Рек. МСЭ-R SM.1138-2
РЕКОМЕНДАЦИЯ МСЭ-R SM.1138-2
Определение необходимой ширины полосы частот с примерами ее расчета
и соответствующими примерами обозначения излучений
(1995-2007-2008)
Сфера применения
Настоящая Рекомендация служит основой для определения необходимой ширины полосы излучений по амплитуде, частоте и импульсной модуляции для различных видов сигнала. Представляются также примерные расчеты и обозначения излучений.
Ассамблея радиосвязи МСЭ,
учитывая,
a) что присвоение частот требует определения необходимой ширины полосы излучений;
b) что необходимая ширина полосы является одним из ключевых элементов данных всех автоматизированных систем управления радиочастотным спектром,
рекомендует,
1 чтобы формулы, приведенные в Приложении 1, использовались при расчетах необходимой ширины полосы, когда этого требует Регламент радиосвязи (РР).
Приложение 1
Определение необходимой ширины полосы частот с примерами ее расчета
и соответствующими примерами обозначения излучений
1 Необходимая ширина полосы частот не является единственной характеристикой излучения, которую следует учитывать при оценке помех, которые могут быть созданы этим излучением.
2 При представлении формул в таблице использовались следующие термины:
Bn: необходимая ширина полосы частот (Гц);
B: скорость телеграфирования (Бод);
N: максимально возможное число черно/белых элементов, передаваемых в секунду при факсимильной передаче;
M: максимальная частота модуляции (Гц);
C: частота поднесущей (Гц);
D: пиковая девиация частоты, т. е. половина разности между максимальной и минимальной величинами мгновенной частоты. Под мгновенной частотой (Гц) подразумевается скорость изменения фазы (рад), деленная на 2π;
t: длительность импульса (с) по половинной амплитуде;
tr: время нарастания импульса (с) от 10% до 90% амплитуды;
K: суммарный численный коэффициент, меняющийся в зависимости от характера излучения и от допустимого искажения сигнала. Если используется сигнал с множеством несущих и ортогональным частотным разделением, K является количеством активных поднесущих, как это определено в уравнении (52) в Рекомендации МСЭ-R SM.328;
Nc: количество каналов в групповой полосе частот радиосистемы, использующей многоканальное уплотнение;
fp: частота поднесущей пилот-сигнала непрерывности (Гц) (непрерывный сигнал, используемый для контроля работы систем с частотным уплотнением);
Ns: частотное разнесение между двумя поднесущими (кГц).
Описание
излучения
|
Необходимая ширина полосы
|
Обозначение излучения
|
Формула
|
Пример расчета
|
I БЕЗ МОДУЛИРУЮЩЕГО СИГНАЛА
|
Излучение немодулированных колебаний
|
–
|
–
|
NONE
|
II АМПЛИТУДНАЯ МОДУЛЯЦИЯ
|
1 Сигнал с информацией в квантованной или цифровой форме
|
Телеграфия незатухающими колебаниями, код Морзе
|
Bn = BK
K = 5 для линий, подверженных замираниям
K = 3 для линий без замираний
|
25 слов в минуту
B = 20,
K = 5
Ширина полосы: 100 Гц
|
100HA1AAN
|
Телеграфия
с амплитудной манипуляцией тонально модулированной несущей, код Морзе
|
Bn = BK + 2M
K = 5 для линий, подверженных замираниям
K = 3 для линий без замираний
|
25 слов в минуту
B = 20, M = 1 000, K = 5
Ширина полосы: 2 100 Гц = 2,1 кГц
|
2K10A2AAN
|
Сигнал избирательного вызова с использованием последовательного одночастотного кодирования, передача на одной боковой полосе, полная несущая
|
Bn = M
|
Максимальная частота кодирования: 2 110 Гц
M = 2 110
Ширина полосы: 2 110 Гц = 2,11 кГц
|
