Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій



Скачати 186.15 Kb.
Дата конвертації30.12.2016
Розмір186.15 Kb.
Державний комітет зв’язку та інформатизації УКРАЇНИ

Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій



КАФЕДРА ________Телекомунікаційних__ систем_______________

ЗАТВЕРДЖУЮ


Завідуючий кафедрою

_______________ Беркман Л.Н.___

(підпис, прізвище)

“ ____ “ _____________ 2009 року


Лекція № 8

з навчальної дисципліни "Введення до спеціальності"


напряму підготовки _______телекомунікації________________________
освітньо-кваліфікаційного рівня _____бакалавр______________________
Тема _________Багатоканальний електрозв’язок________

(повна назва лекції)



Лекцію розроблено ст. викл. Коршун Н. В.


(вчена ступінь та звання, прізвище та ініціали автора)
Обговорено на засіданні кафедри (ПМК)

Протокол № __________

“ ____ “ _____________ 2009 року

Київ


Навчальні цілі. Ознайомлення студентів з поняттями багатоканального електрозв’язку та систем передачі. Ознайомлення з основами систем передачі з частотним та часовим розподілом каналів.
Час - 90 хв.

ПЛАН ПРОВЕДЕННЯ ЛЕКЦІЇ ТА РОЗРАХУНОК ЧАСУ

Загальні положення______________________________________________-_5__ хвилин
Навчальні питання

1. Поняття багатоканального електрозв’язку - 10 хвилин

2. Поняття про методи розподілу каналів – 10 хвилин

3. Системи передачі з частотним розподілом каналів – 20 хвилин

4. Системи передачі з часовим розподілом каналів – 20 хвилин

5. Поняття про імпульсно-кодову модуляцію – 20 хвилин

Висновок_____________________________________________-5__ хвилин

ЛІТЕРАТУРА:

(рекомендована для студентів)




  1. В. Г. Дурнев, А. Ф. Зеневич, Б. И. Крук, В. П. Кубанов, В. В. Романов, В. И. Иванов. Электросвязь. Введение в специальность. – М.: Радио и связь, 1988.

Текст ЛЕКЦІЇ





  1. Поняття багатоканального електрозв’язку

З часом потоки різноманітних повідомлень, що передаються засобами зв'язку, збільшуються. Повідомлення будь-якого вигляду від його джерела до одержувача передаються за допомогою електричних сигналів по каналах електрозв'язку. Каналом електрозв'язку називається сукупність технічних засобів (кінцевого, проміжного і лінійного обладнання), що забезпечують передачу сигналів в смузі частот 0,3 ... 3,4 кГц. Практика організації зв'язку показує, що найдорожчими ланками каналів електрозв'язку є лінії зв'язку: повітряні, кабельні, волоконно-оптичні, радіорелейні, супутникові. Звідси зрозумілий інтерес вчених і інженерів до створення багатоканальних систем передачі, що дозволяють по одній лінії зв'язку організувати якомога більшу кількість каналів, а отже, одночасну передачу сигналів: телефонних (передача мови), телеграфних (передача букв і цифр), передачі даних, мовлення і телебачення.

Кількість каналів, що утворюються по лінії зв'язку, визначається, з одного боку, смугою частот, яку може пропустити лінія, а з другого боку — видом сигналів, що передаються, і вимогами до їх параметрів. Основним каналом систем передачі є канал тональної частоти, призначений для передачі телефонних сигналів в спектрі частот 0,3 ... 3,4 кГц.

Телефонні сигнали мають спектр, що співпадає за частотою із звуковими (тональними) коливаннями, відповідними мові. Враховуючи цю обставину, канал ТЧ прийнятий у якості стандартного.

Багатоканальні системи передачі - це системи, які дозволяють одночасно по одному фізичному колу передавати велику кількість незалежних повідомлень, тобто використовувати лінію багаторазово.

Класифікація багатоканальних систем передачі. Системи передачі розрізняють за методом формування і передачі багатоканального сигналу, тобто за методом розподілу каналів, типом середовища розповсюдження сигналів електрозв'язку і типом використання.

