15.1 Сурет - Аналогтық сигналдың цифрлық икм сигналға айналу құрылымы

ЦТЖ да сәйкес операцияларда өңдеулер бөлек құрылғылармен жүргізіледі. ЦТЖ да квантталу және кодталу операциялар әдетте бір құрылғыда бірігеді.

Топтау кезінде АИМ сигналында уақыт бойынша үзіліссіз сигналды әйгілі дискреттелу теоремасына сәйкес (В.А.Котелников теоремасы) дискреттеу жүреді: кез келген үзіліссіз сигнал жоғарғы жиілік спектрі толықтай тізбектелген өзінің дискретті есептеулерімен анықталады, дискреттелу периоды T_д=1/2F_в аралықтарында алынады. Соған сәйкес дискреттеу жиілігі, яғни дискреттік есептеудің артынан мына теңсіздік алынады F_д≥2F

Квантталу кезінде дәрежесі бойынша АИМ отсчеттарының мәні рұқсат берілген мәнмен алмасады.

Кванттайтын құрылғының сипаттамасы мынандай болады:

- квантталу дәрежесінің саны N_кв ;

- квантталу қадамы , кванттаудың көршілес деңгейлер айырмашылығы.

- тежелу кернеуі U, квантталған сигналдын максималды амплитудасы.

Егер =const болса, онда квантталуды біркелкі дейді.

Квантталу кезінде квантталу дауылы пайда болады, оның қуаты мына теңдікпен анықталады P_ш.кв= ²/12. Квантталу дауылынан қорғаныс былай анықталады А_з.кв=10 lg(P_с/P_ш.кв) мұнда Р_с сигналың қуаты.

Егер кіріс кернеуі табалдырылықтан биік болса, квантталудың шығысында амплитуданың тежелу кернеуінің отсчеттары топталады. Квантталудың мұндай жұмыс режимі шамадан тыс артық деп аталады.

15.2 Импулсті - кодалық модуляция (икм)

ИКМ нің көмегімен үзіліссіз сигналдың берілуі мөртебелік қатарлар алады. ИКМ сигналдары цифрлық , сондықтан оларды күшейту оңай, қайта құру, цифрлық микросхемалар арқасында логикалық және арифметикалық операциялар жүргізуге болады. ИКМ ді қолдану барысында құрылғының стандартизациясы мәселесін шешеді. ИКМ сигналын реттеуге болады, яғни кодалық жүйеде импульстерді жиі тежеуге болады. Регенераторда радирелейлік станциялық жүйелерде қайта құрға болады және ақпаратты қабылдаушыға беруге болады. Сонымен қоса дауылдардың жиналуы ысырылады және жүйелердің кедергі келтіру ұзақтығы кеңейеді.

ИКМ нің кемшіліктеріне жолақ жиіліктерінің, хабарланған жиілік жолақтарына қарағанда кеңеюін жатқызуға болады. Егер хабар жиілік жолағы жолағына тап болса, онда ИКМ сигналынын спектрінің ұзындығы:

Δ f_икм=П_икм=2•F•log₂L . (15.3)

Электрбайланыс жүйесінде ИКМ қатарында дифференциялдық ИКМ ді (ДИКМ) қолданады.

ДИКМ квантталу және кодталу хабарламаның мәні жылдам емес, ал а_к әртүрлі мәні ε_к=а_к-а_к,пр арасында, келесі сызықтық теңдікте топталған:

а_{к, пр} = . (15.4)

Болжаушы фильтр {α_е},l = параметрлері кореляция функциясының хабарлама мәндері R_a (t_k, t_e) арқылы анықталады, және де КТСның сызықтық теңдеунің [a_к-а_{к, пр}]² болжауын минимизациялауы арқылы табылады:

(t_k-t_e)=R(t_k)/α_e=α_opt, k= (15.5)

ДМ дан ДИМ айырмашылығы келесіде: ДМ кванттаушысы екі қабатты (L_DM=2) ал дисткретизация жиілігі Котельников жиілігіне қарағанда екі үш есе үлкен. ДИКМ кезінде ИКМ сияқты дискреттеу жиілігі Котельников жиілігі арқылы анықталады, бірақ L>2 кезінде L_DИКM < L_ИКM.

