Шумоподавитель - Squelch

В области телекоммуникаций , шумоподавление является схема функция , которая действует , чтобы подавить аудио (или видео выхода) продукта в виде приемника при отсутствии сильного входного сигнала . По сути, шумоподавитель - это специальный тип шумоподавителя, предназначенный для подавления слабых сигналов. Шумоподавитель используется в радиостанциях двусторонней связи и радиосканерах VHF / UHF для устранения шума, когда радиостанция не принимает желаемый передатчик.

Шумоподавитель несущей

Несущее шумоподавление или шум шумоподавления является наиболее простым вариантом из всех. Он работает строго в зависимости от мощности сигнала , например, когда телевизор отключает звук или пропускает видео на «пустых» каналах , или когда рация отключает звук при отсутствии сигнала. В некоторых конструкциях порог шумоподавления предустановлен. Например, настройки шумоподавления телевизора обычно задаются заранее. Приемники на базовых станциях или ретрансляторы на удаленных вершинах гор обычно не регулируются дистанционно с точки управления.

В двусторонних радиостанциях (также известных как радиотелефоны ) уровень принимаемого сигнала, необходимый для отключения (включения звука) приемника, может быть фиксированным или регулируемым с помощью ручки или последовательности нажатий кнопок. Обычно оператор регулирует регулятор до тех пор, пока не будет слышен шум, а затем регулирует его в противоположном направлении, пока шум не будет подавлен. В этот момент слабый сигнал отключит приемник и будет слышен оператором. Дальнейшая регулировка увеличит уровень сигнала, необходимый для отключения приемника.

Типичная схема шумоподавления двусторонней радиосвязи FM работает с шумоподавлением. Чтобы свести к минимуму влияние звука голоса на работу шумоподавителя, звук от детектора приемника пропускается через фильтр верхних частот , обычно пропускающий 4000 Гц (4 кГц) и выше, оставляя только высокочастотный шум. Управления шумоподавления регулирует коэффициент усиления в качестве усилителя , который изменяется уровнем шума , выходящий из фильтра. Этот шум выпрямляется , и при наличии шума вырабатывается постоянное напряжение . Наличие непрерывного шума на холостом канале создает постоянное напряжение, которое отключает звук на приемнике. Когда принимается сигнал с небольшим шумом или без него, напряжение, производное от шума, уменьшается, и звук приемника не приглушается. В некоторых приложениях приемник привязан к другому оборудованию, которое использует управляющее напряжение отключения звука в качестве индикации наличия сигнала; например, в ретрансляторе при включении приемника включается передатчик. Шумоподавитель может быть открыт (выключен), что позволяет слышать все сигналы, включая радиочастотный шум на частоте приема. Это может быть полезно, когда вы пытаетесь услышать далекие или другие слабые сигналы, например, в DXing .

Тоновый шумоподавитель и выборочный вызов

Тональный шумоподавитель или другая форма избирательного вызова иногда используется для решения проблем с помехами. Если на одном канале находится более одного пользователя (пользователи с совмещенным каналом ), выборочный вызов адресован подмножеству всех получателей. Вместо того, чтобы включать звук приемника для любого сигнала, звук включается только при наличии правильного кода избирательного вызова. Это похоже на использование замка на двери. Шумоподавитель несущей разблокирован и пропускает любой сигнал. Селективный вызов блокирует все сигналы, кроме сигналов с правильным ключом к замку (правильный код).

В некритических случаях использования избирательный вызов также может использоваться для сокрытия наличия мешающих сигналов, таких как интермодуляция, создаваемая приемником. Приемники с плохими характеристиками - например, недорогие полицейские сканеры или недорогие мобильные радиостанции - не могут отклонять сильные сигналы, присутствующие в городских условиях. Помехи по-прежнему будут присутствовать и по-прежнему будут ухудшать производительность системы, но при использовании избирательного вызова пользователю не нужно будет слышать шумы, производимые при приеме помех.

Обычно используются четыре разных метода. Избирательный вызов можно рассматривать как форму внутриполосной сигнализации .

CTCSS

CTCSS (система непрерывного тонально-кодированного шумоподавления) непрерывно накладывает любой из примерно 50 звуковых тонов низкого тона на передаваемый сигнал в диапазоне от 67 до 254 Гц . Первоначальный набор тонов был 10, затем 32 тона, и с годами он был расширен еще больше. CTCSS часто называют PL тон (для Private Line , товарный знак от Motorola ), или просто тональный шумоподавитель . Реализация CTCSS компании General Electric называется Channel Guard (или CG ). RCA Corporation использовала название Quiet Channel или QC . Есть много других названий компаний, используемых производителями радиостанций для описания совместимых опций. Любая система CTCSS с совместимыми тонами взаимозаменяема. Старые и новые радиостанции с CTCSS и радиостанции разных производителей совместимы.