За методом розподілу каналів розрізняють системи з частотним (ЧРК) і часовим (ЧасРК) розподілом каналів. В системах передачі з ЧРК по каналах передаються неперервні (аналогові) сигнали, тому такі системи прийнято називати аналоговими. Вони відносно прості в експлуатації, мають достатньо високу надійність роботи, забезпечують хорошу якість передачі сигналів і необхідну дальність зв'язку. Проте є у них і ряд недоліків. Одним з основних недоліків є відносно низька завадостійкість. Із збільшенням протяжності магістралі завадостійкість в каналах аналогових систем передачі зменшується, оскільки завади поступово накопичуються.

В системах передачі з ЧасРК використовується двійковий сигнал. Послідовність імпульсів струму містить всю необхідну інформацію про форму початкового сигналу. Такі системи мають вищу завадостійкість порівняно з аналоговими. Це обумовлюється двійковим характером сигналу, що дозволяє реалізувати періодичну регенерацію (відновлення) сигналу і уникнути накопичення завад.

За типом середовища розповсюдження сигналів електрозв'язку багатоканальні системи передачі діляться на проводові і радіосистеми. Проводовою системою передачі називається система передачі, в якій сигнали електрозв'язку розповсюджуються в просторі вздовж неперервного направляючого середовища. Проводовій системі передачі привласнюється назва залежно від типу направляючого середовища, наприклад кабельна, хвилеводна (волоконно-оптична). Система передачі, в якій сигнали електрозв'язку передаються за допомогою радіохвиль у відкритому просторі, називається радіосистемою. За місцем використання багатоканальних систем передачі виділяють магістральні, зонові і місцеві системи.



Забезпечення дальності передачі. Багатоканальні системи передачі з частотним і часовим розподілом каналів — це складний комплекс технічних засобів, що включає кінцеву апаратуру, яка встановлюєтося на кінцевих пунктах (КП), проміжну апаратуру, яка розміщується на обслуговуваних ОПП або необслуговуваних НПП підсилювальних пунктах, а також ліній зв'язку. На відміну від аналогових систем в часових системах на обслуговуваних і необслуговуваних пунктах встановлюється апаратура для відновлення (регенерації) імпульсних сигналів лінійного тракту. Звідси обслуговувані і необслуговувані пункти в цих системах прийнято називати регенераційними (ОРП, НРП).

Пояснимо, для чого потрібні підсилювальні і регенерації пункти. Дальність передачи сигналів по фізичних ланцюгах визначається перш за все загасанням (ослабленням) сигналу через те, що в ланцюзі втрачається частина енергії сигналу, що передається. Конкретні електричні параметри ланцюга і чутливість приймального пристрою визначають допустиму дальність зв'язку. Знаючи загасання і километричний коефіцієнт загасання, можна визначити дальність передачі.

Для забезпечення дальності зв'язку більше допустимої по певному ланцюгу використовують різні способи компенсації загасання сигналів. В багатоканальному зв'язку відомі наступні способи компенсації загасання: підвищення потужності сигналу в місці передачі, в місці передачі і прийому, а також послідовно в декількох рівномірно розташованих точках ланцюга. Найширше розповсюдження знайшов останній спосіб, який реалізується за допомогою проміжних підсилювачів. Частина каналу зв'язку між сусідніми проміжними підсилювачами називається підсилювальною ділянкою.


  1. Поняття про методи розподілу каналів

Розглянемо частотний та часовий розподіл каналів.

Частотний розподіл каналів. При використанні методу часового розподілу каналів кожному сигналу, що передається, відводиться окрема індивідуальна смуга частот в загальній смузі частот системи, тобто канальні сигнали кожного абонента поміщуються в окремі смуги частот, які не перетинаються. За допомогою спеціальних перетворювачів смуга частот окремого сигналу переноситься з вихідного діапазону в заданий без втрати частоти. Смуги частот, які займає кожний сигнал після перенесення, повинні знаходитися в межах частотного діапазону лінії передач, яка використовується.

