21.2 Импульсная - кодовая модуляция (икм)-модуляция, дифференциальная икм

Передача непрерывных сигналов с помощью ИКМ имеет ряд достоинств. Сигналы ИКМ – цифровые, поэтому их легко усиливать, преобразовывать, совершать над ними логические и арифметические операции с помощью цифровых микросхем. Применение ИКМ позволяет решить вопросы унификации и стандартизации аппаратуры. Сигналы ИКМ можно регенерировать, т.е. частично искажение в КС импульсы можно восстановить в регенераторе промежуточной станции радиорелейной системы и вновь передать к следующему приёмопередатчику. При этом устраняется эффект накопления шумов и повышаются помехоустойчивость и дальность действия системы.

К недостатку ИКМ следует отнести существенное расширение его полосы частот по сравнению с полосой частот сообщения. Если сообщение имеет полосу частот F, то ширина спектра ИКМ сигнала равна

Δ f_икм=П_икм=2•F•log₂L . (21.1)

В системах электросвязи наряду с ИКМ применяют дифференциальную ИКМ (ДИКМ), дельта – модуляцию (ДМ) и другие методы цифровой передачи. ДИКМ и ДМ, обладая достоинствами ИКМ, обеспечивают меньшую полосу частот, занимаемую этими сигналами при передаче того же сообщения.

В ДИКМ квантованию и кодированию подлежат не мгновенные значения сообщения а_к (как при ИКМ), а значение разности ε_к=а_к-а_к,пр между а_к и их предсказанным значениями, формируемыми фильтром- предсказателем на основе следующего линейного соотношения

а_{к, пр} = (21.2)

Параметры {α_е}, l= фильтра – предсказателя определяются значениями функции корреляции сообщения R_a (t_k, t_e) и находятся путём минимизации СКП предсказания [a_к-а_{к, пр}]² из системы линейных уравнений

(t_k-t_e)=R(t_k)/α_e=α_opt, k= (21.3)

Отличие ДМ от ДИКМ состоит в том, что при ДМ квантователь двухуровневый (L_DM=2), а частота дискретизации больше частоты Котельникова в два, три раза. При ДИКМ, как и при ИКМ, частоты дискретизации определяются частотой Котельникова, но L_DИКM < L_ИКM при L>2.

21.3 Структура кадров икм-30

Рассмотрим структуру кадра передачи ЦСП ИКМ-30. Данный поток называется первичным цифровым потоком и организуется объединением 30-ти информационных ОЦК. Канальные интервалы КИ1-КИ15, КИ17-КИ31 отведены под передачу информационных сигналов. КИ0 и КИ16 - под передачу служебной информации. Интервалы КИ0 в четных циклах предназначаются для передачи циклового синхросигнала (ЦСС), имеющего вид 0011011 и занимающего интервалы Р2 - Р8. В интервале Р1 всех циклов передается информация постоянно действующего канала передачи данных (ДИ). В нечетных циклах интервалы P3 и Р6 КИ0 используются для передачи информации о потере цикловой синхронизации (Авар. ЦС) и снижении остаточного затухания каналов до значения, при котором в них может возникнуть самовозбуждение (Ост. зат). Интервалы Р4, Р5, Р7 и Р8 являются свободными, их занимают единичными сигналами для улучшения работы выделителей тактовой частоты. В интервале КИ16 нулевого цикла (Ц0) передается сверхцикловой синхросигнал вида 0000 (Р1 - Р4), а также сигнал о потере сверхцикловой синхронизации (Р6 - Авар. СЦС). Остальные три разрядных интервала свободны. В канальном интервале КИ16 остальных циклов (Ц1 - Ц15) передаются сигналы служебных каналов СК1 и СК2, причем в Ц1 передаются СК для 1-го и 16-го каналов ТЧ, в Ц2 - для 2-го и 17-го и т.д. Интервалы Р3, Р4, Р6 и Р7 свободны.