2K11H2BFN
|
Буквопечатающая телеграфия с использованием частотно-манипулированной поднесущей с исправлением ошибок; передача на одной боковой полосе, подавленная несущая (одноканальная)
|
Bn = 2M + 2DK
|
B = 50
D = 35 Гц (сдвиг 70 Гц)
K = 1,2
Ширина полосы: 134 Гц
|
134HJ2BCN
|
Многоканальная
тональная телеграфия с исправлением ошибок, ряд каналов с временным уплотнением, передача на одной боковой полосе, ослабленная несущая
|
Bn = высшая центральная частота + M + DK
|
15 каналов;
высшая центральная частота: 2 805 Гц
B = 100
D = 42,5 Гц (сдвиг 85 Гц)
K = 0,7
Ширина полосы: 2 885 Гц = 2,885 кГц
|
2K89R7BCW
|
2 Телефония (коммерческое качество)
|
Телефония двухполосная (одноканальная)
|
Bn = 2M
|
M = 3 000
Ширина полосы: 6 000 Гц = 6 кГц
|
6K00A3EJN
|
Однополосная телефония
с полной несущей (одноканальная)
|
Bn = M
|
M = 3 000
Ширина полосы: 3 000 Гц = 3 кГц
|
3K00H3EJN
|
Однополосная телефония
с подавленной несущей (одноканальная)
|
Bn = M – низшая частота модуляции
|
M = 3 000
Низшая частота модуляции = 300 Гц
Ширина полосы: 2 700 Гц = 2,7 кГц
|
2K70J3EJN
|
2 Телефония (коммерческое качество) (продолж.)
|
Телефония с использованием отдельного ЧМ сигнала для регулирования уровня демодулированного речевого сигнала, передача на одной боковой полосе
с ослабленной несущей (Линкомпекс) (одноканальная)
|
Bn = M
|
Максимальная частота
управления = 2 990 Гц
M = 2 990
Ширина полосы: 2 990 Гц = 2,99 кГц
|
2K99R3ELN
|
Однополосная телефония с обеспечением секретности, с подавленной несущей (два или несколько каналов)
|
Bn = Nc M – низшая частота модуляции в самом нижнем канале
|
Nc = 2
M = 3 000
Низшая частота модуляции = 250 Гц
Ширина полосы: 5 750 Гц = 5,75 кГц
|
5K75J8EKF
|
Телефония с передачей на независимой боковой полосе (два или несколько каналов)
|
Bn = сумма M для каждой боковой полосы
|
Два канала
M = 3 000
Ширина полосы: 6 000 Гц = 6 кГц
|
6K00B8EJN
|
3 Звуковое радиовещание
|
Двухполосное звуковое радиовещание
|
Bn = 2M
M может изменяться в пределах от 4 000 до 10 000 в зависимости от требуемого качества
|
Речь и музыка
M = 4 000
Ширина полосы: 8 000 Гц = 8 кГц
|
8K00A3EGN
|
Однополосное звуковое радиовещание с ослабленной несущей (одноканальное)
|
Bn = M
M может изменяться в пределах от 4 000 до 10 000 в зависимости от требуемого качества
|
Речь и музыка
M = 4 000
Ширина полосы: 4 000 Гц = 4 кГц
|
4K00R3EGN
|
Однополосное звуковое радиовещание с подавленной несущей
|
Bn = M – низшая частота модуляции
|
Речь и музыка
M = 4 500
Низшая частота модуляции = 50 Гц
Ширина полосы: 4 450 Гц = 4,45 кГц
|
4K45J3EGN
|
4 Телевидение
|
Телевидение, изображение и звуковое сопровождение
|
Ширина полосы обычных телевизионных систем указывается в соответствующих документах МСЭ-R
|
Число строк: 625
Номинальная ширина полосы видеосигнала = 5 МГц
Размещение звуковой несущей по отношению к видеонесущей: 5,5 МГц
Общая ширина полосы сигналов изображения: 6,25 МГц
Ширина полосы ЧМ звукового сингала, включая защитные полосы: 750 кГц Ширина полосы по радиочастоте: 7 МГц
|
6M25C3F --
750KF3EGN
|
5 Факсимиле
|
Аналоговое факсимиле с использованием ЧМ поднесущей однополосного излучения с ослабленной несущей, монохромное
|
Bn = C +  + DK
K = 1,1
(обычно)
|
N = 1 100 в соответствии с показателем развертки 352 и скоростью вращения барабана 60 оборотов в минуту. Показатель развертки – это произведение диаметра барабана и числа линий, приходящихся на единицу длины.