Часовий розподіл каналів. Метод ЧасРК заснований на принципі почергового поелементного передавання декількох сигналів по одній лінії зв’язку. Спочатку по лінії передаються перші елементи першого сигналу, потім другого і т. д. Далі передаються другі елементи першого сигналу, другого сигналу і так до n-го. Ця операція повторюється до тих пір, поки не будуть передані останні елементи усіх n сигналів. Таким чином, кожний сигнал передається у визначені інтервали часу, тобто по власному часовому каналу. На приймальній стороні елементи кожного сигналу виділяються, об’єднуються, і по ним відновлюються копії вихідних сигналів.
3. Системи передачі з частотним розподілом каналів

Перенесення спектрів початкових сигналів в смуги частот робочого діапазону ліній зв'язку, що не перекриваються, здійснюється за допомогою модуляції, а зворотне перенесення — демодуляції. Нехай початковий сигнал має вигляд, показаний на рис. 8.1, а, і описується виразом



(8.1)

де — відповідно амплітуда і частота початкового сигналу. Суть процесу модуляції полягає в зміні одного з параметрів (амплітуди, частоти або фази) допоміжного гармонічного коливання, так званого коливання несівної частоти



(8.2)

де — відповідно амплітуда і частота несівної. Часова залежність несівної показана на рис. 8.1 , б.

Припустимо, що змінним параметром є амплітуда несучої, тобто має місце амплітудна модуляція AM. В цьому випадку амплітуда несівної змінюється за законом зміни вихідного сигналу (рис. 8.1, в). Вираз для АМ-сигналу матиме вигляд

,

де — амплітуда AM-сигналу. Останній вираз можна привести до вигляду



, (8.3)

де . Використовуючи формулу добутку косинусів, одержимо



. (8.4)

Таким чином, АМ-сигнал складається з трьох складових: несівної (перший доданок) і двох складових комбінаційних частот і з амплітудами . Складові комбінаційних частот розташовані по обидві сторони від несівної, тому їх називають бічними частотами. Складова з частотою називається верхньою бічною частотою, оскільки вона розташована по спектру вище за частоту , а складова з частотою нижньою бічною частотою. Верхня і нижня бічні частоти містять інформацію про сигнал . Якщо початкових сигналів декілька, то, вибираючи різні частоти несівних, можна одержати комбінаційні складові, зміщені щодо один одного за шкалою частот, передати їх по одній лінії, а на прийомі відновити.



Рисунок 8.1 – Часові діаграми при модуляції (а-в), умовне позначення модулятора і демодулятора (г), спектр частот на виході модулятора (д)


Зазначимо, що в AM сигналі міститимуться гармоніки початкового сигналу і несівної, тобто складові з частотами і , а також комбінаційні складові з частотами (n і m — коефіцієнти, що дорівнюють 1, 2, 3, 4 ...). Всі гармоніки, а також складові комбінаційних частот з коефіцієнтами більше одиниці називаються побічними (паразитними) продуктами перетворення (рис. 8.1, д).

Передавати в лінійний тракт дві бічні смуги частот недоцільно, оскільки вони в 2 рази перевищують смугу початкового інформаційного сигналу. Тому в системах передачі з ЧРК на виході модулятора включають смугові фільтри, які виділяють тільки одну з бічних смуг і пригнічують другу, а також всі паразитні продукти перетворення.

Демодуляція сигналу зводиться до виділення початкового сигналу з модульованого. Ця операція виконується в демодуляторі. На входи демодулятора подаються несівна з частотою і модульований сигнал — одна з бічних смуг, наприклад . В результаті на виході демодулятора утворюється складний сигнал, що містить серед інших комбінаційні складові з частотами , тобто складові з початковою смугою частот. Спеціальний пристрій — фільтр - виділяє цю смугу частот і пригнічує всі паразитні продукти перетворення.

Таким чином, модулятор сумісно із смуговим фільтром або демодулятор спільно з фільтром нижніх частот здійснюють переносення смуги частот інформаційного сигналу з одного діапазону в інший без її зміни. Пристрій, що здійснює таке перенесення, називається перетворювачем частоти.



Індивідуальний принцип побудови апаратури систем передачі. До складу апаратури систем передачі входять кінцеве і проміжне обладнання, а також обладнанання виділення каналів. Кінцеве обладнання призначене для перетворення початкових сигналів в деякий високочастотний сигнал, який можна передавати по тій або іншій лінії передачі. Проміжне обладнання призначене для посилення ослабленого при проходженні в середовищі розповсюдження сигналу і відновлення його форми. Обладнання виділення каналів застосовується для забезпечення зв’язком населених пунктів, що розташовані вздовж траси проходження лінії зв’язку.

Кінцеве і проміжне обладнання систем передачі може будуватися по індивідуальному і груповому принципам. При індивідуальному способі побудови для кожного каналу всі пристрої є окремими, причому не тільки в кінцевому, але і в проміжному устаткуванні. Таким чином, різні технічні пристрої повторюються стільки разів, на скільки каналів розрахована система передачі. Крім того, враховуючи, що кожному каналу відводиться строго певна смуга частот, однотипні пристрої різних каналів повинні розраховуватися на різні частоти.

Приклад побудови крайового устаткування за індивідуальним принципом приведений на рис. 8.2. В даному випадку система дозволяє організувати одночасну передачу сигналів, відповідних трьом різним повідомленням, по одному ланцюгу з пункту А в пункт Б. Передавач кожного каналу містить модулятор М і смуговий фільтр СФ, а приймач — смуговий фільтр, демодулятор ДМ і фільтр нижніх частот ФНЧ. Нехай на модулятор і демодулятор першого каналу поданий струм несівної частоти 108 кГц, второго— 104 і третього—100 кГц. Припустимо також, що в пункті А на вхід всіх трьох каналів подані інформаційні сигнали тональної частоти 0,3 ... 3,4 кГц (умовно такий складний сигнал зображається на схемі трикутником).

Рисунок 8.2 – Спрощена схема побудови кінцевого обладнання за індивідуальним принципом


Після перетворення на виході модулятора першого каналу виникають струми двох бічних смуг частот: верхньої 108 + (0,3 ... 3,4) = 108,3 ... 111,4 кГц і нижньої 108—(0,3 ... 3,4)= 104,6 ... 107,7 кГц. На схемі трикутник, що зображає нижню бічну смугу частот, показаний інверсованим (перевернутим) по відношенню до трикутника, що зображає початковий сигнал, оскільки гострому куту трикутника відповідає частота початкового сигналу 0,3, а прямому куту — 3,4 кГц.

На виході модулятора другого каналу виникнуть струми верхньої бічної смуги частот 104 + (0,3 ... 3,4) = 104,3 ... 107,4 кГц і нижньої бічної смуги частот 104— (0,3 ... 3,4) = 100,6 ... 103,7 кГц, а на виході модулятора третього каналу — відповідно 100 + (0,3... 3,4) = 100,3... 103,4 кГц і 100-(0,3 ... 3,4)=96,6 ... 99,7 кГц. Смугові фільтри кожного каналу пропускають струми тільки нижніх бічних і затримують струми верхніх бічних смуг частот.

Струм групового сигналу частотою 96,6 ... 107, 8 кГц передається в лінію. В пункті Б в кожний канал включені СФ, які пропускають струми із смугою частот 104,6 ... 107,7 кГц для першого каналу, 100,6 ... 103,7 кГц — для другого і 96,6 ... 99,7 кГц — для третього. Ці струми надходять на демодулятори, на які подаються ті ж несівні частоти, що і на модулятори. На виході демодулятора першого каналу знову з'являються струми двох бічних смуг: верхньої 108+(104,6... 107,7)= 212,6 ... 215,7 кГц і нижньої 108 — (104,6 ... 107,7) =0,3 … 3,4 кГц.Аналогічно в другому каналі та третьому каналі. Таким чином, завдяки подачі на модулятори і демодулятори кожного каналу різних несівних частот вдається перенести струми початкових сигналів з частотою 0,3 ... 3,4 кГц у верхній діапазон і рознести їх за шкалою частот, одночасно передати на станцію Б по одному ланцюгу, а на прийомі виділити із загального спектру початкові сигнали.

Груповий принцип побудови апаратури систем передачі. При розробці сучасних систем передачі широко використовується груповий спосіб побудови кінцевої апаратури. При такому способі побудови в системах передачі окремою для кожного каналу є тільки невелика частина устаткування, а решта пристроїв кінцевої апаратури і всіх пристроїв проміжної апаратури є спільною для всіх каналів системи. Структурна схема, що пояснює принцип побудови систем передачі з використанням багатократного, або групового, перетворення, приведена на рис. 8.3.

