
- •С.М.Сухман, а.В.Бернов, б.В.Шевкопляс Компоненты телекоммуникационных систем Анализ инженерных решений
- •Isbn 5-7256-0316-4
- •Isbn 5-7256-0316-4 зао ЗелаксПлюс, 2002
- •Предисловие
- •Взаимодействие устройств типа dte/dce
- •Устройства типа dte и dce: сложности терминологии
- •Логический и физический уровни представления сигналов
- •Основные сигналы интерфейса rs-232
- •О сигнале ri
- •Сигналы TxD, clk, TxC, RxD, RxC
- •Взаимодействие устройств в асинхронном режиме
- •Взаимодействие устройств в синхронном режиме
- •Сравнение методов попутной и встречной синхронизации
- •Когда полезно проинвертировать синхросигнал
- •Пары сигналов dtr – dsr и dtr – dcd
- •Сигналы rts и cts
- •Прямое назначение . . .
- •. . . И альтернативное
- •Программное управление потоком данных
- •Трехпроводный вариант интерфейса rs-232
- •Электрические уровни сигналов rs-232
- •Взаимодействие одноименных устройств в асинхронном режиме
- •Варианты сопряжения двух устройств типа dte
- •Пример сопряжения двух устройств типа dce
- •Схемы взаимодействия устройств типа dte и dce в синхронном режиме: типовые решения
- •Вводные замечания
- •Системы с внутренней синхронизацией
- •Системы с внешней синхронизацией
- •Использование модема как устройства типа dte
- •Cистема с двумя последовательно включенными каналами связи
- •Схемы взаимодействия устройств типа dte и dce в синхронном режиме: нестандартные решения
- •Асинхронно-синхронная передача данных между устройствами типа dte и dce
- •Синхронный обмен данными с передачей кадровых меток
- •Повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей системы с попутной синхронизацией
- •Объект модернизации – схема передачи пары сигналов TxD – clk
- •Удвоение скорости передачи данных с использованием для их приема положительного и отрицательного фронтов сигнала clk
- •Удвоение скорости передачи данных заменой сигнала clk сигналом разграничения одноименных битов
- •Расширение функциональных возможностей системы с разграничением одноименных битов
- •Создание дополнительного канала связи
- •Использование дополнительного канала связи для разграничения кадров
- •Аппаратное управление потоком данных с использованием пачек сигналов ТхС
- •Цифровая коррекция фазы сигнала от удаленного синхрогенератора
- •Выравнивание фаз передаваемого и принимаемого синхросигналов
- •Передача синхросигнала против течения потока данных
- •Взаимодействие удаленных устройств с непосредственной односторонней передачей синхросигнала по каналу связи
- •Синхронизация передачи данных между удаленными устройствами
- •Вводные замечания
- •Основная задача и ее универсальное решение
- •Проявления проскальзываний синхронизации для разных типов данных или технологий их передачи
- •Источники обновляемой синхронизации
- •Генераторы сигналов высокой точности и стабильности
- •Фазовые помехи
- •Адаптивный фильтр для подавления джиттера – вандера
- •Синхронизация дуплексных каналов
- •Зацикливание синхросигналов
- •Автоматическое предотвращение зацикливания синхросигналов
- •Синхронизация кольцевых структур
- •Отказоустойчивая система синхронизации сети с кольцевой топологией
- •Синхронизация передачи данных: распознавание и обработка кадров или иных структурных единиц
- •Передача полезных данных вместо избыточных битов синхронизации кадра
- •Частичное восстановление кадра при обнаружении проскальзывания
- •Битовые проскальзывания
- •Структура кадра, применяемого в системе мобильной связи gsm
- •Как по возможности сохранить кадр
- •Упрощение системы синхронизации формирователя hdsl-кадров
- •Минимизация длины флага
- •Традиционное решение с использованием многоразрядного флага
- •Использование одноразрядного флага для обозначения начала кадра
- •Вхождение в синхронизацию
- •Потеря и восстановление синхронизации
- •Использование раздробленного флага начала кадра
- •Применение неуникального флагового кода
- •Построение кросс-корреляционной матрицы для распознавания раздробленного флага
- •Поиск флага в потоке данных, передаваемых по волоконно-оптической линии связи
- •Поиск начала асинхронного сообщения
- •Обнаружение и исправление ошибок синхронизации при передаче непрерывного асинхронного потока данных
- •Распознавание межбайтовых границ в непрерывном синхронном потоке данных
- •Объединение удаленных сегментов сети Ethernet 10 BaseT
- •Структура сети Ethernet 10 BaseT
- •Как построить мост
- •Обмен кадрами через мост
- •Транспортная сеть
- •Преобразование кадра при его передаче между сегментами сети
- •Синхронизация передачи данных: способы кодирования
- •Основные способы кодирования цифровой информации для ее передачи по последовательным каналам связи
- •Структура последовательного канала связи
- •Униполярный код nrz
- •Биполярный код nrz
- •Код “Манчестер-II”
- •Код ami
- •Коды bnzs, hdb3
- •Трехуровневое кодирование сигнала с гарантированным изменением уровней между соседними битовыми интервалами
- •Способ кодирования сигнала для уменьшения излучаемых помех при его передаче по линии
- •Передача данных с использованием скремблера – дескремблера
- •Генераторы псевдослучайных битовых последовательностей
- •Скремблер – дескремблер с неизолированными генераторами псевдослучайных битовых последовательностей
- •Скремблер – дескремблер с изолированными генераторами псевдослучайных битовых последовательностей
- •Скремблер – дескремблер с неизолированными генераторами – улучшенный вариант
- •Синхронизация изолированных генераторов скремблера – дескремблера
- •Выделение синхросигнала и данных из канала связи
- •Одноконтурная и двухконтурные схемы выделения синхросигнала
- •Шифратор и дешифратор кода “Манчестер-II”
- •Вводные замечания
- •Схемы шифратора и дешифратора
- •Распознавание ячеек атм в битовом и байтовом потоках данных
- •Структура ячейки
- •Использование кода crc в процессе распознавания границ ячеек
- •Формирование заголовка ячейки передатчиком
- •Проверка правильности заголовка ячейки приемником
- •Поиск заголовка в непрерывном битовом потоке данных
- •Поиск заголовка в непрерывном байтовом потоке данных
- •Размещение ячейки внутри кадра
- •Логические соотношения для перехода от битового потока данных к байтовому
- •Мозаика решений
- •Сопряжение разноскоростных компонентовсинхронных систем без использования буфера типа fifo
- •Одноканальная система
- •Система с мультиплексированием каналов
- •Устранение проскальзываний синхронизации при передаче речевых сигналов
- •Идея использования периодов “тишины”
- •Прохождение сигнала по тракту микрофон – динамик
- •Детектор тишины
- •Поведение системы в экстремальных ситуациях
- •Идея устранения проскальзываний с помощью цап – ацп
- •Самообучающийся генератор синхросигналов
- •Усовершенствование измерителей длины кабельных линий передачи данных
- •Объект модернизации – рефлектометр
- •Измеритель длины кабельной линии передачи данных – первый вариант
- •Измеритель длины кабельной линии передачи данных – второй вариант
- •Литература
- •Оглавление
Системы с внешней синхронизацией
В схеме на рис.2.3 опорный генератор размещен в оконечном устройстве типа DCE. Под действием синхросигнала с этого генератора данные передаются из устройства DCE 1 в модем 1, временно запоминаются в нем и затем в смеси с синхросигналом поступают в канал связи. Модем 2 и оконечное устройство типа DTE работают в тех же режимах, что и в схеме, приведенной на рис.2.2. Обратная передача данных из модема 1 в устройство DCE 1 сопровождается выделенным из канала сигналом RxC, который при поступлении в это устройство трактуется как сигнал CLK.
Рис.2.14. Система с внешней синхронизацией – первый вариант
Схема на рис.2.4 отличается от приведенной на рис.2.3 двумя существенными особенностями.
Рис.2.15. Система с внешней синхронизацией – второй вариант
Во-первых, генератор G1 формирует синхронные и синфазные сигналы RxC и TxC. Они, как и положено, соответственно сопровождают “свои” выходные данные и запрашивают “чужие”, поступающие на вход устройства DCE 1. Таким образом, модем 1 при взаимодействии с устройством DCE 1 должен выдавать и принимать данные в соответствии с одной и той же синхросеткой.
Во-вторых, модем 1 (типа Зелакс М-64) дополнительно выполняет функцию привязки принимаемых из канала данных к исходному синхросигналу от генератора G1. Это осуществляется следующим образом. Модем 1, как и в предыдущих примерах, выделяет из канального сигнала синхроимпульсы и данные. Под действием этих синхроимпульсов принятые из канала данные временно запоминаются в эластичной памяти (на рисунке не показана; подробности – см. гл. 4). В отличие от описанного ранее сквозного прохождения синхросигнала через модем 1, дальнейшее распространение выделенных из канала синхроимпульсов прекращается, что условно отражено на схеме “крестиком”.
Данные считываются из эластичной памяти под управлением сигналов от генератора G1, поступающих по цепи G1 – RxC – CLK. Эти данные сопровождаются “своим” сигналом RxC, который, однако, в данной схеме не используется.
В результате имеем следующий сценарий обмена данными. Устройство DCE 1 сопровождает свои выходные данные сигналом RxC. Модем 1 принимает этот сигнал на вход CLK и под его управлением временно запоминает входные данные и пересылает их в канал. В то же время устройство DCE 1 запрашивает данные от модема 1 сигналом TxC, совпадающим с RxC. Оно уверено в привязке поступающих от модема 1 данных к сигналу TxC. И эта уверенность оправдывается благодаря правильному выбору режима синхронизации эластичной памяти.
Использование модема как устройства типа dte
Пара модемов Зелакс М-144 может работать с каналом связи в различных режимах. При этом, в частности, один из модемов может рассматриваться как устройство типа DTE. Мы ознакомимся только с одним из таких режимов (рис.2.5).
Как
следует из схемы, модемы 1 и 2 выполняют
соответственно функции устройств типа
DTE и DCE. При этом обеспечивается
параллельное и сквозное прохождение
сигналов синхронизации “слева –
направо” от двух внешних источников
синхронизации, в общем случае независимых.
Рис.2.16. Один из семи вариантов подключения модемов М-144 к каналу связи
Неизбежно возникает вопрос: может ли синхросигнал ТхС распространяться в канале навстречу “своим” же данным (т.е. как бы “против течения”)? Может, но описание подробностей такого распространения выходит за рамки настоящей главы. Примем пока этот факт “на веру” (см. п. 3.5).