Система автоматической регулировки усиления для многопользовательских систем цифровой передачи данных по электрической сети с использованием очу-модуляции

005656 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение, как следует из его названия и описания, относится к системе автоматической регулировки усиления для многопользовательских систем цифровой передачи данных по электрической сети с использованием ОЧУ-модуляции (ортогонального частотного уплотнения). Такая система автоматической регулировки усиления выполняет следующие функции: предотвращает переполнение устройств системы, способное вызвать ухудшение отношения сигналшум в системе,обеспечивает максимальную среднюю мощность в диапазоне, доступном для обмена данными,применимого на канале такого типа. Благодаря такой системе автоматической регулировки усиления обеспечивается максимальная пропускная способность, соединение с максимальным числом пользователей за счет многократного использования частот и временных интервалов, прием сигналов пользователей, расположенных на различном удалении, и минимизируется число битов, необходимое для аналого-цифрового преобразования при приеме. Предпосылки создания изобретения Известно, что электрическая сеть не может служить средой статической связи, или иными словами,поскольку амплитудно-частотная характеристика, затухание сигнала и шум линии передачи данных меняются во времени, конфигурация усиления в проходном усилителе и усилителе на приемном конце может быть приемлемой в определенный момент, но через короткое время стать неприемлемой вследствие изменений параметров сети. В то же время, пользователи в системе передачи данных по электрической сети в зависимости от своего положения по отношению к головному узлу имеют доступ к каналу с отличающимися параметрами, в связи с чем, когда пользователь подключен к системе, в соответствующих усилителях невозможно использовать для усиления постоянную конфигурацию. Электрическая сеть имеет характеристики избирательного канала передачи данных (способного ослаблять некоторые несущие более чем на 80 дБ по отношению к другим несущим, или иными словами,имеющего динамический запас свыше 80 дБ). Шум линии передачи также меняется во времени (т.е. мощность шума при приеме не всегда одинакова), при этом присутствуют различные импульсные помехи. Таким образом, обычные системы автоматической регулировки усиления не применимы в системе передачи данных по электрической сети, для которой необходима интеллектуальная регулировка усиления. Известный уровень техники, относящийся к настоящему изобретению, содержится в заявкеW094/03002, в которой описана система адаптивной модуляции с расширением спектра сигнала путем скачкообразной перестройки частоты, используемая для передачи данных по каналам связи, содержащим помехи. Для передачи отдельных пакетов данных используется частотная манипуляция (ЧМн) на двух частотах, выбранных из множества, содержащего большее число частот. В названной заявке также описана система кодирования ошибок, в которой для изменения коэффициента усиления приемника, скорости передачи в битах и конкретных частот, используемых сетью, и тем самым оптимизации обмена данными в пересчете на коэффициент ошибок используются данные о качестве приема каждым приемопередатчиком сети. Главный приемопередатчик, отвечающий за сетевое управление, передает другим приемопередатчикам сети информацию об управлении каналом, обеспечивая синхронизацию системы,доступ к существующей сети новых абонентов. Каждый приемопередатчик имеет перенастраиваемый генератор несущей, два цифровых детектора, каждый из которых имеет микропроцессоры перенастраиваемого полосового фильтра для цепей управления и широкополосной связи, за счет чего обеспечивается соединение приемопередатчика с каналом передачи данных. Краткое изложение сущности изобретения Указанные выше задачи решаются с помощью предлагаемой в изобретении системы автоматической регулировки усиления для системы цифровой передачи данных по электрической сети с использованием ОЧУ-модуляции, в которой предусмотрено осуществление двунаправленной связи между множеством пользовательских терминалов и головным узлом для обмена данными по названной электрической сети с независимым управлением восходящим каналом, соединяющим пользовательские терминалы с головным узлом, и нисходящим каналом, соединяющим головной узел с пользовательскими терминалами; в которой электрическая сеть разделена на восходящий и нисходящий каналы путем дуплексной передачи с частотным уплотнением (ДПЧУ) и/или дуплексной передачи с временным уплотнением(ДПВУ); в которой передача сигнала с непостоянной огибающей происходит с использованием ОЧУмодуляции (ортогональное частное уплотнение); в которой предусмотрены усилители, воздействующие на усиление при приеме и передаче; с возможностью использования множества сочетаний головных узлов и пользовательских терминалов, многократно использующих одни частоты и временные интервалы,при этом для доступа к восходящему и нисходящему каналам используется система МДОЧУ/МДВУ(множественного доступа с ортогональным частотным уплотнением и/или временным уплотнением). Система автоматической регулировки усиления по изобретению отличается тем, что-1 005656 предусмотрена последовательная обработка соответствующих переданных сигналов на каждой несущей с тем, чтобы предкомпенсировать воздействие, которое оказывает частотно-избирательный канал,такой как электрическая сеть, на сигнал до его преобразования во временную область, в которой средняя мощность сигнала является зафиксированной,предусмотрена последовательная обработка принятых сигналов на каждой несущей в частотной области, при этом компенсатор воздействия группы каналов связи осуществляет частотное масштабирование принятого сигнала и элементов коррекции сигнала, представляя компенсированный сигнал в форме с плавающей точкой и фиксируя число битов мантиссы, чтобы получить максимально точную заданную(или отношение сигнал-шум), которая ограничена несущей, что позволяет сократить объем памяти, в которой хранятся элементы компенсации воздействия канала, упростить операции, осуществляемые в частотной области, за счет фиксирования числа битов мантиссы с тем, чтобы осуществлять при приеме обработку сигналов с более широким динамическим диапазоном и максимально усиливать сигнал, поступающий в аналого-цифровой преобразователь, не приводя к переполнению блоков обработки, предшествующей обработке в частотной области,предусмотрена регулировка мощности передачи множества пользовательских терминалов, за счет чего принимаемые сигналы множества пользовательских терминалов имеют одинаковую мощность и используются аналого-цифровые преобразователи с малым числом битов,предусмотрена регулировка мощности передачи, за счет чего сигналы, переданные пользовательскими терминалами головному узлу, не создают помехи для работы других групп головных узлов и пользователей, которые могут использовать одинаковые частоты и временные интервалы. Названные отличительные особенности системы автоматической регулировки усиления по настоящему изобретению обеспечивают максимальную пропускную способность,связь с максимальным числом пользователей за счет многократного использования частот и временных интервалов,прием сигналов пользователей, находящихся на различном удалении (с точки зрения длины электрического кабеля или затухания сигнала), без ухудшения отношения сигнал-шум или пропускной способности,предотвращение случаев переполнения механизмов системы, способных привести к ухудшению пропускной способности,предотвращение использования частот, регламентированных законодательством или создающих помехи для других систем связи,обеспечение максимальной средней мощности в частотном диапазоне, доступном для обмена, и минимизация числа битов, необходимых для аналого-цифрового преобразования при приеме. Автоматическая регулировка усиления в нисходящем канале обеспечивает регулировку коэффициента усиления у передатчиков головного узла и приемников пользовательских терминалов, при этом регулировка коэффициента усиления на головном узле предшествует регулировке коэффициента усиления принимаемых сигналов на пользовательских терминалах, за счет чего обеспечивается максимальная средняя мощность в диапазоне, доступном для обмена данными, без переполнения преобразователей системы, и максимизируется пропускная способность. Система автоматической регулировки усиления, применяемая в нисходящем канале, уменьшает коэффициент усиления у приемников пользовательских терминалов, если число случаев переполнения приемника аналого-цифрового преобразователя превысит определенный уровень, поскольку такое переполнение вызывает ухудшение отношения сигнал-шум, а это снижает пропускную способность. При отсутствии переполнения приемника аналого-цифрового преобразователя на протяжении определенного временного окна система автоматической регулировки усиления увеличивает коэффициент усиления у приемников пользовательских терминалов в нисходящем канале, в результате чего шум квантования не ограничивает отношение сигнал-шум в сравнении с шумом усиленной линии передачи данных. Соответствующий алгоритм автоматической регулировки усиления в нисходящем канале может быть реализован за счет регулировки таких параметров, как число случаев переполнения (насыщения приемника аналого-цифрового преобразователя), возникающих на протяжении определенного временного окна, и весовых коэффициентов коррекции, при этом, если число случаев переполнения превышает определенную пороговую величину, коэффициент усиления у приемника уменьшается, если такая пороговая величина не превышена на протяжении всего временного окна, а весовые коэффициенты коррекции показывают, что мощность сигнала может быть увеличена, и это не приведет к переполнению, коэффициент усиления у приемника увеличивается; если ни один из названных случаев не применим, считается, что система работает в оптимальном режиме, и коэффициент усиления соответствующих усилителей не меняется; при этом постоянно используется система наблюдения за величиной усиления, что позволяет предотвращать колебания усиления, а также делает излишним периодически проверять, не вызвало ли увеличение коэффициента усиления при приеме улучшения отношения сигнал-шум.-2 005656 При применении системы автоматической регулировки усиления по настоящему изобретению в восходящем канале регулируется коэффициент усиления у приемников головного узла и передатчиков пользовательских терминалов, при этом регулировка коэффициента усиления у приемников головного узла (при приеме) предшествует регулировке коэффициента усиления у передатчиков пользовательских терминалов, за счет чего предотвращается ухудшение отношения сигнал-шум вследствие переполнения аналого-цифрового преобразователя головного узла и создаваемого им шума квантования. Кроме того, при осуществлении автоматической регулировки усиления по изобретению коэффициент усиления приема у головного узла находится в постоянной зависимости от шума линии передачи данных по нисходящему каналу, при этом головной узел измеряет мощность шума и регулирует коэффициент усиления с тем, чтобы создаваемый аналого-цифровым преобразователем шум квантования не ограничивал отношение сигнал-шум в сравнении с шумом усиленной линии передачи данных и можно было уменьшить число битов, необходимое для преобразователя. Упомянутое измерение шума производится, когда головной узел осуществляет дискретное преобразование Фурье (ДПФ) принимаемого сигнала при отсутствии передающих пользовательских терминалов,при этом для расчета шума линии осуществляется увеличение коэффициента усиления при приеме и сравнение сигнала на выходе ДПФ с установленной пороговой величиной при отсутствии передающих пользовательских терминалов. В качестве еще одного средства измерения шума используется сигнал рассогласования, поступающий из корректора приема головного узла, и известные коэффициенты усиления усилителей передачи и приема при наличии нескольких передающих пользовательских терминалов. В восходящем канале регулировка коэффициента усиления усилителей передачи пользовательских терминалов осуществляется в разомкнутом и/или замкнутом контуре с тем, чтобы максимизировать пропускную способность и уменьшить число битов, необходимое для аналого-цифрового преобразователя по всему диапазону частот сигнала, при этом в разомкнутом контуре на основании мощности сигнала, принятого по нисходящему каналу, рассчитывается необходимая мощность для передачи сигнала по восходящему каналу; в замкнутом контуре головной узел принимает сигнал пользовательского терминала и измеряет его мощность при приеме, а также определяет, вызывает ли он переполнение соответствующего аналогоцифрового преобразователя, и на основании таких измерений указывает пользовательскому терминалу,должен ли он увеличить или уменьшить коэффициент усиления усилителя передачи; предпочтительно передавая управляющие сообщения. Алгоритм регулировки усиления в восходящем канале может быть реализован следующим образом: во-первых, измеряется количество случаев переполнения на протяжении временного окна, и если оно превышает максимально допустимую пороговую величину, коэффициент усиления уменьшается; для определения, какой коэффициент усиления должен быть уменьшен (передачи пользовательских терминалов или приема головного узла), используется информация, заданная весовыми коэффициентами коррекции, с тем, чтобы установить, были ли случаи переполнения вызваны информационным сигналом,переданным пользовательским терминалом (в этом случае головной узел указывает пользовательскому терминалу понизить уровень передачи), или вызваны шумом линии передачи данных (в этом случае головной узел уменьшает коэффициент усиления при приеме); увеличение коэффициента усиления осуществляется лишь при отсутствии причин для его уменьшения, таким образом, такое увеличение коэффициента усиления у пользовательских терминалов происходит лишь в том случае, если это не приводит к переполнению; в любом случае, постоянно используется система контроля величины усиления во избежание его колебаний; в определенные моменты времени (существенно отстоящие друг от друга) осуществляется контроль линии передачи данных с тем, чтобы проверить верность установленной величины коэффициента усиления при приеме (импульсные помехи в сети способны быть причиной неверной регулировки), а при необходимости такая величина меняется. Для оптимизации регулировки усиления осуществляется последовательная обработка соответствующих переданных сигналов на каждой несущей с тем, чтобы заранее компенсировать воздействия,которым подвергается сигнал в канале передачи, для чего увеличивается мощность на несущих, в большей степени подверженных ослаблению при передаче данных, и уменьшается мощность на несущих,используемых для передачи данных, которые в меньшей степени подвержены ослаблению, за счет чего поддерживается средняя мощность передачи и увеличивается пропускная способность без переполнения в процессе обработки сигнала во времени или в аналого-цифровом преобразователе. Одним из методов последовательной обработки сигналов на каждой несущей является постепенное ослабление при передаче, при этом исключаются несущие, совпадающие с частотами, использование которых регламентируется законодательством, частотами, создающими помехи для других устройств связи, промежуточными частотами, которые используются в телевизионных и иных электронных устройствах, частотами радиолюбительской связи, а выбор несущих может быть реконфигурирован в реальном времени в соответствии с потребностями системы в обмене данными в каждый момент времени.-3 005656 Для оптимизации регулировки усиления последовательная обработка принимаемых сигналов на каждой несущей осуществляется при нахождении сигнала в частотной области, для чего используется блок компенсации, который компенсирует воздействия, оказываемые каналом на принятый сигнал, путем частотного масштабирования как принятого сигнала на каждой несущей в соответствии с его расчетным уровнем, так и значений элементов коррекции сигнала, что дает возможность использовать лишь мантиссу принятого сигнала, представленного в форме с плавающей точкой (показатель мантиссы), и максимально точно зафиксировать число битов такой мантиссы (или отношение сигнал-шум); для представления сигнала с большим динамическим диапазоном (т.