В першому ступені перетворення однакові початкові частотні смуги від 12 різних джерел сигналів перетворяться в 12-канальну групу сигналів. Таку групу прийнято називати первинною групою ПГ.

В другому ступені п'ять однакових по ширині частотних смуг первинних груп перетворяться в загальний груповий 60-канальний сигнал, що називається вторинною групою ВГ.

В наступному ступені перетворення утворюється 300-канальний сигнал шляхом перенесення п'яти вторинних 60-канальних груп. Групу з 300-канальних сигналів називають третинною ТГ.

При побудові систем передачі на дуже велике число каналів використовують четвертинні і п’ятинні групи. Кожна з цих груп утворюється об'єднанням відповідно декількох третинних і четвертинних груп. Відповідно до міжнародної домовленості апаратура систем передачі повинна мати число стандартних каналів ТЧ, кратне 12.

Рисунок 8.3 – Принцип групової побудови апаратури систем передачі


Сукупність перетворювального обладнання всіх груп носить назву каналоутворюючої апаратури. Призначення останньої полягає в перетворенні початкових сигналів, що займають смугу частот 0,3 ... 3,4 кГц, в груповий сигнал одного з різновидів стандартних груп. Каналоутворююча апаратура різних систем передачі залежно від загального числа сигналів може складатися тільки з апаратури первинних груп, первинних і вторинних і т.д. Використання каналоутворюючої апаратури дозволяє будувати кінцеву апаратуру систем передачі різної місткості на основі стандартного перетворювального обладнання.


  1. Системи передачі з часовим розподілом каналів

Часовий спосіб розподілу каналів заснований на почерговій передачі різних сигналів по одній лінії. Ідея способу ілюструється спрощеною схемою системи передачі, зображеною на рис. 8.4. Система забезпечує передачу сигналів по одній лінії, по черзі з’єднуючи пар телефонних апаратів. Відповідні пари телефонних апаратів підключаються до лінії (каналу) передачі по черзі за допомогою двох спеціальних комутаторів-розподільників, що працюють злагоджено-синхронно і синфазно. Комутатор-розподільник спочатку підключає до лінії першу пару телефонних апаратів, потім другу, третю і т.д. до-ї пари. При цьому кожна пара підключається до лінії на певний короткий проміжок часу. Після підключення до лінії -ї пари телефонних апаратів процес повторюється, тобто знову підключається перша пара, друга і т.д. Отже, системи з ЧасРК працюють безперервно і циклічно. Перемикання проводиться з такою швидкістю, щоб абоненти не помічали перерв в зв'язку.

. Рисунок 8.4 – Принцип часового розподілу каналів






Рисунок 8. 5 – Перетворення неперервних сигналів в імпульсні
На рис. 8.5 приведені часові діаграми, що пояснюють принцип ЧасРК. На рис. 8.5, а-в дані графіки трьох неперервних аналогових сигналів , , . Як видно з графіків, сигнали змінюються неперервно, приймаючи в кожний момент часу певне значення. В цілому таких значень в певному інтервалі буде нескінченна множина.

Академік В. А. Котельников показав, що неперервний сигнал можна передавати окремими значеннями через певні і рівні проміжки часу у вигляді послідовності коротких


імпульсів. При цьому частота проходження імпульсів повинна не менше ніж в 2 рази перевищувати максимальну частоту складових спектру сигналу, а амплітуда їх (на малюнку висота) повинна бути рівною відповідним миттєвим значенням сигналу. Отже, для передачі неперервний сигнал перетвориться в імпульсний з амплітудою, що змінюється. Такий сигнал називається амплітудно-імпульсно-модульованим (АІМ-сигналом), а процес перетворення — дискретизацією. На діаграмах а-в рис. 8.5 показані АІМ-сигнали, що відповідають неперервним сигналам , , .Інтервали часу між імпульсами індивідуальних сигналів дорівнюють . Отже, частота дискретизації .