C = 1 900
D = 400 Гц
Ширина полосы: 2 890 Гц = 2,89 кГц
|
2K89R3CMN
|
Аналоговое факсимиле; частотная модуляция звуковой поднесущей, которая модулирует основную несущую, однополосная передача с подавленной несущей
|
Bn = 2M + 2DK
M =
K = 1,1
(обычно)
|
N = 1 100
D = 400 Гц
Ширина полосы: 1 980 Гц = 1,98 кГц
|
1K98J3C --
|
6 Сложные излучения
|
Двухполосная ретрансляция телевидения
|
Bn = 2C + 2М + 2D
|
Полоса видеосигнала ограничена 5 МГц, звуковой сигнал передается на ЧМ поднесущей 6,5 МГц, девиация поднесущей = 50 кГц:
С = 6,5 × 106
D = 50 × 103 Гц
М = 15 000
Ширина полосы:
13,13 × 106 Гц = 13,13 МГц
|
13М1А8W --
|
Радиорелейная система с частотным уплотнением, двухполосная передача
|
Bn = 2М
|
10 телефонных каналов, занимающих групповую полосу от 1 до 164 кГц
М = 164 000
Ширина полосы: 328 000 Гц = 328 кГц
|
328КА8Е --
|
Двухполосное излучение VOR с передачей звукового сигнала (VOR: ОВЧ всенаправленный радиомаяк)
|
Bn = 2Cmax + 2М + 2DK
K = 1
(обычно)
|
Основная несущая модулируется:
– поднесущей 30 Гц;
– несущей, создаваемой тональным сигналом 9 960 Гц;
– телефонным каналом;
– манипулированным тонсигналом 1 020 Гц для непрерывного опознавания кодом Морзе.
Cmax = 9 960
М = 30
D = 480 Гц
Ширина полосы: 20 940 Гц = 20,94 кГц
|
20K9A9WWF
|
Передача на независимых боковых полосах нескольких телеграфных каналов с исправлением ошибок, а также нескольких телефонных каналов с обеспечением секретности; частотное уплотнение
|
Bn = сумма М для каждой боковой полосы
|
Как правило, составные системы работают по стандартным частотным планам (например, Рек. МСЭ-R F.348).
Для 3 телефонных каналов и 15 телеграфных каналов требуется полоса шириной 12 000 Гц = 12 кГц
|
12KОВ9WWF
|
7 Стандартная частота и сигналы времени
7.1 Высокая частота (голос)
|
Голосовые сообщения, двухполосное излучение
|
Bn = 2М
|
Речь
М = 4 000
Ширина полосы: 8 000 Гц = 8 кГц
|
8К00А3ХGN
|
7.2 Высокая частота (код времени)
|
Код времени как телеграфия
|
Bn = BK + 2M
|
B = 1/с
M = 1
K = 5
Ширина полосы: 7 Гц
|
7H00A2XAN
|
7.3 Низкая частота (код времени)
|
Код времени как телеграфия
|
Bn = BK + 2M
|
B = 1/с
M = 1
K = 3
Ширина полосы: 5 Гц
|
5H00A2XAN
|
III-А ЧАСТОТНАЯ МОДУЛЯЦИЯ
|
1 Сигнал с информацией в квантованной или цифровой форме
|
Телеграфия без исправления ошибок (одноканальная)
|
Bn = 2M + 2DK
K 1,2
(обычно)
|
B 100
D 85 Гц (сдвиг 170 Гц)
Ширина полосы: 304 Гц
|
304HF1BBN
|
Узкополосная буквопечатающая телеграфия с исправлением ошибок (одноканальная)
|
Bn = 2M + 2DK
K 1,2
(обычно)
|
B 100
D 85 Гц (сдвиг 170 Гц)
Ширина полосы: 304 Гц
|
304HF1BCN
|
Сигнал избирательного вызова
|
Bn = 2M + 2DK
K 1,2
(обычно)
|
B 100
D 85 Гц (сдвиг 170 Гц)
Ширина полосы: 304 Гц
|
304HF1BCN
|
Дуплексное четырехчастотное телеграфирование
|
Bn = 2M + 2DK
B: скорость телеграфирования в бодах в канале с наибольшей скоростью.
Если каналы синхронизированные:
(в противном случае
M = 2В)
К = 1,1 (обычно)
|
Разнос между соседними
частотами 400 Гц
Синхронизированные каналы
B 100
M 50
D 600 Гц
Ширина полосы: 1 420 Гц 1,42 кГц
|
1K42F7BDX
|
2 Телефония (коммерческого качества)
|
Коммерческая телефония
|
Bn = 2M + 2DK
K 1
(обычно, но в некоторых случаях может потребоваться большее значение)
|
В среднем для коммерческой телефонии,
D 5 000 Гц
M 3 000
Ширина полосы: 16 000 Гц 16 кГц
|
16K0F3EJN
|
3 Звуковое радиовещание
|
Звуковое радиовещание
|
Bn = 2M + 2DK
K 1
(обычно)
|
Моно
D 75 000 Гц
M 15 000
Ширина полосы: 180 000 Гц 180 кГц
|
180KF3EGN
|
4 Факсимиле
|
Факсимиле с непосредственной частотной модуляцией несущей; черно-белое
|
Bn = 2M + 2DK
K 1,1
(обычно)
|
N 1 100 элементов в секунду
D 400 Гц
Ширина полосы: 1 980 Гц 1,98 кГц
|
1K98F1C --
|
Аналоговое факсимиле
|
Bn = 2M + 2DK
K 1,1
(обычно)
|
N 1 100 элементов в секунду;
D 400 Гц
Ширина полосы: 1 980 Гц 1,98 кГц
|
1K98F3C --
|
5 Сложные излучения (см. таблицу III-В)
|
Радиорелейная система с частотным уплотнением
|
Bn 2fp 2DK
K 1
(обычно)
|
60 телефонных каналов, занимающих групповую полосу от 60 до 300 кГц;
среднеквадратичная девиация на канал: 200 кГц; пилот-сигнал непрерывности на частоте 331 кГц вызывает среднеквадратичную девиацию основной несущей, равную 100 кГц.
D 200 103 3,76 2,02
1,52 106 Гц
fp 0,331 106 Гц
Ширина полосы: 3,702 106 Гц
3,702 МГц
|
3M70F8EJF
|
Радиорелейная система с частотным уплотнением
|
Bn 2M 2DK
K 1
(обычно)
|
960 телефонных каналов, занимающих групповую полосу от 60 до 4 028 кГц; среднеквадратичная девиация на канал: 200 кГц;
пилот-сигнал непрерывности на частоте 4 715 кГц создает среднеквадратичную девиацию основной несущей, равную 140 кГц.
D 200 103 3,76 5,5
4,13 106 Гц
M 4,028 106
fp 4,715 106
(2M 2DK) 2 fp
Ширина полосы:
16,32 106 Гц 16,32 МГц
|
16M3F8EJF
|
Радиорелейная система с частотным уплотнением
|
Bn 2fp
|
600 телефонных каналов, занимающих групповую полосу от 60 до 2 540 кГц;
среднеквадратичная девиация на канал: 200 кГц;
пилот-сигнал непрерывности на частоте 8 500 кГц создает среднеквадратичную девиацию основной несущей, равную 140 кГц.