е. сигналов с очень большой или очень малой мощностью) с использованием очень малого числа битов, сокращения объема памяти, используемой для хранения операций в частотной области (чтобы сократить в ней число битов), и максимального усиления сигнала на входе в аналого-цифровой преобразователь, не вызывающего переполнения блоков обработки, предшествующей последовательной обработке сигнала в частотной области на каждой несущей,осуществляется прием на несущей с большим ослаблением, на которой отношение сигнал-шум при приеме ограничено шумом линии, а не шумом квантования, создаваемым аналого-цифровым преобразователем, и в то же время на несущей с меньшим ослаблением в канале передачи данных, которая была усилена перед преобразованием, не приведшим к переполнению за счет соответствующего масштабирования, что позволяет использовать для обработки таких несущих блоки с таким же числом битов в каждой операции, что и при обработке несущих с большим ослаблением. В процессе упомянутого масштабирования для получения мантиссы сигнала осуществляется умножение принятого сигнала на показатель представления весовых коэффициентов коррекции, представленных в форме с плавающей точкой, при этом такой показатель самообновляется на обучающей стадии корректировки на модулированных несущих, если переданные данные адресованы другому пользователю, и на всех частотах, если данные адресованы своему пользователю, за счет чего снижается вероятность ошибки масштабирования, вызванной присутствием множества импульсных помех, влияющих на передачу данных по электрической сети. Сосуществование множества групп головных узлов и пользовательских терминалов, поддерживающих связь с такими головными узлами на одних частотах и в одно время (многократное использование частот и временных интервалов), обеспечивается путем регулирования коэффициентов усиления передачи у таких головных узлов и пользовательских терминалов, а регулирование усиления приема обеспечивается описанным выше способом, за счет чего множество головных узлов поддерживают связь друг с другом для принятия решений о таком сосуществовании. Сосуществование множества групп головных узлов и пользовательских терминалов, поддерживающих связь с такими головными узлами на одних частотах и в одно время (многократное использование частот и временных интервалов), также обеспечивается путем регулирования коэффициентов усиления передачи у таких головных узлов и пользовательских терминалов, а регулирование усиления приема обеспечивается описанным выше способом, при этом предусмотрен головной узел, который функционирует в качестве главного головного узла, использует различные частоты и/или временные интервалы для связи с пользовательскими терминалами, отвечает за обеспечение сосуществования между множеством групп головных узлов и пользовательских терминалов, многократно использующих одни частоты и временные интервалы, и поддерживает связь с головным узлом каждой группы. Для оптимизации результатов регулирования усиления в условиях наличия групп головных узлов и пользовательских терминалов, многократно использующих одни частоты и временные интервалы, осуществляется последовательное изменение коэффициентов усиления передачи на каждой несущей или(поскольку это влечет увеличение расходов) рассчитывается среднее отношение сигнал-шум на частоте,для чего берутся несущие с более высоким отношением сигнал-шум, чем на других несущих, а результаты такого расчета используются для осуществления изменения коэффициентов усиления. Сосуществование множества групп головных узлов и пользовательских терминалов, многократно использующих для связи одни частоты и временные интервалы, возможно за счет регулировки мощности соответствующих средств передачи сигнала в восходящем и нисходящем каналах; такой топологии сети, в которой сигналы всех пользовательских терминалов проходят через головной узел, входящий в соответствующую группу, прежде чем достигают головных узлов, входящих в другую группу; и измерения затухания сигнала между головными узлами (многократно использующими одни частоты и временные интервалы) путем обмена информацией между такими головными узлами или с головным узлом, функционирующим в качестве главного головного узла, и использования результатов измерения для обеспечения максимальной мощности передачи, возможной для пользовательских терминалов. Все головные узлы передают по нисходящему каналу сигналы максимальной мощности, возможной при передаче данных по электрической сети, в результате чего максимальная величина отношения сигнал-шум у приемников пользователей ограничена степенью затухания сигнала между головными узлами,многократно использующими одни частоты и временные интервалы, а при наличии головного узла,функционирующего в качестве главного головного узла (использующего другие частоты и/или времен-4 005656 ные интервалы), именно такой главный головной узел осуществляет регулировку множества коэффициентов усиления, необходимую для множества головных узлов, используя управление каналами и предпочтительно управляющие сообщения. Для обеспечения сосуществования множества групп пользовательских терминалов, многократно использующих одни частоты и временные интервалы в восходящем канале, коэффициент усиления передачи пользовательских терминалов регулируется таким образом, чтобы уровень мощности сигнала,достигающего головного узла другой группы (и создающего помехи для такой группы), был сравним с уровнем шума линии. Головной узел определяет мощность сигнала, поступающего по восходящему каналу от одного из своих пользовательских терминалов, и решает, следует ли увеличить или уменьшить коэффициент усиления, после чего передает такую информацию пользовательскому терминалу, предпочтительно используя управляющие сообщения; при этом головной узел принимает соответствующее решение на основании принятой расчетной величины отношения сигнал-шум на частоте предшествующих расчетных величин и расчетного уровня шума. Описанная система обеспечивает возможность осуществлять интеллектуальную и эффективную автоматическую регулировку усиления в сложных условиях связи, таких как передача данных по электрической сети, при этом настоящее изобретение отличается следующими преимуществами: обеспечение максимальной пропускной способности; обеспечение связи с максимальным числом пользователей за счет многократного использования частот и временных интервалов; возможность приема сигналов пользователей, находящихся на различном удалении; предотвращение случаев переполнения механизмов системы; установление максимальной средней мощности в диапазоне, доступном для обмена данными; и минимизация числа битов, необходимых для аналого-цифрового преобразования при приеме. Ниже настоящее изобретение более подробно рассмотрено на примере некоторых, не ограничивающих его объем вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи. Краткое описание чертежей На прилагаемых к описанию чертежах показано на фиг. 1 - пример схематично изображенной топологии системы, в которой используется автоматическая регулировка усиления в соответствии с настоящим изобретением,на фиг. 2 - схема, иллюстрирующая воздействия, оказываемые на сигнал, поступающий при приеме из цифро-аналогового преобразователя передатчика в аналого-цифровой преобразователь в системе передачи данных по электрической сети, в которой используется автоматическая регулировка усиления в соответствии с настоящим изобретением,на фиг. 3 - уровни мощности принимаемых сигналов в системе передачи данных по электрической сети, в которой используется автоматическая регулировка усиления в соответствии с настоящим изобретением,на фиг. 4 - уменьшение коэффициента усиления в случае переполнения в системе передачи данных по электрической сети, в которой может применяться автоматическая регулировка усиления в соответствии с настоящим изобретением,на фиг. 5 - увеличение коэффициента усиление при приеме в системе передачи данных по электрической сети, в которой может применяться автоматическая регулировка усиления в соответствии с настоящим изобретением,на фиг. 6 - логическая топология системы со множеством головных узлов, в которой применяется автоматическая регулировка усиления в соответствии с настоящим изобретением,на фиг. 7 - физическая топология системы со множеством головных узлов, в которой применяется автоматическая регулировка усиления в соответствии с настоящим изобретением,на фиг. 8 - взаимные помехи, создаваемые множеством головных узлов в нисходящем канале системы передачи данных по электрической сети, в которой применяется автоматическая регулировка усиления в соответствии с настоящим изобретением, и на фиг. 9 - помехи в восходящем канале системы передачи данных по электрической сети, в которой применяется автоматическая регулировка усиления в соответствии с настоящим изобретением. Описание вариантов осуществления изобретения Ниже описан предпочтительный вариант осуществления изобретения, в котором нумерация позиций соответствует нумерации на чертежах. Система автоматической регулировки усиления для многопользовательских систем цифровой передачи данных по электрической сети с использованием ОЧУ-модуляции применяется в системе передачи данных по электрической сети с многопользовательской топологией, в которой головной узел, или центральный узел, 1 передает информацию множеству пользовательских терминалов 2 и принимает информацию от таких пользовательских терминалов, как это показано на фиг. 1. Такой головной узел передает широкополосный сигнал максимальной мощности с непостоянной огибающей и большим отношением пиковой и средней мощностей, т.е. соотношением между квадратом пиковой мощности сигнала и среднеквадратичным значением его мощности. Данные параметры характерны главным образом для ОЧУ-модуляции.-5 005656 Автоматическая регулировка усиления представляет собой процесс воздействия на усиление передачи и приема у головного узла 1 и пользовательских терминалов 2, задачей которого является достижение мощности сигнала, достаточной для максимизации пропускной способности системы. В рассматриваемом примере автоматическая регулировка усиления осуществляется независимо в нисходящем и восходящем каналах системы передачи данных. Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) представляет собой устройство, действующее с наибольшими ограничениями в момент принятия решений об автоматической регулировке усиления. Такой преобразователь имеет определенное число битов для преобразования и также максимальное входное напряжение, при превышении которого происходит переполнение. Иными словами, чем больше число битов, используемых для соответствующего аналого-цифрового преобразования, тем меньший шум квантования создает АЦП. В рассматриваемом примере системы используется АЦП с достаточным числом битов для правильной демодуляции ОЧУ-сигнала (поскольку АЦП является одним из наиболее дорогостоящих компонентов, для правильной демодуляции ОЧУ-сигнала с максимальным числом битов на несущую, предусмотренных в каждой совокупности, используется минимальное число битов). Такие преобразователи обычно имеют меньший диапазон, чем линия передачи данных по электрической сети, иными словами, создают шум квантования на более высоком уровне, чем фоновый шум электрической сети, в результате чего в большинстве случаев именно шум квантования ограничивает отношение сигнал-шум. На фиг. 2 показано воздействие, которое оказывает канал на соответствующий сигнал, когда сигнал 3 поступает из блоков временной обработки соответствующего передатчика в цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП). Вышедший из преобразователя сигнал изменяется по мере прохождения по каналу, как это показано на фиг. 2, и поступает в АЦП, из выхода которого сигнал 4 поступает в блоки временной обработки соответствующего приемника. На фиг. 2 показано, каким изменениям подвергается излучаемый сигнал до поступления в приемник на другом конце системы. Поскольку на фиг. 2 показаны ЦАП и АЦП, принимаемые за идеальные устройства, создаваемый ими шум квантования независимо суммируется как дополнительный шум. Кроме того, канал воздействует на сигнал двумя способами, во-первых, умножает его на коэффициент затухания и фазу аcejfc, которая может последовательно меняться на каждой несущей, и, во-вторых, вводит дополнительный шум в сигнал. В математической форме принятый сигнал может быть описан следующим образом:Y=r+nАЦП(t)=(x+nЦАП(tасejfc+nлинии(t)+nАЦП(t). На фиг. 3 показана средняя мощность сигнала, измеренная во временной области (до осуществления соответствующего ДПФ) при определенной ширине полосы, а также пределы рабочего режима аналого-цифрового преобразователя приемника. В частности, вертикальная ось на фиг. 3 отображает мощность в дБ, отсчитываемых относительно уровня 1 мВт (дБ/1 мВт). Стрелкой 5 показан запас мощности сигнала для подтверждения приема с повторной передачей. Уровень 7 соответствует порогу насыщения АЦП, который является фиксированной величиной, зависящей от выбранного АЦП. Уровень 8 отображает шум квантования АЦП, который также является фиксированной величиной, зависящей от выбранного АЦП, а уровень 9 отображает шум линии. Стрелкой 6 показаны максимальные пределы отношения сигнал-шум, обнаружимого АЦП, которые лежат в диапазоне между уровнями 7 и максимальной разницей между уровнями 8 и 9. При изменении усиления при приеме учитывается воздействие, которое оказывает на сигнал АЦП. Коэффициент усиления приема уменьшается, если уровень принятого сигнала превышает пороговое напряжение, приводящее к переполнению АЦП. Коэффициент усиления приема уменьшается до тех пор, пока максимальный уровень сигнала не достигнет уровня насыщения АЦП, за счет чего достигается максимальный диапазон отношения сигнал-шум в системе. На фиг. 4 показано уменьшение коэффициента усиления в случае переполнения. Часть а фиг. 4 отображает уровень шума линии при приеме (Nлинии), уровень шума квантования в АЦП (NАЦП), порог насыщения (Uнac) и уровень принимаемого сигнала. После соответствующего затухания сигнала под воздействием системы регулировки усиления, что показано стрелкой 10, возникает ситуация, показанная в части б фиг. 4, в которой показаны отклонения уровня, иллюстрирующие понижение уровня принимаемого сигнала. В математическом выражении это выглядит следующим образом: РrUнаc, в идеальном случае G=Uнac-Рr0,ОСШ=(Рr+G)-max(NAЦП, Nлинии+G)=Uнас-NАЦП. В то же время усиление со знаком плюс при приеме также ограничено наличием аналого-цифрового преобразователя. При усилении принимаемого сигнала происходит не только усиление требуемого сигнала, который передается на другой конец канала связи, но также усиливается шум линии, который присоединяется к принятому сигналу при его передаче по каналу. Суммарная величина обоих шумов является пределом отношения сигнал-шум при приеме. Если усиленный шум линии существенно превышает шум квантования, создаваемый АЦП, именно уровень такого шума является пределом отношения сигнал-шум у приемника (что происходит, если он составляет по меньшей мере 12 дБ и более). Увеличение-6 005656 коэффициента усиления при таких обстоятельствах не дает каких-либо положительных результатов. Если разница между уровнями мощности (в логарифмическом масштабе) шума квантования и усиленного шума линии превышает 12 дБ, можно предположить, что суммарный шум будет примерно равен усиленному шуму линии, после чего увеличение коэффициента усиления при приеме не будет приводить к улучшению отношения сигнал-шум. Диапазон 11, показанный в части а фиг. 5, иллюстрирует отношение сигнал-шум при приеме без использования усиления. На основе ситуации, показанной в части а, после соответствующего усиления(стрелка 12) возникает ситуация, показанная в части б, где позицией 14 обозначен уровень сигнала после усиления, а позицией 15 - отношение сигнал-шум перед усилением. Однако, если в ситуации, показанной в части а, осуществляется чрезмерное усиление, т.е. превышающее NАЦП+12 дБ-Nлинии, что отображено стрелкой 13, возникает ситуация, показанная в части в фиг. 5, где позицией 16 обозначен уровень сигнала после усиления, а позицией 17 - отношение сигнал-шум,которое не улучшается в том случае, если усиление точно равно NАЦП+12 дБ-Nлинии, поскольку теперь шум, ограничивающий отношение сигнал-шум, приблизительно равен усиленному шуму линии. В математическом выражении, если РrUнac, в идеальном случае G=min(Uнac-Pr, NАЦП+12 дБ-Nлинии). Без насыщения ОСШ=(Рr+G)max(NAЦП, Nлинии+G)=Рк-Nлинии. Если GNAЦП+12 дБ-Nлинии, то ОСШ=(Рr+G)-max(NAЦП, nL nеа+G)=Рr-Nлинии. Автоматическая регулировка усиления в нисходящем канале имеет целью максимизировать пропускную способность канала, связывающего головной узел 1 с пользовательскими терминалами 2. В примерном варианте осуществления изобретения в упрощенном виде процесс регулировки коэффициентов усиления при передаче и при приеме выглядит следующим образом: система устанавливает максимально возможный коэффициент усиления в нисходящем канале во время передачи головным узлом 1 до осуществления регулировки коэффициента усиления у приемников пользовательских терминалов 2. Это объясняется тем, что любое изменение во время передачи, осуществленное головным узлом 1,способно сказаться на всех пользовательских терминалах 2, а максимально возможный коэффициент усиления (ограниченный системой регулирования) помогает обеспечить максимально возможную зону действия. Регулировка коэффициента усиления у пользовательских приемников осуществляется аналогично тому, как это описано выше, в частности, принимаются меры с тем, чтобы избежать переполнения, и осуществляется подпитка максимальным током в доступном диапазоне (с целью максимизировать пропускную способность). Алгоритм автоматической регулировки усиления, обеспечивающий решение обеих названных выше задач, может быть реализован за счет регулировки различных параметров системы, таких как число случаев переполнения (в данном случае насыщения приемника АЦП), возникающих на протяжении определенного временного окна, и весовых коэффициентов сигнала на выходе из корректора. Если число случаев переполнения на протяжении временного окна превысит определенную пороговую величину,коэффициент усиления у приемника уменьшается, поскольку иначе это может привести к ухудшению отношения сигнал-шум. Если такая пороговая величина не превышена на протяжении временного окна, а весовые коэффициенты коррекции показывают, что мощность сигнала может быть увеличена, и это не вызовет переполнения, коэффициент усиления у приемника увеличивается. Если ни один из названных случаев не применим, система работает в оптимальном режиме, поэтому нет необходимости менять коэффициент усиления. Во всех случаях постоянно используется система наблюдения за величиной усиления, что позволяет предотвращать его колебания при автоматической регулировке усиления. Кроме того,также периодически проверяется, не вызвало ли увеличение коэффициента усиления при приеме улучшения отношения сигнал-шум, находящего на оптимальном уровне. В то же время при автоматической регулировке усиления в нисходящем канале регулируется коэффициент усиления приема у головного узла 1 и передачи у пользовательских терминалов 2. Аналогично автоматической регулировке усиления в нисходящем канале, коэффициент усиления у головного узла (в данном случае при приеме) регулируется и фиксируется до регулировки коэффициента усиления передачи у пользовательских терминалов с тем, чтобы избежать насыщения и обеспечить качественную связь с каждым пользовательским терминалом. Коэффициент усиления приема у головного узла фиксируется в зависимости от шума линии. Для этого головной узел измеряет такой шум и регулирует усиление таким образом, чтобы усиленный шум линии не превысил шум квантования в АЦП более чем на 12 дБ. Головной узел 1 может произвести такое измерение различными способами. Ниже приведены два возможных варианта: а) при отсутствии пользовательских терминалов, передающих информацию, головной узел использует для измерения шума линии ДПФ,b) на основе весовых коэффициентов сигнала рассогласования корректора, осуществляется расчет параметров канала. Сигнал рассогласования алгоритма коррекции является эффективным средством рас-7 005656 чета шума линии, поскольку сигнал, поступающий с противоположного конца, имеет постоянную мощность. В то же время также осуществляется регулировка коэффициента усиления усилителя передачи пользовательских терминалов 2. Такая регулировка происходит в разомкнутом и замкнутом контурах: в разомкнутом контуре на основании мощности сигнала, принятого по нисходящему каналу, рассчитывается необходимая мощность для передачи сигнала по восходящему каналу; в замкнутом контуре головной узел 1 принимает сигнал пользовательского терминала 2 и измеряет его мощность при приеме, а также определяет, вызывает ли он переполнение соответствующего АЦП. На основании таких измерений головной узел 1 указывает пользовательскому терминалу 2 увеличить или уменьшить коэффициент усиления усилителя передачи, используя канал управления (предпочтительно,передавая управляющие сообщения). Алгоритм регулировки усиления в восходящем канале может быть реализован, например, следующим образом: во-первых, измеряется число случаев переполнения на протяжении временного окна, и если оно превышает максимально допустимую пороговую величину, чтобы определить, какой коэффициент усиления должен быть уменьшен, используется величина на выходе корректора. Для определения, какой коэффициент усиления должен быть уменьшен (передачи у пользовательских терминалов или приема у головного узла), используется информация, заданная весовыми коэффициентами коррекции на выходе корректора с тем, чтобы определить, были ли случаи переполнения вызваны информационным сигналом, переданным пользовательским терминалом (в этом случае головной узел указывает пользовательскому терминалу понизить уровень передачи), или усиленным шумом линии передачи данных (в этом случае головной узел 1 уменьшает коэффициент усиления при приеме). Коэффициент усиления увеличивается лишь при отсутствии причин для его уменьшения. Увеличение коэффициента усиления у пользовательских терминалов происходит, если это не приводит к переполнению. В любом случае, постоянно используется система контроля величины усиления во избежание его колебаний. В определенные моменты времени (существенно отстоящие друг от друга) осуществляется контроль линии передачи данных с тем, чтобы проверить верность установленной величины коэффициента усиления при приеме (импульсные помехи в сети способны быть причиной неверной регулировки), а при необходимости такую величину меняют. Особенно важно, чтобы при автоматической регулировке усиления был возможен множественный доступ к передающей среде с ортогональным частотным уплотнением (МДОЧУ) без переполнения различных внутренних блоков. В данном случае коэффициент усиления приема у головного узла 1 зафиксирован таким образом, чтобы поддерживать отношение сигнал-шум в заданных пределах, а с учетом наличия множества пользовательских терминалов, одновременно передающих информацию на различных частотах (сигналы различных пользователей поступают в одном сигнале), коэффициент усиления приема у головного узла не может быть адаптирован к каждому такому сигналу. Коэффициент усиления приема адаптирован к наиболее мощному сигналу, при этом во временной области (вслед за ДПФ) осуществляется последовательная обработка сигналов на каждой несущей с тем, чтобы поддерживать отношение сигнал-шум в заданных пределах для фиксированного коэффициента усиления и уменьшить возможное переполнение. Для оптимизации регулировки усиления в восходящем и нисходящем каналах осуществляется последовательная обработка соответствующих передаваемых сигналов на каждой несущей. Такая обработка предкомпенсирует воздействие канала (за счет большего ослабления несущей, которая в меньшей степени подвержена ослаблению и наоборот). Кроме того, такая последовательная обработка на каждой несущей может использоваться для постепенного ослабления (в этом случае ослабленные несущие могут далее использоваться для передачи данных) или даже исключения (т.е. неиспользования для передачи исключенных несущих) несущих, использование которых в других системах дистанционной связи регламентировано законодательством (таких как частоты радиолюбительской связи) или частот, способных создавать помехи для других устройств связи. Выбор несущих, которые должны быть ослаблены или исключены, и степень ослабления (в данном случае) может быть реконфигурирована для каждого терминала в реальном времени с тем, чтобы привести их в соответствие со стандартами оборудования системы и потребностями системы в обмене данными в каждый момент времени. Это может быть осуществлено с использованием маски для задания мощности, при этом каждую несущую умножают на заданный коэффициент. В то же время в процессе коррекции на приеме осуществляется кодирование весовых коэффициентов коррекции с плавающей точкой таким образом, чтобы на выходе быстрого преобразования Фурье(БПФ) сигнал мог быть подвергнут масштабированию с использованием показателя, рассчитанного на основе весовых коэффициентов коррекции. Путем умножения принятого сигнала на такие показатели,т.е. путем масштабирования возможно использовать мантиссу с малым числом битов. На фиг. 6 показана логическая топология множества головных узлов 18 в соответствующей системе передачи данных по электрической сети. Использование множества головных узлов 18 позволяет создавать группы состоящие из головных узлов и пользовательских терминалов 2, за счет чего обеспечивается-8 005656 возможность независимой связи между двумя терминалами или возможность поддерживать связь для пользовательских терминалов, находящихся на большом удалении от головного узла 1, функционирующего в качестве главного головного узла (с точки зрения длины электрического кабеля или затухания сигнала). Для того чтобы при передаче данных головной узел 1, функционирующий в качестве главного головного узла, и головные узлы 18 не создавали взаимных помех, в обоих случаях используются различные частоты и/или временные интервалы. Группа частот и временных интервалов, которые могут быть использованы для связи с системой по изобретению, называется "линией связи". Временные интервалы и частоты в каждой группе используются многократно, т.е. группы головных узлов 18 и их пользовательские терминалы 2 используют при передаче одни временные интервалы и частоты, за счет чего сигналы одной группы могут создавать помехи или быть объектом помех со стороны сигналов другой группы. В одном из вариантов осуществления изобретения одна "линия связи" может быть выполнена за счет использования для передачи частот в диапазоне 1-5 МГц, а другая - в диапазоне 5-10 МГц. Все терминалы используют "линию связи", пользуясь одной из частот или такой группой частот, и тем самым могут создавать взаимные помехи. Связь между головным узлом 1, функционирующим в качестве главного головного узла, и пользовательскими терминалами 2 осуществляется по "линии связи", а связь между головным узлом 18 и его пользовательскими терминалами - по другой "линии связи", за счет чего предотвращаются взаимные помехи на двух линиях. Головные узлы 18 таких групп совместно используют одну "линию связи", т.е. передают на одних частотах и в одни временные интервалы. По этой причине сигнал в головном узле 18 и его пользовательских терминалах 2 подвержен помехам со стороны другого головного узла 18 и его пользовательских терминалов 2 и наоборот. Топология электрической сети может быть использована таким образом, чтобы головной узел 18 группы и пользовательские терминалы 2 находились на достаточном удалении (с точки зрения длины электрического кабеля или затухания сигнала), благодаря чему сигналы, переданные по обоим каналам (восходящему и нисходящему), не создают значительных помех. В силу наличия таких создающих помехи групп понижается отношение сигнал-шум в восходящем и нисходящем каналах, которые используют группы головных узлов 18 и их пользовательских терминалов 2. В этой связи система по изобретению отличается тем, в какой форме обеспечивается сосуществование между множеством головных узлов 18, образующих группы, и их пользовательскими терминалами 2. Для этого, главным образом, используется регулирование мощности передачи. На фиг. 7 показан пример физического соединения двух различных терминалов (по электрической сети), при этом головные узлы 18 и пользовательские терминалы 2 расположены в четырех различных зданиях 19-22. Автоматическая регулировка усиления предпринимается, если сигнал, переданный пользовательскими терминалами 2, поступает в головной узел 18, не входящий в соответствующую группу, и должен пройти значительное расстояние по сети, чтобы достигнуть точки, в которой он будет принят головным узлом 18 своей группы. Данная задача легко решается за счет топологии электрической распределительной сети. Например, головные узлы 18 могут располагаться в точке подвода электроэнергии к зданию, а пользовательские терминалы 2 - внутри здания, как это показано на фиг. 7. Сосуществование групп головных узлов 18 и их пользовательских терминалов 2 основано на том, что сигналы всех пользовательских терминалов 2, закрепленных за конкретным головным узлом 18, неизменно проходят через точку, в которой такой головной узел 18 способен поддерживать связь с другим головным узлом, не входящим в его группу. Для этого измеряется затухание в сети между головными узлами 18, что делается автоматически путем обмена информацией между головными узлами 18 и/или 1. Полученная величина служит для установления максимальной мощности передачи у пользователей, что раскрыто выше. В нисходящем канале сигнал в соседнем головном узле 18 может смешиваться с сигналом головного узла 18 другой группы. В результате этого в системе возникает шум по типу аддитивного белого гауссова шума (вследствие того, что распределение распределения ОЧУ-сигнала с примерно одной тысячью несущих, модулированных с использованием многоуровневой квадратурной амплитудной модуляции(М-КАМ), является практически нормальным). Пользователи принимают оба сигнала (своего головного узла и соседнего головного узла). Сигнал головного узла 18 своей группы ослабляется пропорционально расстоянию от пользовательского терминала 2 до своего головного узла 18, а сигнал "мешающего" головного узла 18 ослабляется пропорционально расстоянию между головным узлом 2 и другим головным узлом 18. Если "помеха" превышает шум линии, ухудшение отношения сигнал-шум будет вызвано в основном такой помехой, в результате чего отношение сигнал-шум измеряется как разность между мощностью сигналов, находящаяся в прямой пропорциональной зависимости от затухания в сети между обоими головными узлами 18. На фиг. 8 показаны взаимные помехи в нисходящем канале, создаваемые головными узлами 18 различных групп, в которые входят пользовательские терминалы 2.-9 005656 В математическом выражении сигнал, принятый пользовательским терминалом 2 от своего головного узла 18, выглядит следующим образом: Рr=S2-Lu,где S2 обозначает мощность сигнала, переданного головным узлом 18, a Lu обозначает коэффициент затухания, вызванного в основном существующим расстоянием (длиной электрической сети) между головным узлом 18 и пользовательским терминалом 2. В то же время сигнал, создающий помеху (переданный головным узлом 18 другой группы) может быть выражен следующим уравнением:Pr=S1-L-Lu,где S1 обозначает мощность сигнала, переданного головным узлом 18 другой группы, a L обозначает коэффициент затухания в сети между головными узлами 18. Поскольку обычно мощность таких помех превышает шум квантования, создаваемый приемником АЦП пользователя, диапазон отношения сигналшум может быть рассчитан по формуле ОСШ=Рr-mах(NАЦП, Pi)=Рr-Pi=S2-Lu-(S1-L-Lu)=S2-S1+L. Поскольку все головные узлы 18 передают с максимальной мощностью (создающей взаимные помехи и обеспечивающей максимально возможную зону действия), максимальная величина отношения сигнал-шум равна коэффициенту затухания в сети между головными узлами (L). При наличии более двух "линий связи" коэффициент затухания в сети между головными узлами 18 может отличаться, поскольку головной узел 18 воспринимает сигналы других групп более ослабленными и может использовать больший коэффициент усиления. В таком случае головной узел 1, функционирующий в качестве главного головного узла, осуществляет регулировку коэффициентов усиления с использованием управляющих сообщений (или иного метода управления каналом). В отношении восходящего канала - необходимо обеспечить, чтобы уровень мощности сигналов другого головного узла 18 другой группы, в которую входят пользовательские терминалы 2, поступающих в "нашу" группу (терминалы которой передают данные по той же "линии связи", использующей те же временные интервалы и частоты), был сравним с уровнем фонового шума электрической распределительной сети. Если уровни одинаковы, уровень собственных шумов повышают на 3 дБ, что считается приемлемым ухудшением параметров восходящего канала. Вследствие этого пользовательские терминалы 2 должны адаптировать коэффициент усиления передачи с тем, чтобы уровень мощности сигнала, поступающего в головной узел 18 другой группы, уступал или был равен измеренному уровню шума линии у такого головного узла 18. Измерение осуществляется на головном узле 18 каждой группы, о чем пользовательские терминалы 2 группы информируются с использованием управляющих сообщений (или иного метода управления каналом). Таким образом, регулировка осуществляется в замкнутом контуре. Это проиллюстрировано на фиг. 9, на которой показаны помехи в восходящем канале. Пользовательский терминал 2 передает по восходящему каналу сигнал с мощностью S. Такой сигнал поступает в головной узел 18 группы ослабленным (с коэффициентом затухания L1), а в головной узел 18 другой группы - с таким же коэффициентом затухания плюс коэффициент затухания в сети между головными узлами 18 (S-L1-L2). Поскольку другими группами (многократно использующими одни частоты и временные интервалы) данный сигнал воспринимается как помеха, величина S регулируется с тем, чтобы при передаче сигнала пользовательским терминалом 2 величина S-L1-L2 находилась на уровне собственных шумов линии. В математическом выражении мощность помехи равна Pi=S-L1-L2. Можно утверждать, что NPi (если она превышает шум, вызванный другими причинами, например АЦП). Для оптимизации результатов и с учетом того, что канал не обладает равномерной частотной характеристикой, коэффициент усиления передачи необходимо последовательно менять на каждой несущей. Поскольку это существенно увеличивает расходы, допустимо брать среднее расчетное отношение сигнал-шум на более распространенных частотах с высоким, а не низким отношением сигнал-шум. Такие операции осуществляются в головном узле 18 группы, в которой принимается решение о том,должны ли быть увеличены, уменьшены или оставлены без изменения коэффициенты усиления множества пользовательских терминалов 2 данной группы. В дальнейшем такая информация сообщается пользовательским терминалам 2 по управляющему каналу (предпочтительно в управляющем сообщении). Для принятия такого решения используется взвешенная расчетная величина отношения сигнал-шум и предыдущие расчетные величины. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Система автоматической регулировки усиления для многопользовательской системы цифровой передачи данных по электрической сети с использованием ОЧУ-модуляции (ортогональное частотное уплотнение), имеющая множество пользовательских терминалов (2) и головной узел (1), взаимодействующие между собой через систему двунаправленной связи по электрической сети с независимым- 10005656 управлением восходящим каналом, соединяющим пользовательские терминалы (2) с головным узлом (1),и нисходящим каналом, соединяющим головной узел (1) с пользовательскими терминалами (2), при этом разделение электрической сети на восходящий и нисходящий каналы обеспечивается с помощью средств для дуплексной передачи с частотным уплотнением (ДПЧУ) и/или средств для дуплексной передачи с временным уплотнением (ДПВУ), а передача сигнала происходит с использованием ОЧУ-модуляции(ортогональное частотное уплотнение), получаемый в результате которой сигнал имеет непостоянную огибающую, а также имеющая усилители, влияющие на усиление при приеме и передаче, что позволяет использовать различные сочетания из головного узла (1) и пользовательских терминалов (2), многократно использующих одни и те же частоты и временные интервалы, при этом доступ к восходящему и нисходящему каналам обеспечивается с помощью средств для МДОЧУ/МДВУ (множественный доступ с ортогональным частотным уплотнением/временным уплотнением), отличающаяся тем, что она имеет средства для обработки передаваемых сигналов последовательно от одной несущей к другой, которые в большей степени ослабляют несущие с меньшей степенью их ослабления в канале и которые в меньшей степени ослабляют несущие с большей степенью их ослабления в канале для предкомпенсации воздействия, которое частотно-избирательный канал, такой как электрическая сеть, оказывает на сигнал до его преобразования во временную область, в которой средняя мощность этого сигнала является фиксированной,средства для обработки принятых сигналов последовательно от одной несущей к другой в частотной области, где блок компенсации затухания, обусловленного каналом, осуществляет частотное масштабирование принимаемого сигнала и элементов коррекции сигнала, представляя скомпенсированный сигнал в форме с плавающей точкой и фиксируя количество битов мантиссы с заданной максимальной точностью, или отношение сигнал-шум, определяемое несущей,средства для регулировки мощности передачи, регулирующие мощность передачи от множества пользовательских терминалов (2) с использованием средств, которые увеличивают мощность при передаче на несущих, которые в большей степени подвержены ослаблению при их передаче в канале, и уменьшают мощность при передаче на несущих, которые в меньшей степени подвержены ослаблению при передаче в канале, что обеспечивает прием сигналов множеством пользовательских терминалов (2) с одинаковым уровнем мощности и возможность использования аналого-цифровых преобразователей с малым количеством битов,средства для регулировки мощности (S) передачи, регулирующие в головном узле и пользовательских терминалах усиление при передаче во избежание создания помех сигналами, передаваемыми пользовательскими терминалами (2) в головной узел (18), работе других групп, которые состоят из головного узла (18) и пользовательских терминалов (2) и которые могут использовать те же частоты и временные интервалы. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что предусмотрена система (10) автоматической регулировки усиления в нисходящем канале, имеющая средства для регулировки усиления передатчиков головного узла (1) и приемников пользовательских терминалов (2), за счет чего обеспечивается максимальная средняя мощность в диапазоне, доступном для обмена данными, без переполнения преобразователей системы и максимизируется пропускная способность. 3. Система по п.2, отличающаяся тем, что в случае, если количество событий переполнения приемника АЦП превышает определенный предел, система (10) автоматической регулировки усиления в нисходящем канале уменьшает коэффициент усиления приемников пользовательских терминалов (2) во избежание ухудшения пропускной способности вследствие переполнения, приводящего к уменьшению отношения сигнал-шум. 4. Система по п.2, отличающаяся тем, что при отсутствии переполнений приемника АЦП на протяжении определенного временного окна система 10 автоматической регулировки усиления в нисходящем канале увеличивает коэффициент усиления приемников пользовательских терминалов (2) с тем, чтобы шум (8) квантования не мог ограничивать отношение (6) сигнал-шум в сравнении с шумом усиленной линии передачи данных (Nлинии+G). 5. Система по любому из пп.2-4, отличающаяся тем, что система (10) автоматической регулировки усиления в нисходящем канале основана на средстве, регулирующем число случаев переполнения, насыщения приемника (7) АЦП, произошедших на протяжении определенного временного окна, и весовые коэффициенты коррекции, с тем, чтобы уменьшать коэффициент усиления приемника, если число случаев переполнения на протяжении временного окна превысит определенную пороговую величину; увеличивать коэффициент усиления приемника, если такая пороговая величина не превышена на протяжении всего временного окна, а весовые коэффициенты коррекции показывают, что мощность сигнала может быть увеличена без переполнения; и не изменять коэффициент усиления соответствующих усилителей; если ни один из названных случаев не применим, считается, что система работает в оптимальном режиме, при этом постоянно используется система наблюдения за величиной усиления, что позволяет предотвращать колебания усиления, а также делает излишним периодически проверять, не вызвало ли увеличение коэффициента усиления при приеме улучшения отношения сигнал-шум.- 11005656 6. Система по п.1, отличающаяся тем, что система (10) автоматической регулировки усиления в восходящем канале имеет средство регулировки коэффициента усиления приемников головного узла (1) и передатчиков пользовательских терминалов (2), при этом регулировка коэффициента усиления приемника головного узла (1) осуществляется перед регулировкой коэффициента усиления передатчиков пользовательских терминалов (2) во избежание ухудшения отношения (6) сигнал-шум вследствие переполнения и шума квантования АЦП (8) головного узла (1). 7. Система по п.6, отличающаяся тем, что система (10) автоматической регулировки усиления в восходящем канале фиксирует коэффициент усиления при приеме у головного узла (1) в зависимости от шума (9) линии, для чего головной узел (1) измеряет мощность шума (9) и регулирует коэффициент усиления таким образом, чтобы шум квантования АЦП не мог ограничивать отношение 6 сигнал-шум в сравнении с шумом усиленной линии передачи данных (Nлинии+G) и чтобы мог использоваться преобразователь с уменьшенным числом битов. 8. Система по п.7, отличающаяся тем, что измерение шума (9) осуществляется головным узлом 1,который применяет дискретное преобразование Фурье (ДПФ) принимаемого сигнала при отсутствии передающих пользовательских терминалов (2), при этом шум (9) линии рассчитывается путем увеличения коэффициента усиления при приеме и сравнения сигнала на выходе ДПФ с установленной пороговой величиной при отсутствии передающих пользовательских терминалов (2). 9. Система по п.7, отличающаяся тем, что для измерения названного шума (9) используется сигнал рассогласования, поступающий из корректора приема головного узла (1), и известные коэффициенты усиления усилителей передачи и приема при наличии нескольких передающих пользовательских терминалов (2). 10. Система по п.6, отличающаяся тем, что в восходящем канале система регулировки усиления регулирует усилители передачи пользовательских терминалов (2) в разомкнутом и/или замкнутом контуре с тем, чтобы максимизировать пропускную способность и уменьшить число битов, необходимое для АЦП по всему диапазону частот сигнала, при этом в разомкнутом контуре на основании мощности сигнала, принятого по нисходящему каналу, рассчитывается необходимая мощность для передачи сигнала по восходящему каналу,в замкнутом контуре головной узел (1) принимает сигнал пользовательского терминала (2) и измеряет его мощность при приеме, а также определяет, вызывает ли он переполнение соответствующего АЦП, и на основании таких измерений указывает пользовательскому терминалу (2), должен ли он увеличить или уменьшить коэффициент усиления усилителя передачи, предпочтительно передавая управляющие сообщения. 11. Система по любому из пп.7-10, отличающаяся тем, что в системе регулировки усиления в восходящем канале использован алгоритм, заключающийся в том, что сначала измеряется число случаев переполнения на протяжении временного окна и, если оно превышает максимально допустимую пороговую величину, коэффициент усиления уменьшается,для определения, какой коэффициент усиления должен быть уменьшен, передачи пользовательских терминалов (2) или приема головного узла (1), используется информация, заданная весовыми коэффициентами коррекции, с тем, чтобы установить, были ли случаи переполнения вызваны информационным сигналом, переданным пользовательским терминалом, и, если это так, головной узел (1) указывает пользовательскому терминалу (2) понизить уровень передачи, или вызваны шумом (9) линии передачи данных, и, если это так, головной узел (1) уменьшает коэффициент усиления при приеме,увеличение коэффициента усиления осуществляется лишь при отсутствии причин для его уменьшения, таким образом, такое увеличение коэффициента усиления у пользовательских терминалов (2) происходит лишь в том случае, если это не приводит к переполнению,постоянно используется система контроля величины усиления во избежание его колебаний,в определенные моменты времени, существенно отстоящие друг от друга, осуществляется контроль линии передачи данных с тем, чтобы проверить верность установленной величины коэффициента усиления при приеме, поскольку импульсные помехи в сети способны быть причиной неверной регулировки,и при необходимости такая величина меняется. 12. Система по п.1, отличающаяся тем, что для оптимизации регулировки усиления осуществляется последовательная обработка соответствующих переданных сигналов на каждой несущей с тем, чтобы заранее компенсировать воздействия, которым подвергается сигнал в канале передачи, для чего увеличивается мощность на несущих, в большей степени подверженных ослаблению при передаче данных, и уменьшается мощность на несущих, используемых для передачи данных, которые в меньшей степени подвержены ослаблению, с тем, чтобы поддерживать среднюю мощность передачи и увеличивать пропускную способность, не создавая переполнения при обработке сигнала во времени 4 или в аналогоцифровом преобразователе. 13. Система по п.12, отличающаяся тем, что при последовательной обработке передаваемых сигналов на каждой несущей происходит постепенное ослабление несущих, в том числе исключение несущих,совпадающих с частотами, использование которых регламентируется законодательством, частотами,создающими помехи для других устройств связи, промежуточными частотами, которые используются в- 12005656 телевизионных и иных электронных устройствах, частотами радиолюбительской связи и тому подобными частотами, а выбор несущих может быть реконфигурирован в реальном времени в соответствии с потребностями системы в обмене данными в каждый момент времени. 14. Система по п.1, отличающаяся тем, что для оптимизации регулировки усиления на каждой несущей осуществляется последовательная обработка принимаемых сигналов при нахождении сигнала в частотной области, для чего используется блок компенсации, который компенсирует воздействия, оказываемые каналом на принятый сигнал, путем частотного масштабирования принятого сигнала на каждой несущей в соответствии с его расчетным уровнем и значений элементов коррекции сигнала, что дает возможность использовать лишь мантиссу принятого сигнала, представленного в форме с плавающей точкой, т.е. показатель мантиссы, и максимально точно зафиксировать число битов такой мантиссы, или отношение сигнал-шум; для представления сигнала с широким динамическим диапазоном, т.е. сигналов с очень большой или очень малой мощностью; с использованием очень малого числа битов для сокращения объема памяти для хранения операций в частотной области, т.е. сокращения числа битов в ней, и максимального усиления сигнала на входе в аналого-цифровой преобразователь без переполнения блоков обработки, предшествующей последовательной обработке сигнала в частотной области на каждой несущей, осуществляется прием на несущей с большим ослаблением, на которой отношение сигнал-шум при приеме ограничено шумом линии, а не шумом квантования, создаваемым аналого-цифровым преобразователем, и в то же время на несущей с меньшим ослаблением в канале передачи данных, усиленной перед преобразованием, не приведшим к переполнению за счет соответствующего масштабирования, что позволяет использовать для обработки таких несущих блоки с таким же числом битов в каждой операции, что и при обработке несущих с большим ослаблением. 15. Система по п.14, отличающаяся тем, что в процессе масштабировании для получения мантиссы сигнала осуществляется умножение принятого сигнала на показатель представления весовых коэффициентов коррекции, представленных в форме с плавающей точкой, при этом такой показатель самообновляется на обучающей стадии корректировки на модулированных несущих, если переданные данные адресованы другому пользователю, и на всех частотах, если данные адресованы своему пользователю, за счет чего снижается вероятность ошибки масштабирования, вызванной присутствием множества импульсных помех, влияющих на передачу данных по электрической сети. 16. Система по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что сосуществование множества групп головных узлов (18) и пользовательских терминалов (2), поддерживающих связь с такими головными узлами на одних частотах и в одно время за счет многократного использования частот и временных интервалов,обеспечивается путем регулирования коэффициентов усиления передачи таких головных узлов и пользовательских терминалов, а для регулирования усиления приема используется средство по предшествующим пунктам, за счет чего множество головных узлов (18) поддерживают связь друг с другом для принятия решений о таком сосуществовании. 17. Система по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что сосуществование множества групп головных узлов (18) и пользовательских терминалов (2), поддерживающих связь с такими головными узлами на одних частотах и в одно время за счет многократного использования частотных и временных интервалов, обеспечивается путем регулирования коэффициентов усиления передачи таких головных узлов и пользовательских терминалов, а для регулирования усиления приема используется средство по предшествующим пунктам, при этом предусмотрен головной узел (1), который функционирует в качестве главного головного узла, использует различные частоты и/или временные интервалы для связи с пользовательскими терминалами (2), отвечает за обеспечение сосуществования между множеством групп головных узлов (18) и пользовательских терминалов (2), многократно использующих одни частоты и временные интервалы, и поддерживает связь с головным узлом (18) каждой группы. 18. Система по пп.16 и 17, отличающаяся тем, что для оптимизации результатов регулирования усиления в условиях наличия групп головных узлов (18) и пользовательских терминалов (2), многократно использующих одни частоты и временные интервалы, осуществляется последовательное изменение коэффициентов усиления передачи на каждой несущей или рассчитывается среднее отношение сигналшум на частоте, для чего берутся несущие с более высоким отношением сигнал-шум, чем на других несущих, а результаты такого расчета используются для осуществления изменения коэффициентов усиления. 19. Система по любому из пп.16-18, отличающаяся тем, что сосуществование множества групп головных узлов (18) и пользовательских терминалов (2), многократно использующих для связи одни частоты и временные интервалы, обеспечивается за счет регулировки мощности соответствующих средств передачи сигнала по восходящему и нисходящему каналам,такой топологии сети, в которой сигналы всех пользовательских терминалов (2) проходят через головной узел, входящий в соответствующую группу, прежде чем достигают головных узлов (18, 2), входящих в другую группу, и измерения затухания сигнала между головными узлами (18), многократно использующими одни частоты и временные интервалы, путем обмена информацией между такими головными узлами (18) или- 13005656 с головным узлом (1), функционирующим в качестве главного головного узла, и использования результатов измерения для обеспечения максимальной мощности передачи, возможной для пользовательских терминалов (2). 20. Система по любому из пп.16-18, отличающаяся тем, что все головные узлы (18) передают по нисходящему каналу сигналы максимальной мощности, возможной при передаче данных по электрической сети (S1, S2), в результате чего максимальная величина отношения сигнал-шум у приемников пользователей ограничена степенью затухания сигнала между головными узлами (L), многократно использующими одни частоты и временные интервалы, а при наличии головного узла (1), функционирующего в качестве главного головного узла и использующего другие частоты и/или временные интервалы, такой головной узел (1) осуществляет регулировку множества коэффициентов усиления, необходимую для множества головных узлов (18), используя управление каналами и предпочтительно управляющие сообщения. 21. Система по любому из пп.16-18, отличающаяся тем, что для обеспечения сосуществования множества пользовательских терминалов (2), многократно использующих одни частоты и временные интервалы на восходящем канале, коэффициент усиления передачи пользовательских терминалов (2) регулируется таким образом, чтобы уровень мощности сигнала, достигающего головного узла (18) другой группы и создающего помехи для такой группы, был сравним с уровнем шума (9) линии. 22. Система по п.21, отличающаяся тем, что головной узел (18) определяет мощность сигнала, поступающего по восходящему каналу от одного из своих пользователей, и решает, следует ли увеличить или уменьшить коэффициент усиления, после чего передает такую информацию соответствующему пользовательскому терминалу (2), предпочтительно используя управляющие сообщения; при этом головной узел (18) принимает соответствующее решение на основании принятой расчетной величины отношения сигнал-шум на частоте предшествующих расчетных величин и расчетного уровня шума.