РРЛ на 34 Мбит/с

February 26, 2013 by admin Комментировать »

Татаринский С. Н., Трембач Д. Н., Кавун М. В., Торбанов Н. А.

ООО «Бета ТВ ком» г. Донецк, ул. Университетская, 112 тел./факс: (062)-381-81-85, e-mail: betatvcom@dptm.donetsk.ua

Аннотация – Показана возможность создания недорогой и более на основе узлов, применяемых в системах спутникового телевидения – DVB-S, что позволяет сэкономить время на этапе разработки и отладки.

I.                                       Введение

в РРЛ передачи данных последней мили [1, 2] ДЛЯ снижения себестоимости аппаратуры использована частотная модуляция несущей; на скоростях до 10 Мбит/с ЭТО ПОЗВОЛИЛО уложиться В ширину спектра ДО 30 МГц И использовать стандартную сетку частот С шагом 40 МГц.

Однако ДЛЯ более вьюоких скоростей передачи такое решение не применимо и приходится использовать белее узкополосные виды модуляций – QPSK, QAM И т. д. Эти ВИДЫ модуляции требуют применения более СЛОЖНОЙ аппаратуры модуляции-демодуляции И, как правило, применения эффективных кодов, корректирующих ошибки – сверточных и кодов Рида- Соломона, реализация которых трудоемка.

Рис. 4. Структурная схема модулятора QPSK. Fig. 4. QPSK modulator structural scheme

Ускорить разработку такой РРЛ и снизить ее себестоимость позволяет использование готовых узлов ОТ спутникового цифрового тюнера, где технические решения по приему, демодуляции и декодированию хорошо отработаны. На рис. 1. приведен внешний ВИД без высокочастотной части.

Рис. 1. Внешний вид.

Fig. 1. 34 Mbit/s RRL appearance

II.                              Основная часть

Для получения базовой модульной конструкции были разработаны новые модули: модулятор QPSK, приемник QPSK и мультип- лексер для преобразования 16-ти потоков Е1 (2,048 Мбит/с) В ПОТОК ЕЗ и обратно.

Puc. 2. Структурная схема приемника QPSK. Fig. 2. QPSK receiver structural scheme

Puc. 5. Bud модулятора QPSK. Fig. 5. QPSK modulator appearance

Структурная схема приемника QPSK приведена на рис.2, внешний вид – на рис. 3.

Рис. 3. Вид приемника QPSK.

Fig. 3. QPSK receiver appearance

Демодулятор выполнен на базе готового модуля производства фирмы SHARP F7VZ0194A и является составной частью многих спутниковых тюнеров (стандарт DVB-S). Настройка демодулятора производится микроконтроллером ATMEGA32, задающего частоту ПЧ ИЗ диапазона частот 910-2150МГц, символьную скорость ДО 45Мбит/с, параметры декодера Витерби 2/3, 3/4, 5/6, 7/8 (в DVB-S используется сверточное кодирование с образующим полиномом 133δ, 1718 И ДЛИНОЙ КОДОВОГО ограничения, равного

7)    . В демодуляторе имеется декодер Рида-Соломона И ВОЗМОЖНОСТЬ его программного отключения. Система автоматической подстройки частоты эффективно отрабатывает «неточность» установки частоты в пределах ±1,5МГц. Для корректной связи с мультиплексором сигналы, выходящие с F7VZ0194A, преобразуются В низкоуровневый дифференциальный сигнал (LVDS) микросхемой DC90LV049.

Структурная схема модулятора QPSK приведена на рис. 4, внешний вид – рис. 5.

с мультиплексора на модулятор подаются цифровые квадратуры I и Q. Полученные коды преобразуются в двухуровневый, симметричный относительно нуля сигнал. Модулятор работает с постоянной СИМВОЛЬНОЙ скоростью 19,369Мсим/сек. (для потока ЕЗ). Модулирующие сигналы I и Q фильтруются аналоговыми фильтрами. Это позволяет значительно упростить блок и СНИЗИТЬ его стоимость. АЧХ фильтров подобрана таким образом, чтобы соответствовала маске, рекомендуемой для QPSK модуляции – см. рис.6.