D 200 103 3,76 4,36
3,28 106 Гц
M 2,54 106
K 1
fp 8,5 106
(2M 2DK) 2 fp
Ширина полосы: 17 106 Гц 17 МГц
|
17M0F8EJF
|
Стереофоническое звуковое радиовещание с дополнительной уплотненной телефонной поднесущей
|
Bn 2M 2DK
K 1
(обычно)
|
Система с пилот-тоном;
M 75 000
D 75 000 Гц
Ширина полосы: 300 000 Гц 300 кГц
|
300KF8EHF
|
III-B МНОЖИТЕЛИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТОВ ПИКОВОЙ ДЕВИАЦИИ ЧАСТОТЫ (D)
ДЛЯ МНОГОКАНАЛЬНЫХ ЧМ ПЕРЕДАЧ С ЧАСТОТНЫМ УПЛОТНЕНИЕМ (ЧМ/ЧУ)
|
Для ЧМ/ЧУ систем необходимая ширина полосы:
Bn 2M 2DK
Величина D или пиковая девиация частоты в этой формуле для Bn рассчитывается путем умножения среднеквадратичного значения девиации частоты на канал на соответствующий "Множитель", указанный ниже.
Если частота пилот-сигнала непрерывности fp превышает максимальную частоту модуляции M, общая формула принимает вид:
Bn 2fp 2DK
Если индекс модуляции основной несущей, создаваемой пилот-сигналом, меньше 0,25; а среднеквадратичная девиация основной несущей, создаваемая пилот-сигналом, меньше или равна 70% среднеквадратичной девиации на канал, то общая формула выражается либо как:
Bn = 2fp или Bn = 2M 2DK
в зависимости от того, какая из них дает больший результат.
|
|
Множитель(1)
|
Число
телефонных каналов
Nc
|
|
3 Nc 12
|
|
12 Nc 60
|
|
|
Множитель(2)
|
Число
телефонных каналов
Nc
|
|
60 Nc 240
|
|
Nc 240
|
|
(1) В вышеприведенной таблице множители 3,76 и 4,47 соответствуют пик-факторам 11,5 дБ и 13,0 дБ, соответственно.
(2) В вышеприведенной таблице множитель 3,76 соответствует пик-фактору 11,5 дБ.
|
Описание
излучения
|
Необходимая ширина полосы
|
Обозначение излучения
|
Формула
|
Пример расчета
|
IV ИМПУЛЬСНАЯ МОДУЛЯЦИЯ
|
1 Радар
|
Немодулированное импульсное излучение
|
K зависит от отношения длительности импульса к времени нарастания импульса; его значение обычно находится в пределах от 1 до 10 и во многих случаях оно не превышает 6.
|
Первичный радар
Разрешающая способность
по дальности 150 м
K 1,5 (пилообразный импульс,
где t~,– tr,
учитываются только те составляющие, которые не более чем на 27 дБ ниже самых сильных)
Итак:
1 10–6 с
Ширина полосы: 3 106 Гц 3 МГц
|
3M00P0NAN
|
2 Сложные излучения
|
Радиорелейные системы
|
K 1,6
|
Фазо-импульская модуляция групповым сигналом из 36 телефонных каналов; ширина импульса на уровне половины амплитуды 0,4 мкс
Ширина полосы: 8 106 Гц 8 МГц
(ширина полосы не зависит от числа телефонных каналов)
|
8M00M7EJT
|
3 Стандартная частота и сигналы времени
3.1 Высокая частота (тональные посылки)
|
Такты, используемые для измерения времени появления сигнала
|
Bn = 2/tr
|
tr = 1 мс
Ширина полосы: 2 000 Гц = 2 кГц
|
2K00K2XAN
|
3.2 Низкая частота (код времени)
|
Передний фронт
кода времени, используемый для измерения времени появления сигнала
|
Bn = 2/tr
|
tr = 1 мс
Ширина полосы = 2 000 Гц = 2 кГц
|
2K00K2XAN
|
V. РАЗНОЕ
|
Ортогональное частотное разделение каналов (OFDM) или кодированное OFDM (COFDM)
|
Bn = Ns∙K
|
Используются 53 активные поднесущие, разнос между каждой из которых составляет 312,5 кГц (K = 53 и Ns = 312,5 кГц). Поднесущие данных могут подвергаться ДФМн, КФМн, КАМ модуляции.
Bn = 312,5 кГц × 53 = 16,6 МГц
|
16M6W7D
|
______________
Достарыңызбен бөлісу: |
