Аппарат формирования и приёма ЦС (цифрового сигнала)

1.  Аппарат формирования и приёма ЦС (цифрового сигнала).

2.  Аппарат цифрового линейного тракта.

Схема формирования цифрового группового сигнала.

КТЧ – канал тональной частоты

КУ – кодирующее устройство

∑ – временное уплотнение сигнала

* – мультиплексирование

Временное уплотнение

ФЦ – формирователь циклов (дополнение сигналов служебными и вспомогательными сигналами)

ЦС – цикловая частота

СЦС – частота сверх циклов

ПК – преобразователь кода

РП – дополнительное питание

РС – регенерирующая система

ГО – генераторное оборудование (достаточно сложное)

СУ – согласующее устройство

ПСС – выделение служебных сигналов

ВС – восстановитель

Временная структура сигнала на выходе оконечной станции

КИ – канальный интервал

Т_ц – длина цикла (0,125 млс)

Длина цикла Т_ц =(N + N_сл)∆f

М – число полезных каналов ((N+1) или (+1))

В каждом цикле определяется служебная информация об одном канале → сверхцикл включает в себя столько циклов, сколько нужно информации про каналы (M = N+1 или M=N/2+1; +1 – служебная информация о самих сверциклах).

 

 

Принципы построения асинхронной иерархии цифровой системы передачи

 

30 каналов→ 64 кбит → 2042 к бит/с – выход первичной сети.

ПЦСП – первичная цифровая система передачи.

АЦО ЧУКВ – аналого—цифровое оборудование, с частичным разделением каналов, В -вторичный.

Объединяет 60 каналов.

2024∙4+256=8448 кбит/с — вторичная (для обслуживания служебной информации).

8448∙4+768=34368 выход третичной сети.

139264 кбит/с – выход четвертичной сети.

Проблемы в цифровых системах передачи:

·  проблема синхронизации

·  проблема выбора линейного кода

Синхронизация уровня:

-   синфазно-синхронная (тактовые импульсы имеют одну частоту и фазу)

-   синхронная

Линейные коды

 

Потенциальные и импульсные коды

Если информацию несёт вершина импульса, то это потенциальный код. А если информация определяется переходом от одного импульса к другому, то это импульсный код.

Необходима хорошая проходимость в трансформаторах и конденсаторах (постоянная составляющая проходить не будет).

Должны обладать самосинхронизацией.

 

Максимальная частота для NRZ F=, где N-бит/с

Неприятный сигнал:

011111000001

101010101010 синхросигнал

110101101011 уже лучший

NRZ – потенциал передаёт первому. Следующая единица – смена знака потенциала. Длинные серии единиц будут передаваться нормально. Но уже появляется третий уровень.

NRZ и NRZI – потенциальные коды.

Биполярный импульсный код (тоже 3 уровня). Резко возрастает частотный диапазон. Более приемлемый – манчестерский код – перепад - 0, а -1. При длинной серии идёт служебный переход (не информационный). Для него достаточна низкая частота.

Аппаратная реализация элементов цифровых систем передачи

 

Блок-схема АЦП

ГТИ – генератор тактовых импульсов;

ГИ – генератор импульса;

ГЛНН – генератор линейного нарастающего напряжения;

СУ – схема управления;

СС – схема совпадения;

КОМП – компаратор;

С_и,и – счётчик импульсов;

Когда линейное нарастающее напряжение совпадает с U_вх , КОМП (сравнивая их) закрывает схему совпадений.

Когда ГТИ выдает импульс, система выдаёт, полученное при совпадении, значение.

Триггерная линейка

Считает побитово.

При переключении первого триггера дважды, второй триггер срабатывает один раз.

Генератор аплитудно-импульсного сигнала

На вход подаётся непрерывный сигнал, а на выходе – импульсный.

|U_упрмах| > |U_{вх мах} |

Схема ограничителя: Диодный ключ:

Генератор линейно меняющий напряжение:

В исходном состоянии транзистор открыт.

Вторичные сети

Основные компоненты: ОП (оконечные пункты) и УК (узлы коммутации).

Способы коммутации:

o  Непосредственное соединение.

o  Соединение с накоплением информации (с ожиданием).

Непосредственное соединение – физическое соединение.

Соединение с накоплением информации – сначала приходит сообщение, по которому подбирается соответствующая линия для исходящей посылки.

Методы коммутации:

1. Метод коммутации каналов – соединение пары входящих и исходящих линий, при котором образуется канал связи, монотонно использующийся абонентами в течение всего сеанса связи.

Преимущества:

·  Простота реализации.

·  Надёжность.

·  Высокая скорость.

·  Простота квитирования.

·  Быстрое решение поддержать/отказать в установлении.

Недостатки:

·  Высокая вероятность отказа.

·  Низкая эффективность использования линии.

·  Возможность лавинообразного отказа.

·  Пропускная способность составного канала определяется пропускной способностью самого «плохого» участка.

2. Метод коммутации сообщений – пересылка сообщения без нарушения его целостности и без предварительного создания физического непрерывного канала. Пересылка – через цепочку узлов с возможной задержкой – буферизацией – в случае ожидания канала.

Преимущества:

·  Надёжность посылки.

·  Нет узких мест.

Недостатки:

·  Длинные сообщения забивают канал, возникает перегрузка.