Рис. 7. Гпазковая диаграмма модулируюш,его сигнала.

Fig. 7. Modulating signal eye diagram

Рис. 11. Внешний вид мультиплексора.

Fig. 11. Multiplexer appearance

Глазковая диаграмма модулирующего сигнала приведена на рис. 7.

Рис. 10. Структура мультиплексора. Fig. 10. Multiplexer structure

Рис. 6. АЧХ фильтра модулирующего сигнала. Fig. 6. AFC modulating signal filter

Драйверы AD8132 формируют дифференциальный сигнал С заданной постоянной составляющей для квадратурного модулятора AD8349. Модулятор формирует QPSK сигнал на несущей частоте, задаваемой опорным генератором, выполненном на базе синтезатора AD8349. Модулированный сигнал промежуточной частоты усиливается микросборкой SGA7489. Вторая и более старшие гармоники подавляются выходным LC фильтром. Управление и индикация осуществляется С помощью процессора ATMEGA8.

Спектр выходного сигнала показан на рис. 8.

Рис. 8. Спектр выходного сигнала. Fig. 8. Output signal spectrum

При измерении отношения сигнал/шум получены следующие зависимости рис. 9.

Рис. 9. Гоафик зависимости вероятности ошибки от соотношения сигнал/шум.

Fig. 9. Error probability vs signal/noise ratio

Мультиплексирование потоков Ε1 в поток ЕЗ и обратная операция показаны на рис. 10, внешний вид – рис. 11.

Цифровые ПОТОКИ 2048 Кбит/с с выходов драйверов поступают на буферы FIFO, мультиплексор анализирует заполнение буферов FIFO, и в случае опустошения буферов дополняет выходной поток битами стаффинга. Полученный с мультиплексора поток данных подвергается сверточному кодированию с параметрами: перфорация 7/8, образующие полиномы 133б, 171δ. Полученный символьный поток I, Q поступает на модулятор QPSK.

Декодированный поток данных с ресивера (RXD, RCLK) поступает на мультиплексор, подвергается демультиплексированию, и поступает на драйверы ПОТОКОВ. Мультиплексор, буферы FIFO, модуль управления и тестирования, а также сверточный кодер, реализованы на микросхеме программируемой логики EP1C6Q240C8 фирмы Altera. Драйверы потоков Е1 реализованы на микросхемах LXT332QE фирмы Intel.

34 Mbit/s RRL DATA TRANSMISSION

III. Заключение

Ha данный момент предприятием заканчивается разработка модема с QAM модуляцией (16, 32, 64, 256), что позволит передавать потоки со скоростью 155 Мбит/с.

IV.                           Список литературы

Ракитянский Ф. А., Дементенко С. А., Татаринский С. Н., и др. РРЛ передачи данных последней мили.

–        В кн.: 13-я Международная Крымская конференция «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии». Материалы конф. [Севастополь 13-17 сент. 2003г.] Севастополь: «Вебер», 2003, стр. 57-58

[1]  Татаринский С. Н., Потылицын Н. П., Трембач Д. Н., и др. РРЛ передачи данных последней мили. – В кн.: 15-я Международная Крымская конференция «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии». Материалы конф. [Севастополь 13-17 сент. 2005г.] Севастополь: «Вебер», 2005, стр.

Tatarinsky S. N., Trembach D. N.,

Kavun M. V., Gorbanov N. A.

Betatvcom Ltd.

Universitetskaya str. 112 Ph./fax: (062)-381-81-85, e-mail: betatvcom@dptm. donetsk. ua

Abstract – Considered in this paper is the possibility of creating inexpensive 34 Mbit/s and more RRL on the basis of assemblies applied in satellite TV systems. It enables to save time at the stage of development and adjustment.

Источник: Материалы Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии», 2006г. 

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты