- •1. Арналары уақытпен бөлінетін импульсты-кодалы модуляция негізіндегі цифрлық беру жүйелерінің құрылуы
- •1.1 Негізгі түсініктер және анықтамалар. Цифрлық беру жүйелерінің классификациясы. Ауб- икм цбж сигналдарының ацт және цат
- •1.1 Сурет. Үздіксіз сигналдың дискретизациясы
- •1.2 Сурет. Аим сигналдың спектрі
- •1.3 Сурет. Жеке аим тракттың функционалды сұлбасы
- •1.4 Сурет. Жеке аим тракттың жұмыс істеуінің уақыттық диаграммалары
- •1.5 Сурет Генераторлық жабдықтың жұмысының уақыттық диаграммасы
- •1.2 Кванттау. Квантталған сигналдарды кодалау
- •1.2.1 Кванттау
- •1.2.2 Квантталған сигналдарды кодалау
- •1.8 Сурет. Екілік кодалардың кестелері:
- •1.9 Сурет. Uаим санауларының uикм кодалық комбинацияға кодалану процессі
- •1.3 Топтық икм сигнал. Икм-ауб цифрлық беру жүйесінің соңғы станциясының жалпы құрылымдық сұлбасы
- •1.10 Сурет. Топтық икм сигнал
- •1.11 Сурет. Импульс ұзақтығы тактылы импульстан кіші (а) және тактылы интервалға тең (б)
- •1.12 Сурет. Және болғанда икм сигналдың
- •1.13 Сурет. Икм - ауб цбж соңғы станциясының жалпы құрылымдық сұлбасы
- •1.4.1 Арналық амплитудалы-импульсты модуляторлар және селекторлар
- •1.14 Сурет. Электронды кілт - ааим-ас аналогы
- •1.4.2 Кванттау шкаласы желілі және кванттау шкаласы желісіз кодерлер және декодерлер
- •1.4.3 Цифрлық беру жүйелерінің генераторлық жабдығы
- •1.15 Сурет. Беруге арналған генераторлық жабдықтың құрылымдық сұлбасы
- •1.16 Сурет. Генераторлық жабдықтың жұмысының уақыттық диаграммалары
- •1.17 Сурет. Транзисторда жұмыс істейтін бг принципиалды сұлбасы
- •1.18 Сурет. Логикалық элементтер негізіндегі бг функционалдық сұлбасы
- •1.19 Сурет. Жиілікті фазалық автоматты реттеуші сұлбасы бар бг сұлбасы
- •1.4.4 Жиілік бөлгіштері
- •1.19 Сурет. Разряд бөлгіштерінің функционалды сұлбасы
- •2.1 Pdh цифрлық ағындарды біріктіру әдістері
- •2.1 Сурет. Цифрлық беру жүйелерінде цифрлық ағындарды символ бойынша
- •2.2 Сурет. Цифрлық беру жүйелерінде цифрлық ағындарды арна бойынша
- •2.1.2 Pdh цифрлық ағындарды біріктіру
- •2.3 Сурет. Пци әр түрлі стандарты үшін
- •2.1.3 Е1 біріншілік цифрлық ағынынның циклының құрылуы
- •2.4 Сурет. Е1 біріншілік цифрлық ағынның циклының және аса циклының құрылымы
- •2.1.4 Ds1 біріншілік цифрлық ағынның циклының құрылуы
- •2.5 Сурет. Ds1 біріншілік цифрлық ағынның циклының құрылымы
- •2.2 Цифрлық ағындарды біріктірудің асинхронды әдістері
- •2.6 Сурет. Асинхронды ағындарды біріктіру
- •2.7 Сурет. Асинхронды ағындарды біріктіру утж
- •2.3 Цифрлық ағындарды синхронды біріктіру әдістері. Stm – 1 цифрлық ағынын е1, е3, е4 компонентті ағындар негізінде құру
- •2.3.1 Цифрлық ағындарды синфазды-синхронды біріктіру және бөлу
- •2.8 Сурет. Цифрлық ағындарды синфазды – синхронды біріктірудегі уақыттық диаграммасы
- •2.9 Сурет. Цифрлық ағындарды синфазды – синхронды біріктіру
- •2.3.2 Цифрлық ағындарды синхронды біріктіру
- •2.10 Сурет. Синхронды цифрлық ағындарды бірктірудін
- •2.11 Сурет. Синхронды цифрлық ағындарды бірктірудін утж қабылдау
- •2.12 Сурет. Синхронды цифрлық иерархиядағы түрлену сұлбасы
- •2.4.1 Есте сақтау құрылғысы
- •2.13 Сурет. Есте сақтау құрылғысы
- •2.4.2 Уақыттық детектор
- •2.14 Сурет. Цифрлық уақыттық детектор
- •2.15 Сурет Цифрлық уақыттық детектордың жұмыс диагарммасы;
- •2.16 Сурет. Аналогты уақыттық детектор
- •2.17 Сурет. Аналогты уақыттық детектор жұмысының диаграммасы
- •2.4.3 Жылдамдықтарды келістіру командаларының бергіші және қабылдағышы
- •2.18 Сурет. Жылдамдықтарды келістіру командаларының
- •2.19 Сурет. Жылдамдықтарды келістіру командаларының қабылдағышы
- •2.4.4 Жиілікті фазалық автореттеуші құрылғысы
- •2.20 Сурет. Басқарушы сигналдың жоғары жиілікті құраушыларын
- •2.21 Сурет. Жазу және есептеу мезеттерінің арасындағы уи
- •2.22 Сурет. Жазу және есептеу мезеттерінің арасындағы
- •2.23 Сурет. Аралық мағыналарды беретін жфар құрылғысындағы сигналдың уақыттық диаграммалары: а – уақыттық жылжудың аралық мағынасы туралы сигнал;
- •2.5 Sdh аппаратураларының функционалдық блоктары
- •3. Цифрлық беру жүйелеріндегі синхрондау
- •3.1 Негізгі түсініктер және анықтамалар. Синхрондау түрлері. Тактылы синхрондау
- •3.1 Тактылы синхрондау әдістері
- •3.1 Сурет. Тактылы синхрондау құрылғысының құрылымдық сұлбасы
- •3.2 Сурет. Жиілікті фазалық автоматты реттеушісі бар тсқ құрылымдық сұлбасы
- •3.2 Циклдық синхрондаудың құрылуының жалпы принциптері
- •3.2.1 Циклдық синхрондау - тағайындалуы
- •3.3 Сурет. Циклдық синхрондау арнасы
- •3.4 Сурет. Синхросигнал типтерінің классификациясы
- •3.2.2 Синхросигналдың бақылауды бөгейтін және бір разрядты жылжуы бар қабылдағыштары
- •3.5 Сурет. Циклды бір разрядқа бөгейтін және бір разрядты жылжуы
- •3.6 Сурет. Синхротопты анықтағыштың құрылымдық сұлбасы
- •3.7 Сурет. Бақылау циклға бөгелетін синхрондау жүйелерінде
- •3.2.3 Синхросигналдың сырғанаушы іздеуі бар қабылдағыштары
- •3.8 Сурет. Сырғанаушы іздеуі бар қабылдағыштардың синхронизм жағдайын іздеу алгоритмі
- •3.2.4 Бейімделмеген синхросигнал қабылдағыштары
- •3.9 Сурет. Бейімделмеген синхросигнал қабылдағышының құрылымдық сұлбасы
- •3.2.5 Желілі тракттағы қателіктер ықтималдығына бейімделген синхросигнал қабылдағышы
- •3.10 Сурет. Желілі тракттағы қателіктер ықтималдығына бейімделген
- •11.3.3 Толық бейімделген синхросигнал қабылдағыштары
- •3.11 Сурет. Толық бейімделген синхросигнал қабылдағышының құрылымдық сұлбасы
- •4. Электрлік және оптикалық кабельдер бойынша цифрлық беру жйелерінің желілі трактысын ұйымдастыру
- •4.1 Негізігі түсініктер және анықтамалар. Желілі тракттың құрылымы және оның негізгі параметрлері
- •4.1 Сурет. Цифрлық желілі тракттың цжт құрылымдық сұлбасы
- •4.2 Сурет. Цифрлық икм сигналдың энергетикалық спектрі
- •4.2 Цифрлық сигналдың регенерациясы
- •4.2 Сурет. Типтік регенератордың құрылымдық сұлбасы
- •4.3 Сурет. Желілі регенератордың жұмысының уақтыттық диаграммасы
- •4.5 Сурет. Цбж тракттарының арасында әсер пайда болуының сұлбасы
- •4.3 Цифрлық талшықты – оптикалық беру жүйесінің жалпы құрылымдық сұлбасы
- •4.6 Сурет. Тобж жалпы құрылымдық сұлбасы
- •4.7 Сурет. Екі талшықты бір жолақты бір кабельді тобж құрылу принципі
- •4.8 Сурет. Бір талшықты бір жолақты бір кабельді тобж құрылу принципі
- •4.9 Сурет. Бір талшықты екі жолақты бір кабельді тобж құрылу принципі
- •4.10 Сурет. Тобж жалпы құрылымдық сұлбасы
- •4.4 Талшықты – оптикалық байланыс желілерін тығыздау әдістері
- •4.11 Сурет. Электр сигналының деңгейінде уақыттық мультиплексорлау
- •4.12 Сурет. Оптикалық сигнал деңгейінде уақыттық мультиплексорлау
- •4.13 Сурет. Оптикалық арналардың спектральды
- •Әдебиет
- •Мазмұны
2.1 Сурет. Цифрлық беру жүйелерінде цифрлық ағындарды символ бойынша
біріктіретін циклды беру құрылымы
Символ бойынша біріктіруде біріктірілетін ағындардың цифрлық сигналдарының импульстері қысқартылады және босаған интервалдарда басқа енгізілетін ағындардың импульстері орналасатындай етіп уақыт бойынша таратылады.
