
Специальные книги / Матюхин А. Ю. и др. Многоканальные и телекоммуникационные системы. Лабораторный практикум. Ч. 2
.pdf
1
2
3
4
Е12 2048 кбит/c 1
2
3
4
|
|
1 |
|
|
G |
||
|
|
||
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
Е12 |
1 |
||
2048 кбит/c |
|||
|
|||
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
Е22 8448 кбит/c
Е22 8448 кбит/c
Номер блока |
Частота |
Номер блока |
Частота считывания, |
АСпер |
записи, кГц |
АСпр |
кГц |
1 |
|
1 |
|
2 |
|
2 |
|
3 |
|
3 |
|
4 |
|
4 |
|
Рис. 6. Схемы соединений и форма таблиц для экспериментального изучения цифровой коррекции
с управляемыми вставками во вторичном мультиплексоре
21

1
2
3
4
Е22
8448 кбит/c 1
2
3
4
|
|
1 |
|
|
G |
||
|
|
||
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
Е22 |
1 |
||
8448 кбит/c |
|||
|
|||
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
Е31 34368 кбит/c
Е31 34368 кбит/c
Номер блока |
Частота |
Номер блока |
Частота считывания, |
АСпер |
записи, кГц |
АСпр |
кГц |
1 |
|
1 |
|
2 |
|
2 |
|
3 |
|
3 |
|
4 |
|
4 |
|
Рис. 7. Схемы соединений и форма таблиц для экспериментального изучения цифровой коррекции
с управляемыми вставками в третичном мультиплексоре
22
4. Содержание отчета
Отчет по лабораторной работе должен содержать:
1)результаты расчета и их анализ;
2)результаты эксперимента и их анализ.
Контрольные вопросы
1.Какие служебные сигналы передаются в цикле вторичного потока?
2.Какова структура цикла третичного потока?
3.Почему в сигнале управления цифровой коррекцией (в команде согласования скоростей) нечетное число символов?
4.В чем заключается цифровая коррекция?
5.В каком случае выполняется положительная цифровая коррекция,
ав каком – отрицательная?
23
Лабораторная работа 8 ИЗУЧЕНИЕ ОКОНЕЧНОЙ СТАНЦИИ ПЕРВИЧНОЙ ЦСП (ИКМ-30)
1. Цель работы
Изучение принципов построения оборудования оконечной станции первичной ЦСП и основных технических характеристик системы передачи ИКМ-30.
2.Задание на лабораторную работу
2.1.Задание по теоретической части
Изучить основные технические характеристики ЦСП ИКМ-30:
–назначение и комплектацию аппаратуры,
–построение цикла передачи,
–структурную схему оконечной станции.
2.2. Задание по расчетной части
1. Первичная ЦСП европейской плезиохронной иерархии характеризуется циклом и сверхциклом.
По структуре цикла и сверхцикла ЦСП рассчитать порядковые номера битов в цикле для передачи информации по каналу тональной частоты с номером K. Рассчитать номера циклов и номера битов в цикле для передачи СУВ заданного канала ТЧ в сверхцикле первичной цифровой системы передачи (табл. 1).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ варианта |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
K |
4 |
7 |
9 |
8 |
16 |
21 |
19 |
30 |
27 |
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Первичная ЦСП европейской плезиохронной иерархии характеризуется циклом и сверхциклом.
По заданному в сверхцикле номеру бита N определить номера цикла и канального интервала, в которых расположен данный бит, порядковый номер бита внутри канального интервала и вид сигнала, к которому он относится (табл. 2).
Таблица 2
№ варианта |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
N |
400 |
177 |
911 |
238 |
667 |
1200 |
1150 |
710 |
576 |
3100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.3. Задание по экспериментальной части
Произвести проверку основных параметров телефонных каналов стойки АЦО при 4-проводном окончании в режиме работы «на себя».
24
3. Методические указания по выполнению лабораторной работы
3.1. Методические указания к изучению теоретической части
Для изучения теоретических вопросов, связанных с данной лабораторной работой, следует использовать учебники, а также материал, сопровождающий данную работу.
