
- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •1.1. Термины и определения. Общие сведения о сетях связи
- •1.1.1. Основные определения
- •1.1.2. Общие сведения о сетях связи
- •1.1.3. Типовые каналы передачи
- •1.1.4. Способы доставки сообщений
- •1.1.5. Топология сетей связи
- •1.1.6. Эталонная модель взаимодействия открытых систем
- •1.1.7. Краткие сведения о цифровых сетях интегрального обслуживания и об интеллектуальных сетях
- •1.2. Сигналы электросвязи
- •1.2.1. Единицы измерения параметров сигналов электросвязи
- •1.2.2. Аналоговые сигналы электросвязи
- •1.2.3. Цифровые сигналы электросвязи
- •1.2.4. Скорость передачи информации
- •1.2.5. Многомерные цифровые сигналы
- •2.1. Методы формирования и разделения многоканальных сигналов электросвязи
- •2.2. Методы многоканальной передачи сообщений
- •2.2.1. Метод частотного разделения каналов
- •2.2.2. Метод фазового разделения каналов
- •2.2.3. Метод временного разделения каналов
- •3. ДВУХСТОРОННЯЯ СВЯЗЬ
- •3.1. Двухсторонний телефонный канал
- •3.2. Многоканальные двухсторонние системы передачи
- •3.2.1. Однополосная четырехпроводная система связи
- •3.2.2. Двухполосная двухпроводная система связи
- •3.2.3. Однополосная двухпроводная система связи
- •3.3. Развязывающие устройства
- •3.3.1. Развязывающие устройства на трансформаторах
- •3.3.2. Развязывающие устройства на резисторах
- •3.4. Явление электрического эха
- •3.5. Групповое время замедления
- •3.6. Транзитные соединения и выделение каналов
- •4.1. Построение аналоговых систем передачи
- •4.1.2. Рабочие диапазоны частот аналоговых систем передачи с ЧРК
- •4.1.3. Линейный тракт аналоговых систем передачи
- •4.2. Преобразователи частоты
- •5.1. Равномерное квантование значений отсчетов по уровню
- •5.2. Импульсно-кодовая модуляция
- •5.2.1. Реализация ИКМ кодеков с линейной шкалой квантования
- •5.2.2. ИКМ кодеки с нелинейной шкалой квантования
- •5.5. Дельта-модуляция
- •5.6. Вокодеры
- •6. ЦИФРОВЫЕ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ
- •6.1. Иерархия цифровых систем передачи
- •6.2. Группообразование в ЦСП PDH
- •6.2.1. Цикл передачи. Структура цикла первичного потока
- •6.2.2. Структурная схема оконечной станции первичной ЦСП
- •6.2.3. Временно́е объединение цифровых потоков
- •6.2.4. Циклы вторичного, третичного и четверичного потоков европейской иерархии ЦСП
- •6.2.5. Структурная схема оборудования временно́го группообразования
- •6.2.6. Организация каналов передачи дискретной информации
- •6.2.7. Организация каналов звукового вещания
- •6.3. Генераторное оборудование и системы синхронизации
- •6.3.1. Генераторное оборудование
- •6.3.2. Тактовая синхронизация. Выделитель тактовой частоты
- •6.3.3. Цикловая синхронизация
- •6.4. Цифровой линейный тракт
- •6.4.1. Структура цифрового линейного тракта
- •6.4.2. Коды цифровых сигналов в линии передачи
- •6.4.3. Регенерация цифрового сигнала
- •6.4.4. Требования к вероятности ошибки в линейном тракте
- •6.5. Транспортные сети синхронной цифровой иерархии (SDH)
- •6.5.1. Схема мультиплексирования в SDH
- •6.5.3. Мультиплексоры систем SDH
- •СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
- •АНГЛОЯЗЫЧНЫЕ АББРЕВИАТУРЫ
- •Список литературы
3.5. Групповое время замедления
Электромагнитные колебания, движущиеся вдоль направляющей среды, имеют конечную скорость распространения, что приводит к задержкам передаваемых сигналов.
Ширина рабочей полосы частот направляющей среды всегда значительно больше ширины полосы пропускания телефонного канала, поэтому неравномерность группового времени замедления (ГВЗ) направляющей среды практически не приводит к частотным искажениям характеристики ГВЗ телефонного канала, а приводит лишь к задержкам во времени речевых сигналов. Наличие больших временных задержек в цепи приводит к увеличению времени между вопросом и ответом собеседников. Начиная с задержек порядка 250–300 мс, собеседники начинают чувствовать определенные неудобства, между ними теряется контакт. Такие большие задержки сигналов получаются лишь при связи через искусственные спутники Земли, когда время замедления может доходить до 400 мс.
Аппаратура МСП состоит из множества различных селективных устройств (фильтры, корректоры), ширина рабочей полосы частот которых соизмерима с шириной полосы пропускания телефонного канала. Хотя абсолютное время замедления в таких устройствах незначительно (10–20% от времени замедления среды), неравномерность характеристики ГВЗ существенно сказывается на качестве передачи цифровых сигналов. Основными искажающими элементами аппаратуры МСП являются канальные фильтры.
3.6. Транзитные соединения и выделение каналов
На любой, сколь угодно разветвленной сети связи, сетевые узлы и станции не могут быть соединены прямыми соединениями. Часть соединений приходится делать составными, путем последовательного соединения нескольких простых каналов. Напомним, что простым называется канал передачи ЕСС РФ, не имеющий транзитов в полосе частот или со скоростью передачи сигналов данного канала. Пункты, в которых происходят такие соединения, называются пунктами транзита, а сами соединения – транзитными.
120

Транзитные соединения бывают постоянные и временные. Временные транзитные соединения организуются либо по расписанию, либо по требованию. При организации транзитных соединений необходимо обеспечить согласованность входных сопротивлений и измерительных уровней объединяемых каналов.
Транзитные соединения подразделяются на индивидуальные, когда соединяются каналы ТЧ (переприем по ТЧ), и групповые (переприем по ВЧ). Индивидуальные транзитные соединения каналов могут осуществляться по двухпроводной или четырехпроводной схемам.
Соединение каналов по двухпроводной схеме осуществляется в точках с относительными уровнями –3,5 дБ на входе и выходе канала. При этом транзитные удлинители с затуханием по 3,5 дБ выключаются из схем обоих каналов в месте их соединения, и остаточное затухание составного канала остается равным 7 дБ (рис. 3.12).
0,0 дБмО –13,0 дБмО +4,0 дБмО |
–13,0 дБмО +4,0 дБмО –7,0 дБмО |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6,5 дБ
3,5 дБ |
4,5 дБ
4,5 дБ
3,5 дБ
3,5 дБ
6,5 дБ
6,5 дБ |
|
4,5 дБ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,5 дБ
|
|
|
|
4,5 дБ |
|
6,5 дБ |
|
|
|
|
|
–7,0 дБмО +4,0 дБмО |
–13,0 дБмО аост=7 дБ |
+4,0 дБмО |
–13,0 дБмО |
0,0 дБмО |
Рис. 3.12. Схема организации двухпроводного транзита
Двухпроводные транзитные соединения просты, легко выполнимы и позволяют организовать транзит каналов любых систем передачи без использования дополнительного оборудования. Вместе с тем, при двухпроводных транзитных соединениях ухудшается качество связи, так как при каждом соединении увеличивается число последовательно включенных замкнутых систем. Это снижает устойчивость организованного таким образом канала и, соответственно увеличивает искажения от обратной связи. Другим недостатком двухпроводных транзитов
121

является то, что они могут применяться только для передачи телефонных сигналов, поскольку для передачи других видов информации необходимы каналы, не имеющие в своем составе развязывающих устройств (дифференциальных систем). Самым серьезным недостатком двухпроводного транзита является то, что при каждом транзитном соединении в канал включаются два индивидуальных преобразователя частоты и два канальных фильтра. Канальные фильтры аналоговых систем передачи с ЧРК являются основным источником фазочастотных искажений. Наличие больших фазочастотных искажений ограничивает протяженность организуемых каналов передачи данных при компьютерных соединениях с помощью модемов. Адаптивная коррекция амплитудночастотных и фазочастотных искажений осуществляется в самих модемах.
При четырехпроводном транзитном соединении (рис. 3.13) требуется более сложная коммутация каналов, поэтому такие соединения осуществляются, как правило, в линейно-аппаратном цехе при плановом или постоянном транзите. Согласование уровня +4,0 дБмО на выходе четырехпроводной части одного канала с уровнем –13 дБмО на входе четырехпроводной части второго канала осуществляется путем соединения их через удлинители с затуханием 17,0 дБ.
0,0 дБмО |
–13,0 дБмО |
+4,0 дБмО |
–13,0 дБмО |
+4,0 дБмО –7,0 дБмО |
|
|
|
17 дБ |
|
|
6,5 дБ |
4,5 дБ |
6,5 дБ |
4,5 дБ |
3,5 дБ |
|
|
3,5 дБ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4,5 дБ |
|
|
|
6,5 дБ |
|
|
|
|
|
|
4,5 дБ |
|
|
6,5 дБ |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17 дБ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+4,0 дБмО |
|
|
|
|
|
|||||
–7,0 дБмО +4,0 дБмО |
|
–13,0 дБмО аост=7 дБ |
–13,0 дБмО |
0,0 дБмО |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3.13. Схема организации четырехпроводного транзита
Если каналы, соединяемые четырехпроводным транзитным соединением, используются для телефонной передачи, то в них должна применяться одна и та же система вызова.