Як видно з діаграм, імпульси різних АІМ-сигналів зсунуті щодо один одного в часі (по фазі). Зсув імпульсів забезпечується комутатором-розподільником. При об'єднанні індивідуальних сигналів в лінії (каналі) передачі утворюється груповий імпульсний сигнал з частотою проходження імпульсів в раз більшою за частоту дискретизації . Інтервал часу між найближчими імпульсами групового сигналу називається канальним інтервалом . Проміжок часу між сусідніми імпульсами одного індивідуального сигналу називається циклом передачі . Очевидно, що . Таким чином, в кожному циклі в певній послідовності розміщується по одному імпульсу всіх індивідуальних сигналів, зміщених один щодо одного на час . Від співвідношення і залежить число імпульсів, яке можна розмістити в циклі, тобто число часових каналів.

На приймальному пункті системи за допомогою аналогічного комутатора-розподільника імпульси розподіляються по відповідних телефонних апаратах. В кожному приймальному ланцюзі індивідуальні АІМ-сигнали повинні бути перетворені назад в неперервні сигнали первинного вигляду. Ці функції виконують спеціальні пристрої.

Системи передачі, що використовують АІМ-сигнали, не дивлячись на порівняльну простоту реалізації не одержали практичного вживання. Це пов'язано з тим, що АІМ-сигнали вельми чутливі до впливу перешкод, оскільки будь-які перешкоди в каналах зв'язку змінюють амплітуду імпульсів, яка є інформаційним параметром сигналу.


5. Поняття про імпульсно-кодову модуляцію

Широке застосування на практиці знаходять системи передачі ЧасРК, що одержали назву систем з імпульсно-кодовою модуляцією (ІКМ). Спрощена структурна схема n-канальної системи передачі з ІКМ приведена на рис. 8.6. Основними елементами системи є два комутатори-розподільники на кінцевих пунктах А і Б. Они є електронними ключами (К), станом яких (замкнуто, розімкнено) управляють спеціальні пристрої УУ. Призначення і принцип роботи комутаторів-розподільників в даній схемі абсолютно аналогічні призначенню і роботі відповідних елементів, описаних вище. Вони забезпечують дискретизацію неперервних індивідуальних сигналів і почергову передачу елементів (імпульсів) групового сигналу в кодуючий пристрій КУ (на передаючому пункті А). Комутатор-розподільник приймального пункту забезпечує розподіл елементів групового сигналу, що поступає з декодуючого пристрою ДКУ, по відповідних ланцюгах для зворотного перетворення АІМ-сигналів в неперервні. Комутатори-розподільники на передачі і прийомі повинні працювати синхронно і синфазно.

Додатковими елементами в системах з ІКМ є кодуючі і декодуючі пристрої. В кодуючому пристрої груповий АІМ-сигнал піддається квантуванню і кодуванню, внаслідок чого перетвориться в груповий ІКМ-сигнал. В декодуючому пристрої ІКМ-сигнал перетворюється назад в груповий АІМ-сигнал.

Процеси квантування і кодування зручно пояснити по часових діаграмах. На мал. 8.7, а зображено графік неперервного сигналу і відповідного йому АІМ-сигналу, одержаного шляхом дискретизації з

кроком . На рис. 8.7, б по осі ординат відкладені квантовані (дозволені) значення амплітуд імпульсів.

Рисунок 8.6 – Структурна схема системи передачі з ІКМ


Рисунок 8.7 – Перетворення неперервного сигналу в ІКМ-сигнал
На груфіку показано вісім таких значень, пронумерованих десятковими та двійковими числами, а також нанесений АІМ-сигнал. Значення амплітуд імпульсів сигналу, як правило, не співпадають з квантованими значеннями. Сенс процесу квантування полягає в заміні реальних значень амплітуд імпульсів найближчими квантованими (дозволеними) значеннями. Квантування вносить в сигнал, що передається, деякі спотворення, які називають похибкою квантування. Похибка квантування тим менша, чим менша відстань між двома сусідніми дозволеними значеннями , яка називається кроком квантування.