Назначение и основные электрические характеристики ЦСП ИКМ-30
Цифровая система передачи ИКМ-30 предназначена для формирования абонентских и соединительных линий ГТС и пригородной связи по симметричным парам низкочастотного кабеля ГТС типа Т и ТПП с диаметром жил 0,5 и 0,7 мм, но в случае необходимости система обеспечивает заданные параметры по высокочастотным кабелям ТЗ, ЗК, МКС с диаметром жил 1,2 мм. Способ организации двусторонней связи в ЦСП ИКМ-30 четырехпроводный (однокабельный или двухкабельный).
Аппаратура ЦСП ИКМ-30 может быть использована в качестве каналообразующей аппаратуры для ЦСП более высоких порядков (ИКМ-120 и др.), а при наличии соответствующего оборудования сопряжения и линейного тракта каналообразующая аппаратура ИКМ-30 может использоваться для систем передачи по оптическим кабелям.
ЦСП ИКМ-30 обеспечивает организацию 30 каналов ТЧ и 60 каналов передачи сигналов управления и взаимодействия СУВ (по два канала на каждый канал ТЧ).
Аппаратура дополнительно обеспечивает возможность организации канала звукового вещания первого класса (полоса частот 50 Гц – 10 кГц) вместо четырех каналов ТЧ (1, 9, 17, 25). Предусмотрена возможность организации канала передачи данных (ПД) со скоростью 8 кбит/с в групповом тракте и восьми таких каналов вместо канала ТЧ (восьмой канальный интервал). Каналы ТЧ ИКМ-30 без ограничения их числа и способа группировки можно загружать нетелефонной информацией любого вида.
Вместо аппаратуры ИКМ-30 выпускалась аппаратура ИКМ-30-4. Аппаратура ИКМ-30-4 по назначению идентична ИКМ-30. Отличается элементной базой, конструктивной компоновкой, более высокими показателями надежности и меньшим энергопотреблением. Аппаратура имеет диагностическую подсистему, позволяющую автоматизировать обслуживание.
Существует еще одна модификация ИКМ-30 (ИКМ-30С), предназначенная для работы между сельскими АТС по кабелю КСПП.
25
Основные характеристики аппаратуры ИКМ-30
1.Тактовая частота цифрового сигнала в линии, кГц …………….. 2048
2.Частота дискретизации, кГц ……………………………………….. 8,0
3.Число каналов ТЧ ……………………………………………………. 30
4.Число каналов вещания (вместо четырех каналов ТЧ) ………….…. 1
5.Число каналов СУВ на один телефонный канал ……………………. 2
6.Закон компандирования …….…. квазилогарифмический А = 87,6/13
7.Тип кода (в АЦП и ЦАП) …………………. симметричный, двоичный
8.Число разрядов кода ………………………………………….………. 8
9.Тип кода в цифровой линии ……………………………..... ЧПИ (AMI)
10.Среднее время восстановления синхронизма, мс .………………. 2,0
11.АЧХ 4-проводного канала ТЧ …………….….. ITU-T Figure 2/G.712
12.АЧХ 2-проводного канала ТЧ ………………... ITU-T Figure 3/G.712
13.Порог перегрузки, дБм0 …………………….….….…………… +3,14
14. Максимальное затухание регенерационного участка на полутактовой частоте, дБ ..……………………………………. 36,0
15. Максимальная длина линейного тракта (в зависимости от типа кабеля), км………………..…..……… 60–108
Состав аппаратуры ИКМ-30
Каналообразующая аппаратура ЦСП реализуется либо на базе одного группового кодека (аналого-цифровое оборудование), либо с использованием индивидуальных канальных кодеков (первичный мультиплексор). Второй вариант построения является несколько более дорогим, но позволяет более гибко использовать пропускную способность первичного цифрового канала. В ЦСП ИКМ-30 применен первый метод, что определяется его основным назначением: формирование пучка каналов ТЧ. Вариант построения первичного мультиплексора приведен в лабораторной работе «Изучение PDMX».
В состав комплекта аппаратуры ИКМ-30 входят:
−аналого-цифровое оборудование (АЦО);
−оконечное оборудование линейного тракта (ОЛТ);
−необслуживаемые регенерационные пункты (НРП);
−комплект контрольно-измерительных приборов.
Схема организации связи с помощью аппаратуры ИКМ-30 показана на рис. 1.
Оборудование линейного тракта (ОЛТ) предназначено для формиро-
вания и приема линейного сигнала (сигнала с цифровой линии), для дистанционного электропитания (ДП) и телеконтроля (ТК) необслуживаемых регенераторов и для организации служебной связи. На стандартной стойке
26

СОЛТ размещается до 30 комплектов ОЛТ, каждый из которых обслуживает три цифровых линейных тракта, т. е. СОЛТ обеспечивает обслуживание 90 линейных цифровых трактов (или 2700 каналов ТЧ). На СОЛТ размещаются блоки контроля и электропитания регенераторов, оборудование дистанционного электропитания, блоки станционных регенераторов, устройства служебной связи и панель обслуживания ПО-2.
Рис. 1. Схема организации связи
Панель обслуживания (ПО-2) обеспечивает контроль напряжения питания стойки ОЛТ, контроль ДП, определение номера НРП с пониженным избыточным давлением, определение участка обрыва цепи ДП.
Необслуживаемые регенерационные пункты НРП-К12 рассчитаны на размещение до 12 двусторонних линейных регенераторов. Максимальное расстояние между соседними регенераторами 1,5–2,7 км, секции дистанционного питания 30–54 км, в зависимости от типа кабеля. При максимальной длине линейного тракта 60–108 км между оконечными станциями устанавливается один обслуживаемый регенерационный пункт ОРП. В качестве ОРП используется стойка СОЛТ.
Аналого-цифровое оборудование ЦСП ИКМ-30 предназначено для аналого-цифрового и цифроаналогового преобразования сигналов для 30 телефонных каналов, формирования и распределения группового цифрового потока со скоростью 2048 кбит/с и сопряжения с помощью согласующих устройств (СУ) аппаратуры ИКМ-30 с аппаратурой АТС.
На стандартной стойке (САЦО) размещаются до четырех комплектов АЦО (рис. 2) и панель обслуживания (ПО), т. е. при полной комплектации стойки обеспечивается организация 120 каналов ТЧ.
Комплект АЦО включает в себя:
−устройство электропитания;
−блоки приемопередатчиков (ПП) (один блок на два канала ТЧ);
−блок формирования линейного сигнала (ФЛС);
27

−блоки задающих генераторов (ГЗ);
−блоки делителей частоты (ДЧ) (разрядные, канальные и цикловые);
−блоки кодирующего (КОД А – аналоговая, КОД Ц – цифровая часть) и декодирующего (ДЕКОД) устройств;
−блоки приемника синхросигнала (ПР. СИНХР) и преобразователя кода приема (ПК. ПР);
−блоки контроля и сигнализации (КС),
−блок дискретной информации (ДИ),
−блоки согласующих устройств для согласования с оборудованием аналоговых АТС.
Рис. 2. Аналого-цифровое оборудование системы ИКМ-30
СУ бывают трех типов: согласующее устройство исходящее универсальное (СИ), согласующее устройство входящее (СВ) для работы на ГТС, согласующее устройство междугородное (СВМ) для работы в междугородном шнуре с АМТС.
На АТС небольшой емкости вместо САЦО и СОЛТ устанавливается стойка оконечного оборудования СОО, на которой размещается аналогоцифровое и цифроаналоговое оборудование и оборудование линейного тракта трех ЦСП ИКМ-30, а также панели служебной связи и обслуживания ПО-1 и ПО-2.