2.2 Сурет. Цифрлық беру жүйелерінде цифрлық ағындарды арна бойынша
біріктіретін циклдың құрылымы
Цифрлық ағындарды арна бойынша немесе жүйе бойынша біріктіру кезінде кодалық топтарға немесе циклдарға бөлінетін, уақыт бойында интервалдар тарылады және таратылады. Синхросигнал қабылдау соңындағы цифрлық ағындардың дұрыс таралуы үшін қажет. Қазіргі кезде ЦБЖ иерархиясының екі түрі қабылданған:
- плезиохронды цифрлық иерархия (ПЦИ) немесе Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH), мұнда цифрлық ағындардың символ бойынша біріктірілуі қабылданған;
- синхронды цифрлық иерархия (СЦИ) немесе Synchronous Digital Hierarchy (SDH), мұнда байт бойынша біріктіру қолданылады (агрегатты цифрлық ағында кезекпен байттар беріледі – біріктірілетін ағыындардың сегіз разрядты символ топтары). Біріктірудің бұндай әдісін қолдану, СЦИ беру жүйелері үлкен жылдамдықты ЕЭМ бірдей жалпы элементтік база қолданылуымен анықталады. Өйткені ЕЭМ ақпаратты өңдеу байт бойынша іске асады.
ЦБЖ иерархиялық құру принципі арна құрушы жабдықты сәйкестендіруге; өндіру процессін жеңілдетуге; сәйкес жабдықты енгізуді және оның техникалық пайдалануын жеңілдетуге және жалпы телекоммуникациялық тораптардың және жүйелердің техникалық – экономикалық көрсеткіштерін арттыруға мүмкіндік береді.
ЦБЖ құруда бастапқы ретінде жылдамдығы 64 кбит/с негізгі цифрлық арнаның НЦА (немесе DSO - Digital Signal of level 0) сигналы қолданылады.
2.1.2 Pdh цифрлық ағындарды біріктіру
Плезиохронды цифрлық иерархияға, өткен ғасырдың 80-шы жылдарында пайда болған жылдамдықтың үш стандарты кіреді.
Бірінші стандарт, солтүстік америкалық деп аталады (АҚШта және Канадада қабылданған), мұндағы біріншілік цифрлық ағынның БЦА (немесен DS1 -Digital Signal of level 1) жылдамдығы 1544 кбит/с тең болып таңдалған, ол 24 DS0 (НЦА) сәйкес келеді.
Екінші стандарт, Жапонияда қабылданған, солтүстік америкалық стандарттағы біріншілік цифрлық ағынның жылдамдығын қолданады, яғни DS1.
Үшінші стандартта, Европада және оңтүстік Америкада қабылданған, біріншілік цифрлық ағынның БЦА жылдамдығы 2048 кбит/с тең болып таңдалған, бұл 32 НЦА сәйкес келеді. Іс жүзінде 30 НЦА плюс жылдамдығы 64 кбит/с тең екі арна (БӘС және циклдық синхрондау) қолданылады.
ПЦИ бірінші стандартына жылдамдықтардың келесі кезектілігі кіреді: 1544 (немесе DS1) - 6312 (немесе DS2) - 44736 (немесе DS3) -274176 (немесе DS4) кбит/с (дөңгелектегенде: 1,5-6-45-274 Мбит/с). Бұндай кезектілік мультиплексорлау коэффициентінің келесі қатарына сай келеді: п — 24 - DS0 24 сигналынан DS1 сигналын құру үшін, т - 4 - төрт DS1 сигналынан DS2 сигналын құру үшін, 1 = 7 – төрт DS2 сигналынан DS3 сигналын құрцу үшін және к = 6 – алты DS3 сигналынан DS4 сигналын құру үшін. Берілген ПЦИ стандарты 24, 96, 672 және 4032 - DS0 (немесе НЦА) арналарын ұйымдастыруға мүмкіндік береді. DS1 - DS2 - DS3 - DS4 цифрлық сигналдардың деңгейлері сәйкесінше біріншілік цифрлық арна (ағын) – БЦА(Ағ), екіншілік цифрлың арна - ЕЦА(Ағ), үшіншілік цифрлық арна - ҮЦА(Ағ) және төртіншілік цифрлық арна – ТЦА(Ағ) деп аталады.
1544 кбит/с жылдамдығынан туындаған, ПЦИ екінші стандарты 1544 (немесе DS1) - 6312 (немесе DS2) - 32064 (немесе DSJ3) -97728 (немесе DSJ4) кбит/с (шамалардың жақындатылған қатары мынаны құрайды 1,5 - 6 -32 - 98 Мбит/с) кезектіліктерін береді. Берілген стандарт үшін мультиплексорлау коэффициенті сәйкесінше мыналарға тең п = 24, т = 4,1 = 5,к = 3. Аталған иерархия 24, 96, 480 және 1440 - DS0 арналарын ұйымдастыруға мүмкіндік береді. Мұндағы DSJ3 және DSJ4 сигналдары жапондық ПЦИ 3-ші және 4-деңгейлерінің цифрлық арналары (немесе ағындары) деп аталады.
2048 кбит/с жылдамдығына негізделген ПЦИ үшінші стандарты, 2048 кезектілігін туындатады (немесе Е1: біріншілік цифрлық арна (ағын) -8448 (немесе Е2: екіншілік цифрлық арна (ағын) - 34368 (немесе ЕЗ: үшіншілік цифрлық арна - ағын) - 139264 (немесе Е4: төртіншілік цифрлық арна (ағын) - 564992 (немес Е5: бесіншілік цифрлық арна (ағын) кбит/с немесе жақындатылған шамамен 2 - 8 - 34 - 140 - 565 Мбит/с, бұл келесі мультиплексорлау коэффициенттеріне сәйкес келеді п = 30, т = 1 және к = 4. Бұл стандарт европалық деп аталады және сәйкесінше 30, 120, 480, 1920 және 7680 НЦА беруге мүмкіндік береді, әдетте бұл цифрлық беру жүйелерінің аттарына саә келеді: ИКМ-30 (немесе Е1 ағыны), ИКМ-120 (Е2 ағыны), ИКМ-480 (ЕЗ ағыны) және ИКМ-1920 (Е4 ағыны). ПЦИ әр түрлі стандарты үшін цифрлық ағындарды мультиплексорлау сұлбасы 5.3 суретте көрстілген.
ПЦИ үш әр түрлі стандартының параллельді дамуы жаһандық телекоммуникациялық тораптардың дамуын баяулатты, сондықтан телекоммуникация бойынша Электробайланыстың Халықаралық Кеңесінде (ЭХК-Т) оларды сәйкестендіру және біріктірілу мүмкіндігі жайында қадамдар жасалды. Нәтижесінде стандарт әзірленді, оған сәйкес:
1) ИКМ және арналары уақыт бойынша бөліну әдістерін құруда негізгі ретінде ПЦИ бірінші стандартының үш бірінші деңгейлері (DS1-DS2-DS3), екінші стандарттың төрт деңгейі (DS1-DS2-DSJ3-DSJ4) және үшінші стандарттың төрт деңгейі (Е1-Е2-ЕЗ-Е-4) стандартталды;
2) стандарттардың кросс – мультиплексорлау сұлбалары ұсынылды, мысалы үшінші стандарттан біріншіге (бірінші деңгейден екіншіге) және кері (үшінші деңгейден төртіншіге), бұл 2.3 суретте көрсетілген (мультиплексорлау коэффициенттері беру жылдамдығын көрсетітін, блоктарды байланыстыратын сызықтарда көрсетілген);
3) екінші стандартта 32064...97728 кбит/с (дөңгелектегенде 32...98 Мбит/с) өзектері сақталған, яғни DSJ3 және DSJ4 деңгейлері, олар бірінші стандарттың DS3 деңгейіне және үшінші стандарттың Е4 деңгейіне параллель болады.