122
Четырехпроводные транзитные соединения не снижают устойчивости канала. Условие согласования входных сопротивлений каналов при обоих методах транзитных соединений соблюдается, так как стандартные каналы ТЧ имеют входные сопротивления, равные 600 Ом как с двухпроводной стороны, так и со стороны четырехпроводных входа и выхода. Любое транзитное соединение индивидуальных каналов приводит к ухудшению их частотных характеристик и тем большему, чем больше переприемных участков входит в состав канала. Ухудшение ам- плитудно-частотных и фазочастотных характеристик составных каналов связано с увеличением числа канальных полосовых фильтров в передающей и приемной частях индивидуального оборудования каждого переприемного участка.
Если необходимо получить постоянное транзитное соединение большого числа каналов, преимущество отдается транзитному соединению группы каналов, которое осуществляется в диапазоне частот данной группы без разделения ее на отдельные канальные сигналы. Такое соединение не требует применения канальных полосовых фильтров и индивидуального оборудования соединяемых транзитом групп.
Преимуществом группового транзита является упрощение коммутации: для двустороннего транзитного соединения двух групповых трактов требуется всего две соединительные линии, тогда как при индивидуальном четырехпроводном транзите число пар соединительных линий определяется числом каналов. При групповом транзите отпадает необходимость в индивидуальном оборудовании, т. е. значительно сокращается объем оборудования.
Для осуществления транзита групп каналов ТЧ из одной системы передачи в другую применяется специальное оборудование высокочастотного транзита, с помощью оборудования которого осуществляется согласование уровней соединяемых групповых трактов и (в случае необходимости) их сопротивлений. В состав аппаратуры группового транзита входят удлинители, транзитные полосовые фильтры, согласующие трансформаторы и режекторные фильтры для подавления контрольных токов. Транзитные соединения осуществляются между стандартными группами каналов: первичными (60–108 кГц), вторичными (312–552 кГц) или третичными (812–2044 кГц).
123
В ЕСЭ РФ предусматривается не только возможность организации постоянных транзитных соединений групп каналов, но и автоматическая коммутация групп, т. е. осуществление транзитных соединений в случае необходимости, например, создание обходного группового тракта. Эти соединения должны устанавливаться с помощью специального коммутационного автоматического оборудования.
Практика показывает, что организация переприемов по группам целесообразна лишь в том случае, когда выделяется большое число групп (примерно половина), входящих в состав группового сигнала многоканальной системы передачи. При прохождении магистрали через населенные пункты, где устанавливаются ОУП, часто бывает необходимо обеспечить связь этих пунктов с оконечными пунктами или с другими ОУП магистрали. В тех пунктах, где необходимо выделить одну или две группы при большом их числе в системе, нецелесообразно устанавливать оборудование группового транзита, содержащего большое количество преобразовательных устройств. Для этой цели используется специальная аппаратура выделения вторичных или первичных групп каналов, которая состоит из оборудования тракта прямого прохождения и аппаратуры приема/передачи выделяемых групп каналов.
Наиболее целесообразно выделять каналы, расположенные в нижней части линейного спектра, так как относительная ширина промежутка между каналами в линейном спектре больше в области нижних частот. Это позволяет выделять группы каналов без потерь каналов на расфильтровку.
Оборудование тракта прямого прохождения служит для подавления спектров выделяемых каналов и пропускания спектров остальных сигналов без изменений. В состав аппаратуры приема/передачи выделенных групп каналов входит преобразовательное оборудование, которое служит для переноса выделенных групп в стандартный диапазон частот первичной или вторичной групп. Если необходимо разделить выделенные группы на отдельные каналы ТЧ, добавляется стандартное преобразовательное оборудование.
124
Контрольные вопросы
1.Что называется каналом тональной частоты с четырехпроводным окончанием?
2.Какова ширина полосы эффективно передаваемых частот стандартного канала тональной частоты?
3.Что называется двухпроводным телефонным каналом?
4.Какие бывают системы двухсторонней связи?
5.Для чего необходимы развязывающие устройства?
6.Какие бывают развязывающие устройства?
7.Как часто Вы пользуетесь развязывающими устройствами?
8.В чем заключается причина появления эхосигналов?
9.На что влияет групповое замедление сигналов в канале связи? 10. Какие бывают транзитные соединения каналов связи?
125