28

Структура цикла передачи
Структура группового сигнала ИКМ-30 соответствует рекомендациям ITU-T G704. Цикл передачи (рис. 3) состоит из 32 канальных интервалов (КИ0–КИ31). 30 канальных интервалов (КИ1–КИ15 и КИ17–КИ31) предназначены для передачи информационных сообщений (30 каналов ТЧ). КИ0 используется для передачи сигналов цикловой синхронизации и других служебных сигналов, КИ16 – для передачи сигналов управления и взаимодействия (СУВ).
|
ТЦ = 125мкс |
|
КИ0 КИ1 КИ2 |
КИ15 КИ16 КИ17 |
КИ29 КИ30 КИ31 |
Циклы, |
М |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р1 |
Р2 |
Р3 |
Р4 |
Р5 |
Р6 |
Р7 |
Р8 |
|
содержащие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р1Р2Р3Р4Р5Р6Р7Р8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
синхросигнал |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
488 нс |
|||||||||||||||
Циклы, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
М |
1 |
А |
S4 |
S5 |
S6 |
S7 |
S8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,9 мкс |
|||||
не содержащие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
синхросигнал |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КАНАЛЫ: |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Цикл 0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
X |
Y |
X |
X |
никакие |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 и 16 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Цикл 1 |
|
a |
b |
c |
d |
a |
b |
c |
d |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Цикл 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 и 17 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
a |
b |
c |
d |
a |
b |
c |
d |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
. . . |
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
. . . |
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 и 30 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
Цикл 15 |
a |
b |
c |
d |
a |
b |
c |
d |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3. Структура цикла первичного цифрового сигнала
Каждый канальный интервал состоит из восьми разрядов (в соответствии с разрядностью кода ЦСП ИКМ-30), обозначенных Р1–Р8.
Частота следования циклов передачи равна частоте дискретизации:
Fц fд 8 кГц (Tц 125 мкс).
Частота следования канальных интервалов определяется как:
Fk Fц Nk 8 32 256 кГц |
(Tk 4 мкс) , |
где Nk – число канальных интервалов, равное 32.
29
Частота следования разрядных интервалов Fp равна тактовой частоте ЦСП:
Fр fт Fц Nk m 8 32 8 2048 кГц (Tp 0,5 мкс) ,
где m – разрядность кода, равная 8.
Сигнал цикловой синхронизации (ЦС) вида (0011011) передается в КИ0 на позициях Р2–Р8 в каждом втором цикле. Частота повторения сигнала цикловой синхронизации равна 4 кГц.
Позиция Р1 (М) в КИ0 всех циклов зарезервирована для международного использования и может быть задействована либо для организации контроля достоверности (процедура CRC-4, описание которой приведено в лабораторной работе 9 «Изучение PDMX»), либо для организации сети управления электросвязью TMN (Telecommunication Management Network)
на базе каналов передачи данных со скоростью 8 кбит/с. Внутри страны может использоваться просто для передачи дискретной информации.
В циклах, не содержащих сигнал ЦС на позиции Р2 всегда передается 1, что мешает случайной имитации сигнала ЦС в этих циклах и позволяет избежать ложного синхронизма. Этот сигнал также часто используется для защиты от ложной потери синхронизма при плохих условиях передачи. Так как в циклах, содержащих сигнал ЦС, на этой позиции передается 0, эти циклы также называют четными, а другие – нечетными.
Разряд A, используемый для индикации аварийного состояния на удаленной станции (Remote alarm indication), при аварии принимает значение 1, при отсутствии аварии – 0.
Использование позиций S4–S8 строго не регламентируется и различно в различных модификациях оборудования первичных ЦСП.
КИ16 может быть использован для передачи сигналов системы сигнализации (СУВ) или для организации основного цифрового канала (ОЦК). В последнем случае этот канал будет иметь номер 31.
Для организации каналов передачи СУВ в КИ16 организуется сигнальный сверхцикл. В сверхцикл объединяются 16 циклов с нумерацией Ц0–Ц15. Частота следования сверхциклов определяется выражением:
Fсц Fц16 8:16 0,5 кГц .
В КИ16 нулевого цикла (Ц0) на позициях Р1–Р4 передается сигнал сверхцикловой синхронизации вида (0000); частота повторения сигнала сверхцикловой синхронизации равна 0,5 кГц, а на позиции Р6 передается сигнал о потере сверхциклового синхронизма на удаленной станции (Y). В КИ16 остальных циклов (Ц1–Ц15) на позициях a, b, c и d передаются сигналы управления и взаимодействия (до четырех СУВ на один телефонный канал). В КИ16 первого цикла (Ц1) организуются каналы СУВ первого
30