1.3 Мультиплексирование

Мультиплексирование – это объединение нескольких меньших по емкости входных каналов в один канал большой емкости для передачи по одному выходному каналу связи.

Рисунок 1.5 – Схема мультиплексирования 4-х каналов

Мультиплексор поочередно подключает каждый входной канал на определенный временной интервал к общему временному каналу. Сформированный таким образом поток выборок от разных каналов направляется в канал связи. На приемной стороне демультиплексор выделяет отдельные выборки и распределяет их по соответствующим каналам.

Существует 2 вида мультиплексирования:

Побитовое (поразрядное), когда на выход коммутируется по одному биту из каждого канала.
Побайтовое (поканальное), когда на выход последовательно коммутируется по одному байту из каждого канала.

Схема мультиплексирования (4-х каналов по 64 кбит/с) приведена на рисунке 1.5. Речевой сигнал каждого из каналов подвергается аналого-цифровому преобразованию АЦП, При этом сначала аналоговый сигнал каждого из телефонных каналов дискретизируется. В результате дискретизации формируется АИМ-сигнал с частотой следования отсчётов 8 кГц. В результате кодирования каждый АИМ-отсчёт преобразуется в восьмиразрядную кодовую группу.

При этом на выходе АЦП каждого канала формируется сигнал основного цифрового канала (ОЦК) со скоростью 8х8 = 64 кбит/с. Затем осуществляется мультиплексирование, т.е. объединение четырех каналов в один общий поток со скоростью 64х4=256 кБит/с. При объединении 32-х каналов со скоростью 64 кбит/с формируется первичный цифровой поток (ПЦП) со скоростью 2048 кбит/с.

Стандартизация цифровых систем передачи

Для рационального построения цифровых систем передачи (ЦСП) необходимо, чтобы число каналов тональной частоты (ТЧ), на которые они рассчитываются, было кратно минимальному числу. Это дает возможность использовать стандартное каналообразующее оборудование. Иерархия ЦСП показана на рисунке 1.6.

В качестве базовой используется система передачи ИКМ-30, с помощью которой формируется первичный цифровой поток Е1 (ПЦП) со скоростью 2048 кбит/с. ПЦП формируется в процессе аналого-цифрового преобразования (АЦП). При этом сначала аналоговый сигнал каждого из телефонных каналов дискретизируется, после чего производится кодирование каждого АИМ-отсчёта.

В аппаратуре ИКМ-120 каждые 4 первичных цифровых потока побитно мультиплексируются, и в результате формируется вторичный цифровой поток Е2 (ВЦП) со скоростью 8448 кбит/с.

Потом в аппаратуре ИКМ-480 каждые 4 вторичных цифровых потока объединяются в один третичный цифровой поток Е3 (ТЦП) со скоростью 34368 кбит/с. Потом каждые 4 третичных цифровых потока в аппаратуре ИКМ-1920 объединяются в один четверичный цифровой поток Е4 со скоростью 139264 кбит/с.