SelCall

Selcall (селективный вызов) передает до пяти внутриполосных звуковых сигналов в начале каждой передачи. Эта функция (иногда называемая «тоновой посылкой») распространена в европейских системах. Ранние системы использовали один тон (обычно называемый «Tone Burst»). Было использовано несколько тонов, самый распространенный - 1750 Гц, который до сих пор используется в европейских любительских радиорепитерских системах. Схемы адресации, обеспечиваемой одним тоном, было недостаточно, поэтому была разработана двухтональная система - один тон, за которым следует второй тон (иногда называемая системой «1 + 1»). Позднее Motorola выпустила на рынок систему под названием «Quik-Call», которая использовала два одновременных тона, за которыми следовали еще два одновременных тона (иногда называемая системой «2 + 2»), которая активно использовалась диспетчерскими системами пожарных в США. Более поздние системы избирательного вызова использовали технологию системы поискового вызова, которая использовала пакет из пяти последовательных тонов.

DCS

Стандартные коды DCS
0nn 1nn 2nn 3nn 4nn 5nn 6nn 7nn
023 114 205 306 411 503 606 703
025 115 223 311 412 506 612 712
026 116 226 315 413 516 624 723
031 125 243 331 423 532 627 731
032 131 244 343 431 546 631 732
043 132 245 346 432 565 632 734
047 134 251 351 445 654 743
051 143 261 364 464 662 754
054 152 263 365 465 664
065 155 265 371 466
071 156 271
072 162
073 165
074 172
174

DCS (Digital-Coded Squelch), в общем известная как CDCSS (Continuous Digital-Coded Squelch System), была разработана как цифровая замена CTCSS. Точно так же, как один тон CTCSS будет использоваться на всей группе радиостанций, один и тот же код DCS используется в группе радиостанций. DCS также упоминается как Digital Private Line (или DPL ), еще один товарный знак Motorola, и аналогично реализация DCS General Electric упоминается как Digital Channel Guard (или DCG ). DCS также называется DTCS (Digital Tone Code Squelch) компанией Icom и другими названиями другими производителями. Радиостанции с опциями DCS обычно совместимы при условии, что кодер-декодер радиостанции будет использовать тот же код, что и радиостанции в существующей системе.

DCS добавляет к передаваемому аудио поток битов со скоростью 134,4 бит / с (субзвук). Кодовое слово - это 23-битный код Голея (23,12), который позволяет обнаруживать и исправлять ошибки размером 3 или менее бит. Слово состоит из 12 битов данных, за которыми следуют 11 контрольных битов. Последние 3 бита данных представляют собой фиксированное «001», при этом остается 9 кодовых битов (512 вариантов), которые обычно представлены в виде трехзначного восьмеричного числа. Обратите внимание, что первым переданным битом является LSB, поэтому код идет «в обратном направлении» от переданного порядка битов. Доступны только 83 из 512 возможных кодов, чтобы предотвратить фальсификацию из-за конфликтов выравнивания.

Тоны DCS стандартизированы Ассоциацией телекоммуникационной промышленности, в их последнем стандарте используются следующие 83 тона, однако в некоторых системах используются нестандартные тона.

XTCSS

XTCSS - это новейшая технология передачи сигналов, предоставляющая 99 кодов с дополнительным преимуществом «бесшумной работы». Радиостанции с XTCSS предназначены для большей конфиденциальности и гибкости работы. XTCSS реализован как комбинация CTCSS и внутриполосной сигнализации.

Использует

Первым был изобретен шумоподавитель, который до сих пор широко используется в двусторонней радиосвязи, особенно в мире любительского радио . Любой шумоподавитель используется для обозначения потери сигнала, который используется для предотвращения непрерывной передачи коммерческих и любительских ретрансляторов . Поскольку приемник шумоподавления несущей не может отличить действительную несущую от паразитного сигнала (шума и т. Д.), Часто также используется CTCSS, так как он позволяет избежать ложных срабатываний. Использование CTCSS особенно полезно на перегруженных частотах или на частотных диапазонах, которые могут пропускаться, и во время открытия диапазонов.

Плохая идея использовать любую систему кодированного шумоподавления для сокрытия проблем, связанных с помехами передатчика в совмещенном канале, в системах, предназначенных для обеспечения безопасности жизни или общественной безопасности, таких как полиция, пожарная охрана, поисково-спасательные службы или диспетчерские службы скорой помощи. Добавление тонального сигнала или цифрового шумоподавителя к радиосистеме не решает проблем с помехами, а просто скрывает их. Наличие мешающих сигналов следует устранять, а не маскировать. Мешающие сигналы, замаскированные тональным шумоподавителем, будут создавать явно случайные пропущенные сообщения. Прерывистый характер мешающих сигналов затрудняет воспроизведение и устранение неисправностей. Пользователи не поймут, почему они не слышат звонок, и потеряют доверие к своей радиосистеме.

Профессиональные беспроводные микрофоны используют шумоподавитель, чтобы избежать воспроизведения шума, когда приемник не получает достаточного сигнала от микрофона. Большинство профессиональных моделей имеют регулируемый шумоподавитель, который обычно настраивается с помощью отвертки или регулятора на передней панели приемника.

Смотрите также

использованная литература