15.3 ИКМ-30 кадрының құрылымы

ИКМ-30 тарату кадрының құрылымын [2.әдебиетті қара] қарастырайық. Берілген ағын (ОЦК) бастапқы цифрлық ағын деп аталады және 30 ақпараттық ОЦК ның бірігуімен құрылады. КИ1-КИ15, КИ17-КИ31 арналы интервалдары ақпаратық сигналдар таралымына берілген. КИО интервалы жұп циклдарда 0011011 түріндегі Р2 - Р8 интервалында жататын циклдық тарату синхросигналына (ЦСС) арналған.

Р1 барлық циклдар интервалында ақпараттарды тасымалдау арнасы арқылы тұрақты ақпарат тасымалданады. Тақ циклдер P3 және Р6 КИ0 интервалдардары циклдік синхронизацияны жоғалтуда (Авар.ЦС) және арнадағы ақпраттарды тасымалдаудын белгілі өшуіндегі қалдықтарды азайту үшін қолданылады (Ост. зат). Р4, Р5, Р7 және Р8 интервалдары бос, тактілік жиіліктің жұмысын жақсарту үшін бірлік символымен белгіленеді. Нөлдік циклдың (Ц0) КИ16 интервалында 0000 (Р1 - Р4) түрінде жоғары циклдік синхросигнал беріледі, сонымен бірге жоғарғы циклді синхронды сигналдың жоғалуы (Р6-Авар. СЦС) беріледі. Қалған үш разряды бос. КИ16 каналды интервалында қалған циклдар (Ц1-Ц15)СК1 және СК2 қызмет көрсететін каналдар арқылы беріледі, ондағы Ц1 СК каналында 1 және 16-шы каналдар арқылы беріледі. Интервалы Р3, Р4, Р6 және Р7 интервалдары бос.

Әдебиеттер тізімі

1. Прокис Дж. Цифровая связь. - М.: Радио и связь, 2000.

2. Скляр Б. Цифровая связь. - М., Санк-П, Киев: Изд. дом «Вильяме» 2003.

3. Гаранин М.В., Журавлев, Кунегин С.В. Системы и сети передачи информации. - М.: Радио и связь, 2001.

4. В.К. Душин. Теоретические основы информационных процессов и систем. Учебник. - М. Издательско - торговая корпорация « Данников и К», 2003.

5. Передача дискретных сообщений В.П.Шувалов и др. -М.: Радио и связь, 1990.

6. Шеннон К. Математическая теория связи / Сб.: "Работы по теории информации и кибернетике". - М.: Иностранная литература, 1963.- С. 243-332.

7. Шеннон К. Связь при наличии шума / Работы по теории информации и кибернетике- М.: ИЛ, 1963.- С. 433-460.

8. Шеннон К. Некоторые результаты теории кодирования для каналов с шумами / Работы по теории информации и кибернетике - М.: ИЛ, 1963.- С. 509-511.

9. Темников Ф.Е., Афонин В.А., Дмитриев В.И. Теоретические основы информационной техники.- М.: Энергия, 1971.

10. Фано Р. Передача информации. Статистическая теория связи.- М.: Мир, 1965.

11. Вольфовиц Дж. Теоремы кодирования теории информации:- М.: Мир, 1967.

12. Хаффман Д. А. Метод построения кодов с минимальной - избыточностью//Кибернетический сборник, вып. 3.- М.: ИЛ, 1961.- С. 79-87.

13. Хэмминг Р.Б. Коды с обнаружением и исправлением ошибок//Коды с обнаружением и исправлением ошибок.- М.: ИЛ, 1056.- С. 7-23.