Операція кодування полягає в заміні нових (квантованих) значень амплітуд відповідним двійковим числом — кодовою комбінацією. На малюнку такими комбінаціями є тризначні двійкові числа, що є порядковими номерами значень амплітуд. Таким чином, амплітуда імпульсів, що є інформаційним параметром, замінюється кодовими комбінаціями, що складаються з 1 і 0. На виході кодуючого пристрою кодові комбінації перетворяться в комбінації двійкових імпульсів. При цьому елементи комбінації 1 перетворюються звичайно на струмові імпульси, а 0 — в безструмові. В результаті перетворення на виході кодуючого пристрою виходить ІКМ-сигнал, показаний на рис. 8.7, в. Такий сигнал називається цифровим. На приймальному пункті сигнали надходять в декодуючий пристрій, який проводить перетворення ІКМ-сигналу назад в груповий АІМ-сигнал.

Таким чином, ІКМ-сигнали, які передаються по каналу зв'язку, мають більшу завадостійкість, оскільки являють собою найпростіші двійкові сигнали, параметри яких легко відновлюються задопомогою регенераторів.

Системи передачі, що використовують ІКМ-сигнали, називаються системами передачі ІКМ, або цифровими. Цифрові системи передачі ЦСП мають в порівнянні з системами з ЧРК ряд переваг, основними з яких є висока якість передачі сигналів і практично необмежена дальність передачі сигналів.



Загальні принципи побудови цифрових систем передачі


Рисунок 8.8 – Принцип побудови ЦСП
Цифрові системи передачі першого ступеня проводять дискретизацію, квантування, кодування і об'єднання 30 індивідуальних телефонних сигналів в один груповий ІКМ-сигнал з параметрами: цикл передачі =125 мкс; частота дискретизації =8 кГц; число дозволених рівнів, замінюваних восьмиелементними двійковими кодовими комбінаціями, — 256. Отже, за період =125 мкс в канал передаються 30 восьмиелементних комбінацій двійкових імпульсів, відповідних миттєвим значенням 30 телефонних сигналів. Окрім цього в кожному циклі в канал передаються два спеціальні імпульсні сигнали, призначені для фазування роботи передаючих і приймальних АЦО. Тому цикл роботи має 32 однакових по тривалості канальних інтервалу Тк в кожному з яких передаються по вісім двійкових імпульсів. Таким чином, за цикл (125 мкс) передається в канал 256 імпульсів із швидкістю 2,048 імп/с.

Принцип побудови ЦСП показаний на рис. 8.8. Як видно з малюнка, комплект кінцевої апаратури першого ступеня (система ІКМ-30) містить 30-канальні АЦО і ОАЛТ. Груповий сигнал має швидкість 2,048 імп/с.

Комплект кінцевої апаратури другого ступеня (система ІКМ-120) містить чотири АЦО-30, пристрій вторинного часового групоутворення ВВГ і ОАЛТ. Пристрій ВВГ об'єднує в один вторинний груповий сигнал сигнали чотирьох АЦО-30. При цьому швидкість передачі сигналів зростає в 4 рази і рівна 8,448 імп/с. Проте швидкість передачі групового сигналу ІКМ-120 дещо вища за це значення, оскільки він містить додаткові комбінації імпульсів, призначені для узгодження роботи чотирьох АЦО. Апаратура ІКМ-120 утворює 120 часових каналів, тобто забезпечує передачу 120 телефонних сигналів.

Третій ступінь (система ІКМ-480) утворюється шляхом об'єднання чотирьох вторинних ЦСП за допомогою пристрою третинного часового групоутворення ТВГ. При цьому швидкість передачі сигналів збільшується в 4 рази і з урахуванням додавання спеціальних комбінацій імпульсів узгодження, складає 34,368 імп/с. Система ІКМ-480 утворює 480 часових каналів.



Четвертий ступінь (система ІКМ-1920) будується шляхом об'єднання чотирьох третинних систем за допомогою спеціального пристрою — четвертинного часового групоутворення ЧВГ. Система ІКМ-1920 утворює 1920 часових каналів для передачі телефонних сигналів. Швидкість передачі групового сигналу складає 139,284 імп/с, тобто більш ніж в 4 рази перевищує швидкість передачі системи ІКМ-480.


База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка