومن هذا يتبين أن الزيادة في قوة التذبذب الناتجة عن التشكيل والتي تحدد بشكل أساسي شروط عزل الرسالة عند الاستقبال حتى عند أقصى عمق التشكيل لا تتجاوز نصف قوة تذبذب الموجة الحاملة.

عند النقل رسائل منفصلة، الذي يمثل تناوبًا للنبضات والتوقفات (الشكل 3.3، أ)، يأخذ التذبذب المضمن شكل سلسلة من نبضات الراديو الموضحة في الشكل. 3.3، ب. وهذا يعني أن مراحل ملء التردد العالي في كل نبضة هي نفسها عندما يتم "قطعها" من تذبذب توافقي مستمر واحد.

فقط في ظل هذا الشرط الموضح في الشكل. في الشكل 3.3ب، يمكن تفسير تسلسل النبضات الراديوية على أنه تذبذب مُشكَّل في السعة فقط. إذا تغير الطور من نبضة إلى نبضة، فيجب أن نتحدث عن تعديل السعة والزاوي المختلط.

إشارة - عملية مادية تعرض رسالة. في الأنظمة التقنية، غالبا ما تستخدم الإشارات الكهربائية. الإشارات عادة ما تكون وظائف للوقت.

1. تصنيف الإشارة

يمكن تصنيف الإشارات وفقًا لمعايير مختلفة:

1. مستمر ( التناظرية) - الإشارات التي توصف بالوظائف المستمرة للوقت، أي. خذ مجموعة مستمرة من القيم في الفاصل الزمني للتعريف. منفصلة - موصوفة بوظائف منفصلة للوقت، أي. خذ مجموعة محدودة من القيم في الفاصل الزمني للتعريف.

حتمية - الإشارات الموصوفة بالوظائف الحتمية للوقت، أي. والتي يتم تحديد قيمها في أي وقت. عشوائي - يتم وصفها بوظائف عشوائية للوقت، أي. تكون قيمته في أي وقت متغيرًا عشوائيًا. يمكن تصنيف العمليات العشوائية (RP) إلى ثابتة، وغير ثابتة، وإرجودية وغير إرجودية، بالإضافة إلى غاوسي، وماركوف، وما إلى ذلك.

3. دورية - الإشارات التي تتكرر قيمها على فترات تساوي الفترة

س (ر) = س (ر+نT)،أين ن= 1,2,...,¥; تي-فترة.

4. سببي - الإشارات التي لها بداية في الوقت المناسب.

5. محدود - إشارات ذات مدة محدودة وتساوي الصفر خارج فترة الكشف.

6. متماسك - الإشارات التي تتزامن في جميع نقاط التعريف.

7. متعامد - إشارات معاكسة متماسكة.

2. خصائص الإشارة

1. مدة الإشارة ( وقت الإرسال) تي ق- الفاصل الزمني الذي توجد فيه الإشارة.

2. عرض الطيف نادي- نطاق الترددات التي تتركز فيها قوة الإشارة الرئيسية.

3. قاعدة الإشارة - حاصل ضرب عرض طيف الإشارة ومدته.

4. النطاق الديناميكي العاصمة-لوغاريتم نسبة قوة الإشارة القصوى - بماكسإلى الحد الأدنى - بمين(الحد الأدنى للفرق في مستوى الضوضاء):

D c = السجل (P max /P min).

في التعبيرات التي يمكن فيها استخدام اللوغاريتمات بأي أساس، لا تتم الإشارة إلى أساس اللوغاريتم.

كقاعدة عامة، تحدد قاعدة اللوغاريتم وحدة القياس (على سبيل المثال: عشري - [بيل]، طبيعي - [نيبر]).

5. حجم الإشارة يتم تحديده من خلال العلاقة V ج = T ج F ج د ج .

6. خصائص الطاقة: قوة لحظية - ف (ر)؛متوسط ​​القوة - متوسط ​​فوالطاقة - ه.يتم تحديد هذه الخصائص من خلال العلاقات:

ف(ر) =× 2 (ر)؛ ; (1)

أين ت =تي ماكس -com.tmin.

3. النماذج الرياضية للإشارات العشوائية

حتمية، أي. لا تحتوي الرسالة المعروفة مسبقًا على معلومات، حيث أن المستلم يعرف مسبقًا ما ستكون عليه الإشارة المرسلة. ولذلك، فإن الإشارات ذات طبيعة إحصائية.

العملية العشوائية (العشوائية، الاحتمالية) هي عملية يتم وصفها بواسطة وظائف زمنية عشوائية.

عملية عشوائية X(ر)يمكن تمثيلها بمجموعة من وظائف الوقت غير العشوائية الحادي عشر (ر)،تسمى الإنجازات أو العينات (انظر الشكل 1).

الشكل 1. تنفيذ عملية عشوائية X(ر)

السمة الإحصائية الكاملة للعملية العشوائية هي ن-دالة توزيع الأبعاد: و ن (س 1، س 2،...، س ن؛ ر 1، ر 2،...، ر ن)،أو كثافة الاحتمال و ن (س 1، س 2،...، س ن؛ ر 1، ر 2،...، ر ن).

يرتبط استخدام القوانين متعددة الأبعاد ببعض الصعوبات،

ولذلك، فهي غالبًا ما تقتصر على استخدام القوانين أحادية البعد و 1 (س، ر)،توصيف الخصائص الإحصائية لعملية عشوائية في نقاط زمنية فردية، وتسمى أقسام العملية العشوائية أو ثنائية الأبعاد و 2 (س 1، × 2؛ ر 1، ر 2)،لا يميز الخصائص الإحصائية للأقسام الفردية فحسب، بل أيضًا علاقتها الإحصائية.

تعتبر قوانين التوزيع خصائص شاملة لعملية عشوائية، ولكن يمكن وصف العمليات العشوائية بشكل كامل باستخدام ما يسمى بالخصائص العددية (العزوم الأولية والمركزية والمختلطة). في هذه الحالة، يتم استخدام الخصائص التالية في أغلب الأحيان: التوقع الرياضي (اللحظة الأولية من الدرجة الأولى)

; (2)

متوسط ​​​​المربع (اللحظة الأولية من الدرجة الثانية)

; (3)

التشتت (العزم المركزي من الدرجة الثانية)

; (4)

دالة الارتباط، والتي تساوي لحظة الارتباط للأقسام المقابلة للعملية العشوائية

. (5)

وفي هذه الحالة تكون العلاقة التالية صحيحة:

(6)

العمليات الثابتة - العمليات التي لا تعتمد خصائصها العددية على الزمن.

العمليات الأرجودية - عملية تتطابق فيها نتائج المتوسط ​​ونتائج المجموعة.

العمليات الغوسية - العمليات التي تخضع لقانون التوزيع الطبيعي:

(7)

يلعب هذا القانون دورًا مهمًا للغاية في نظرية نقل الإشارة، نظرًا لأن معظم التداخلات تكون طبيعية.

وفقا لنظرية الحد المركزي، فإن معظم العمليات العشوائية هي غاوسية.

م عملية اركوف - عملية عشوائية يتم فيها تحديد احتمال كل قيمة لاحقة بقيمة واحدة سابقة فقط.

4. نماذج الوصف التحليلي للإشارات

يمكن تقديم الإشارات في مجال الوقت أو المشغل أو التردد، ويتم تحديد الاتصال بينهما باستخدام تحويلات فورييه ولابلاس (انظر الشكل 2).

تحويل لابلاس:

إل-1: (8)

تحويلات فورييه:

إف-1: (9)

الشكل 2: مناطق تمثيل الإشارة

في هذه الحالة، يمكن استخدام أشكال مختلفة لتمثيل الإشارة في شكل دوال، ومتجهات، ومصفوفات، وهندسية، وما إلى ذلك.

عند وصف العمليات العشوائية في المجال الزمني، يتم استخدام ما يسمى بنظرية الارتباط للعمليات العشوائية، وعند الوصف في المجال الترددي، يتم استخدام النظرية الطيفية للعمليات العشوائية.

مع مراعاة تكافؤ الوظائف

ووفقًا لصيغ أويلر: (10)

يمكننا كتابة التعبيرات ل وظيفة الارتباط ر س (ر)وطيف الطاقة (الكثافة الطيفية) لعملية عشوائية س س (ث)،والتي ترتبط بتحويل فورييه أو صيغ وينر-خينشين

; (11) . (12)

5. التمثيل الهندسي للإشارات وخصائصها

أي ن-يمكن تمثيل الأرقام كنقطة (متجه) في نالفضاء الأبعاد، بعيدا عن الأصل على مسافة د,

أين . ( 13)

مدة الإشارة تي قوعرض الطيف ف مع، وفقا لنظرية كوتيلنيكوف نالعينات، حيث ن = 2F ج T ج.

يمكن تمثيل هذه الإشارة بنقطة في الفضاء ذي الأبعاد n أو بواسطة ناقل يربط هذه النقطة بالأصل.

طول هذا المتجه (القاعدة) هو:

; (14)

أين س ط = س (ند.ت) -قيمة الإشارة في الوقت المناسب ر = ن.د.ت.

دعنا نقول: X- الرسالة التي يتم إرسالها، و ي- مقبول. علاوة على ذلك، يمكن تمثيلها بواسطة المتجهات (الشكل 3).

X1، Y1

0 أ1 أ2x1y1

الشكل 3. التمثيل الهندسي للإشارات

دعونا نحدد الروابط بين التمثيل الهندسي والمادي للإشارات. للزاوية بين المتجهات Xو ييمكن كتابتها

كوسز =كوس(أ 1 -أ2) =كوسأ 1كوس2+خطيئةأ 1خطيئةأ 2 =

تُستخدم التذبذبات الكهرومغناطيسية عالية التردد (موجات الراديو) ذات النطاق المناسب، والقادرة على الانتشار عبر مسافات طويلة، كحامل للرسائل.

يتميز تذبذب تردد الموجة الحاملة المنبعث من جهاز الإرسال بما يلي: السعة والتردد والمرحلة الأولية. وبشكل عام يتم تمثيله على النحو التالي:

أنا = أنا خطيئة(ω 0 ر + Ψ 0),

أين: أنا- القيمة اللحظية لتيار الموجة الحاملة؛

أنا- سعة تيار الموجة الحاملة؛

ω 0 - التردد الزاوي لاهتزاز الموجة الحاملة؛

Ψ 0 – المرحلة الأولية من اهتزاز الناقل.

يمكن للإشارات الأولية (الرسالة المرسلة المحولة إلى شكل كهربائي) التي تتحكم في تشغيل جهاز الإرسال تغيير إحدى هذه المعلمات.

تسمى عملية التحكم في معلمات التيار عالي التردد باستخدام إشارة أولية بالتشكيل (السعة والتردد والطور). بالنسبة لأنواع الإرسال التلغراف، يُستخدم مصطلح "التلاعب".

في الاتصالات الراديوية، تُستخدم إشارات الراديو لنقل المعلومات:

برقية راديوية؛

هاتف لاسلكي؛

الإبراق الضوئي؛

الرمز الهاتفي؛

أنواع معقدة من الإشارات.

يختلف الاتصال بالإبراق الراديوي: وفقًا لطريقة الإبراق؛ عن طريق التلاعب بشأن استخدام رموز التلغراف؛ حسب طريقة استخدام القناة الإذاعية.

اعتمادا على طريقة وسرعة الإرسال، يتم تقسيم الاتصالات الراديوية إلى يدوية وتلقائية. أثناء النقل اليدوي، تتم المعالجة عن طريق مفتاح التلغراف باستخدام رمز مورس. سرعة الإرسال (للاستقبال السمعي) هي 60-100 حرف في الدقيقة.

مع ناقل الحركة الأوتوماتيكي، تتم المعالجة بواسطة الأجهزة الكهروميكانيكية، ويتم الاستقبال باستخدام آلات الطباعة. سرعة النقل 900-1200 حرف في الدقيقة.

استنادا إلى طريقة استخدام قناة الراديو، يتم تقسيم الإرسال التلغراف إلى قناة واحدة ومتعددة القنوات.

وفقًا لطريقة المعالجة، تشتمل إشارات التلغراف الأكثر شيوعًا على إشارات ذات مفاتيح السعة (AT - تلغراف السعة - A1)، مع مفتاح إزاحة التردد (FT وDChT - الإبراق الترددي والإبراق المزدوج التردد - F1 وF6)، مع الطور النسبي مفتاح التحول (RPT - مرحلة التلغراف - F9).

لاستخدام رموز التلغراف، يتم استخدام أنظمة التلغراف مع رمز مورس؛ أنظمة البدء والإيقاف برموز مكونة من 5 و 6 أرقام وغيرها.

إشارات التلغراف هي سلسلة من النبضات المستطيلة (الطرود) لنفس المدد أو لفترات مختلفة. تسمى الرسالة ذات المدة الأقصر رسالة أولية.

المعلمات الأساسية لإشارات التلغراف: سرعة التلغراف (الخامس); تردد التلاعب (و)؛ عرض الطيف (2د).

سرعة الأسلاك Vيساوي عدد الرقائق المرسلة في ثانية واحدة، ويقاس بالباود. وبسرعة تلغراف قدرها 1 باود، يتم إرسال طرد أولي واحد كل ثانية واحدة.

تردد القفل فيساوي عدديا نصف سرعة التلغراف Vويقاس بالهرتز: و= الخامس/2 .

إشارة تلغراف بمفتاح تحويل السعةله طيف (الشكل 2.2.1.1)، والذي، بالإضافة إلى تردد الموجة الحاملة، يحتوي على عدد لا حصر له من مكونات التردد الموجودة على جانبيه، على فترات تساوي تردد المعالجة F. في الممارسة العملية، لإعادة إنتاج موثوق إشارة راديو التلغراف، يكفي قبول ثلاثة مكونات من الطيف تقع على جانبي الناقل، بالإضافة إلى إشارة تردد الناقل. وبالتالي، فإن العرض الطيفي لإشارة التلغراف RF ذات مفتاح إزاحة السعة هو 6F. كلما زاد تردد المعالجة، كلما اتسع نطاق إشارة التلغراف ذات التردد العالي.

أرز. 2.2.1.1. التمثيل الزمني والطيفي للإشارة AT

في مفتاح تحويل الترددلا يتغير التيار في الهوائي من حيث السعة، ولكن يتغير التردد فقط وفقًا للتغير في إشارة المعالجة. يشبه طيف إشارة FT (DFT) (الشكل 2.2.1.2) طيفًا مكونًا من اثنين (أربعة) من التذبذبات المستقلة التي يتم التحكم في اتساعها مع ترددات الموجة الحاملة الخاصة بها. الفرق بين تردد "الضغط" وتردد "الضغط" يسمى تباعد التردد ويتم تحديده ∆وويمكن أن يكون في حدود 50 - 2000 هرتز (في أغلب الأحيان 400 - 900 هرتز). عرض الطيف لإشارة CT هو 2∆f+3F.

الشكل.2.2.1.2. التمثيل الزمني والطيفي للإشارة المقطعية

لزيادة قدرة الارتباط الراديوي، يتم استخدام أنظمة الإبراق الراديوي متعددة القنوات. فيها، على نفس التردد الحامل لجهاز الإرسال اللاسلكي، يمكن إرسال برنامجين أو أكثر من برامج التلغراف في وقت واحد. هناك أنظمة مع تعدد الإرسال بتقسيم التردد، وتعدد الإرسال بتقسيم الوقت، والأنظمة المدمجة.

أبسط نظام ثنائي القناة هو نظام الإبراق مزدوج التردد (DFT). يتم إرسال الإشارات التي يتم التحكم فيها بالتردد في نظام DCT عن طريق تغيير التردد الحامل لجهاز الإرسال بسبب التأثير المتزامن للإشارات من جهازي تلغراف عليه. ويستفيد هذا من حقيقة أن إشارات جهازين يعملان في وقت واحد يمكن أن تحتوي على أربع مجموعات فقط من الرسائل المرسلة. باستخدام هذه الطريقة، في أي وقت، يتم إصدار إشارة ذات تردد واحد، تتوافق مع مجموعة معينة من الفولتية التي يتم التحكم فيها. يحتوي جهاز الاستقبال على وحدة فك ترميز يتم من خلالها إنشاء رسائل تلغراف ذات جهد ثابت عبر قناتين. تعدد الإرسال يعني أن ترددات القنوات الفردية يتم وضعها في أجزاء مختلفة من نطاق التردد الإجمالي ويتم إرسال جميع القنوات في وقت واحد.

عندما يتم فصل القنوات مؤقتًا، يتم توفير رابط راديو للجميع جهاز التلغرافباستخدام الموزعين بالتتابع (الشكل 2.2.1.3).

الشكل.2.2.1.3. نظام تقسيم الوقت متعدد القنوات

لإرسال رسائل الهاتف الراديوي، يتم استخدام الإشارات عالية التردد ذات التضمين السعة والتضمين بالتردد. إشارة LF المعدلة عبارة عن مزيج كمية كبيرةإشارات ذات ترددات مختلفة تقع في نطاق معين. عادةً ما يشغل عرض الطيف لإشارة الهاتف القياسية LF نطاقًا يتراوح من 0.3 إلى 3.4 كيلو هرتز.

المعلمات الأساسية للإشارة الراديوية. تعديل

§ قوة الإشارة

§ طاقة إشارة محددة

§ مدة الإشارة تيحدد الفاصل الزمني الذي توجد فيه الإشارة (بخلاف الصفر)؛

§ النطاق الديناميكي هو نسبة أعلى قوة إشارة لحظية إلى أدنى قوة:

§ عرض طيف الإشارة F - نطاق التردد الذي تتركز فيه طاقة الإشارة الرئيسية؛

§ قاعدة الإشارة هي حاصل ضرب مدة الإشارة وعرض طيفها. وتجدر الإشارة إلى أن هناك علاقة عكسية بين عرض الطيف ومدة الإشارة: فكلما قصر الطيف، زادت مدة الإشارة. وبالتالي، يبقى حجم القاعدة دون تغيير عمليا؛

§ نسبة الإشارة إلى الضوضاء تساوي نسبة قدرة الإشارة المفيدة إلى قدرة الضوضاء (S/N أو SNR)؛

§ يحدد حجم المعلومات المرسلة عرض النطاق الترددي لقناة الاتصال المطلوب لإرسال الإشارة. يتم تعريفه على أنه حاصل ضرب عرض طيف الإشارة ومدته ونطاقه الديناميكي

§ كفاءة الطاقة (المناعة المحتملة للضوضاء) تميز موثوقية البيانات المرسلة عندما تتعرض الإشارة لضوضاء غوسية بيضاء مضافة، بشرط استعادة تسلسل الرموز بواسطة مزيل تشكيل مثالي. يتم تحديده بواسطة الحد الأدنى لنسبة الإشارة إلى الضوضاء (E b /N 0)، وهو أمر ضروري لنقل البيانات عبر قناة مع احتمال خطأ لا يتجاوز احتمالًا محددًا. تحدد كفاءة الطاقة الحد الأدنى من طاقة المرسل المطلوبة للتشغيل المقبول. من سمات طريقة التشكيل منحنى كفاءة الطاقة - اعتماد احتمال الخطأ لمزيل التشكيل المثالي على نسبة الإشارة إلى الضوضاء (E b /N 0).

§ الكفاءة الطيفية - نسبة معدل نقل البيانات إلى عرض النطاق الترددي المستخدم لقناة الراديو.

• أمبير: 0.83
• نمت: 0.46
• جي إس إم: 1.35

§ تميز مقاومة تأثيرات قناة الإرسال بموثوقية البيانات المرسلة عندما تتعرض الإشارة لتشوهات محددة: الخبو الناجم عن الانتشار متعدد المسارات، أو محدودية النطاق، أو التداخل المركز على التردد أو الوقت، أو تأثير دوبلر، وما إلى ذلك.

§ متطلبات خطية مكبر الصوت. لتضخيم الإشارات بأنواع معينة من التعديل، يمكن استخدام مكبرات الصوت غير الخطية من الفئة C، والتي يمكن أن تقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة للمرسل، في حين أن مستوى الإشعاع خارج النطاق لا يتجاوز الحدود المسموح بها. هذا العامل مهم بشكل خاص لأنظمة الاتصالات المتنقلة.

تعديل(التعديل اللاتيني - الانتظام والإيقاع) - عملية تغيير واحد أو أكثر من معلمات تذبذب الموجة الحاملة عالية التردد وفقًا لقانون إشارة المعلومات منخفضة التردد (الرسالة).

يتم تضمين المعلومات المرسلة في إشارة التحكم (التعديل)، ويتم لعب دور حامل المعلومات بواسطة تذبذب عالي التردد يسمى الناقل. وبالتالي فإن التعديل هو عملية "هبوط" تذبذب المعلومات على موجة حاملة معروفة.

ونتيجة للتشكيل، يتم نقل طيف إشارة التحكم ذات التردد المنخفض إلى منطقة التردد العالي. وهذا يسمح، عند تنظيم البث، بتكوين عمل جميع أجهزة الاستقبال والإرسال بترددات مختلفة بحيث لا "تتداخل" مع بعضها البعض.

يمكن استخدام التذبذبات كحامل أشكال مختلفة(مستطيلة، مثلثة، وما إلى ذلك)، ومع ذلك، غالبا ما تستخدم الاهتزازات التوافقية. اعتمادًا على أي من معلمات تذبذب الموجة الحاملة يتغير، يتم تمييز نوع التعديل (السعة، التردد، الطور، إلخ). تعديل إشارة منفصلةيسمى التعديل الرقمي أو القفل.

بناءً على مبدأ تبادل المعلومات، هناك ثلاثة أنواع من الاتصالات الراديوية:

الاتصالات الراديوية البسيطة؛

الاتصالات اللاسلكية المزدوجة؛

الاتصالات الراديوية نصف المزدوجة.

بناءً على نوع المعدات المستخدمة في قناة الاتصال الراديوي، يتم تمييز الأنواع التالية من الاتصالات الراديوية:

هاتف؛

تلغراف؛

نقل البيانات؛

الفاكس؛

تلفزيون؛

البث الإذاعي.

بناءً على نوع قنوات الاتصال الراديوي المستخدمة، يتم تمييز الأنواع التالية من الاتصالات الراديوية:

موجة سطحية

التروبوسفير.

الأيونوسفير.

نيزكي.

فضاء؛

تتابع الراديو.

أنواع الاتصالات الراديوية الموثقة:

الاتصالات التلغراف؛

نقل البيانات؛

اتصالات الفاكس.

الاتصالات التلغراف - لنقل الرسائل في شكل نص أبجدي رقمي.

نقل البيانات لتبادل المعلومات الرسمية بين شخص وجهاز كمبيوتر أو بين أجهزة الكمبيوتر.

اتصالات الفاكس لنقل الصور الثابتة عن طريق الإشارات الكهربائية.

1 – التلكس – لتبادل المراسلات الكتابية بين المنظمات والمؤسسات باستخدام الآلات الكاتبة ذات الذاكرة الإلكترونية.

2 – نص Tele (فيديو) – لتلقي المعلومات من الكمبيوتر إلى الشاشات؛

3 – الفاكس المكتبي – تستخدم أجهزة الفاكس للاستقبال (إما من المستخدمين أو من المؤسسات).

تُستخدم الأنواع التالية من إشارات الاتصالات الراديوية على نطاق واسع في شبكات الراديو:

A1 - في التعامل مع التذبذبات المستمرة؛

A2 - التلاعب بالتذبذبات المعدلة بالنغمة

إعلانات - A1 (B1) - OM مع حامل بنسبة 50%

AZA - A1 (B1) - OM مع حامل بنسبة 10%

AZU1 - A1 (Bl) - OM بدون ناقل

3. مميزات انتشار الموجات الراديوية بمختلف مدياتها.

انتشار موجات الراديو في نطاقات الميريمتر والكيلومتر والهكتومتر.

لتقييم طبيعة انتشار موجات الراديو لنطاق معين، من الضروري معرفة الخصائص الكهربائية للوسائط المادية التي تنتشر فيها موجة الراديو، أي. تعرف و ε A للأرض والغلاف الجوي.

القانون الحالي الإجمالي في شكل تفاضلي ينص على ذلك

أولئك. يؤدي التغير في تدفق الحث المغناطيسي بمرور الوقت إلى ظهور تيار التوصيل وتيار الإزاحة.

دعونا نكتب هذه المعادلة مع مراعاة خصائص البيئة المادية:

λ < 4 м - диэлектрик

4 م< λ < 400 м – полупроводник

lect > 400 م – موصل

مياه البحر:

λ < 3 м - диэлектрик

3 سم< λ < 3 м – полупроводник

lect > 3 م – موصل

لموجة ميريمتر (SVD):

λ = 10 ÷ 100 كم f = 3 ÷ 30 كيلو هرتز

والكيلومتر (DV):

λ = 10 ÷ 1 كم f = 30 ÷ 300 كيلو هرتز

النطاقات، فإن سطح الأرض في معلماته الكهربائية يقترب من الموصل المثالي، والغلاف الأيوني لديه أعلى موصلية وأدنى ثابت عازل، أي. بالقرب من الموصل.

نطاقات RV (VLF وLW) لا تخترق عمليا الأرض والأيونوسفير، حيث تنعكس من سطحها ويمكن أن تنتشر على طول مسارات الراديو الطبيعية على مسافات كبيرة دون فقدان كبير للطاقة عن طريق الموجات السطحية والمكانية.

لأن وبما أن الطول الموجي لنطاق الموجات المترية (VHF) يتناسب مع المسافة إلى الحد الأدنى للأيونوسفير، فإن مفهوم الموجة البسيطة والسطحية يفقد معناه.

تعتبر عملية انتشار RV تحدث في دليل موجي كروي:

الجانب الداخلي - الأرض

الجانب الخارجي (ليلاً - الطبقة E، أثناء النهار - الطبقة D)

تتميز عملية الدليل الموجي بفقدان طاقة ضئيل.

عربة سكن متنقلة مثالية – 25 ÷ 30 كم

RV الحرج (التوهين القوي) - 100 كم أو أكثر.

الظواهر الكامنة: - الخبو، صدى الراديو.

الخبو (الخبو) نتيجة لتداخل المركبات RV التي سافرت في مسارات مختلفة ولها أطوار مختلفة عند نقطة الاستقبال.

إذا كانت الموجات السطحية والمكانية في الطور المضاد عند نقطة الاستقبال، فهذا يعني التلاشي.

إذا كانت الموجات المكانية في الطور المضاد عند نقطة الاستقبال، فهذا يعني أن هذا يتلاشى كثيرًا.

الصدى الراديوي هو تكرار للإشارة نتيجة الاستقبال المتسلسل للموجات المنعكسة من الغلاف الأيوني لعدد مختلف من المرات (بالقرب من صدى الراديو) أو الوصول إلى نقطة الاستقبال دون وبعد الدوران حول الكرة الأرضية (صدى الراديو البعيد).

يتمتع سطح الأرض بخصائص مستقرة، كما أن الأماكن التي يتم فيها قياس ظروف التأين الأيونوسفيري لها تأثير ضئيل على انتشار نطاق RV VLF، ثم تتغير كمية طاقة الإشارة الراديوية قليلاً على مدار يوم أو سنة أو في الظروف القاسية.

في نطاق موجة الكيلومتر، يتم التعبير عن كل من الموجات السطحية والمكانية بشكل جيد (ليلاً ونهارًا)، خاصة عند الموجات 3> 3 كم.

الموجات السطحية عند انبعاثها تكون زاوية ارتفاعها لا تزيد عن 3-4 درجات، كما تنبعث الموجات المكانية بزوايا كبيرة على سطح الأرض.

زاوية السقوط الحرجة لمدى RV km صغيرة جدًا (أثناء النهار على الطبقة D، وفي الليل على الطبقة E). تنعكس الأشعة ذات زوايا الارتفاع القريبة من 90 درجة من طبقة الأيونوسفير.

يمكن للموجات السطحية في نطاق الكيلومترات، نظرًا لقدرتها الجيدة على الحيود، توفير اتصالات عبر مسافات تصل إلى 1000 كم أو أكثر. ومع ذلك، فإن هذه الموجات تضعف بشكل كبير مع المسافة. (عند 1000 كم تكون الموجة السطحية أقل شدة من الموجة المكانية).

على مسافات طويلة جدًا، يتم الاتصال فقط بواسطة موجة الكيلومترات المكانية. وفي المنطقة ذات الشدة المتساوية للموجات السطحية والمكانية، يُلاحظ شبه التلاشي. إن شروط انتشار موجات الكيلومترات مستقلة عمليا عن الموسم ومستوى النشاط الشمسي وتعتمد بشكل ضعيف على الوقت من اليوم (في الليل يكون مستوى الإشارة أعلى).

نادرًا ما يتدهور الاستقبال في نطاق الكيلومترات بسبب التداخل الجوي القوي (العاصفة الرعدية).

عند الانتقال من CM (LW) km إلى نطاق الهكتومتر، تنخفض موصلية الأرض والأيونوسفير. ε من الأرض ويقترب ε من الغلاف الجوي.

الخسائر في الأرض تتزايد. تخترق الموجات أعمق في طبقة الأيونوسفير. على مسافة عدة مئات من الكيلومترات، تبدأ الموجات المكانية في السيطرة، لأن تمتصها الأرض وتضعف.

وعلى مسافة 50-200 كم تقريبًا، تكون الموجات السطحية والسماءية متساوية في الشدة وقد يحدث تلاشي على المدى القصير.

التجميد متكرر وعميق.

ومع انخفاض ، يزداد عمق الخبو بتناقص مدة الحجب.

ويكون الخبو قويًا بشكل خاص عند  أكبر من 100 متر.

ويتراوح متوسط ​​مدة الخبو من عدة ثوان (ثانية واحدة) إلى عدة عشرات من الثواني.

تعتمد ظروف الاتصال اللاسلكي في نطاق الهكتومتر (HF) على الموسم والوقت من اليوم، لأن تختفي الطبقة D، وتكون الطبقة E أعلى، وفي الطبقة D يوجد امتصاص كبير.

نطاق الاتصال في الليل أكبر منه في النهار.

وفي فصل الشتاء، تتحسن ظروف الاستقبال نتيجة لانخفاض كثافة الإلكترونات في الغلاف الأيوني وتضعف في المجالات الجوية. وفي المدن، يعتمد الاستقبال بشكل كبير على التدخل الصناعي.

الانتشارعربة سكن متنقلة- نطاق الديكامتر (HF).

عند الانتقال من SW إلى HF، تزداد الخسائر في الأرض بشكل كبير (الأرض عازلة غير كاملة)، بينما تنخفض في الغلاف الجوي (الأيونوسفير).

الموجات السطحية على المسارات الراديوية الطبيعية ذات التردد العالي ذات أهمية منخفضة (حيود ضعيف، امتصاص قوي).