Глава 3. Временное группообразование или мультиплексирование в цсп икм-врк

3.1. Иерархии и стандарты цсп икм-врк

Цифровые системы передачи, используемые на телекоммуникацион­ных сетях, строятся на основе определенной иерархии, которая должна удовлетворять следующим основным требованиям:

• передача по каналам и трактам ЦСП всех видов аналоговых, дис­кретных и цифровых сигналов;

• кратность скоростей обработки и передачи сигналов на различных ступенях иерархии;

• возможность достаточно простого объединения, разделения, выде­ления и транзита передаваемых цифровых потоков;

• выбор параметров ЦСП с учетом характеристик существующих и перспективных направляющих систем;

• возможность взаимодействия ЦСП с аналоговыми системами пере­дачи и различными системами коммутации.

Формирование ЦСП осуществляется на основе объединения цифровых потоков низкого порядка, называемых компонентными, в единый цифро­вой поток, который называется групповым, или агрегатным. Для рацио­нального построения ЦСП необходимо, чтобы число каналов тональной частоты, на которое они рассчитываются, было бы кратным стандартному числу. Сущность любого объединения заключается в том, что информа­ция, содержащаяся в компонентных потоках, записывается в запоминаю­щее устройство, а затем поочередно считывается в моменты, отводимые ей в агрегатном потоке. Различают объединение

• синфазно-синхронных или изохронных цифровых сигналов, которые обладают одной и той же тактовой частотой и одной и той фазой;

• синхронных или мезохронных цифровых сигналов, которые обладают одной и той же тактовой частотой, но различными фазами;

• плезиохронных или асинхронных сигналов, которые обладают в cpеднем одной и той же частотой, но возможны изменения тактовой частоты некоторых пределах.

Объединение изохронных потоков особых проблем не вызывает. Примером такого объединения является формирование первичных цифровых потоков, где компонентными цифровыми потоками являются потоки основного цифрового канала. При объединении синхронных потоков, скорости которых совпадают, но начала их отсчетов произвольно смещены друг относительно друга, необходимо вводить в агрегатный (объединенный) поток специальный синхросигнал, указывающий порядок объединения: после синхросигнала передается информация первого компонентного потока, затем - второго и т.д.

В наиболее общем случае объединения асинхронных (плезиохронных) компонентных потоков в агрегатный помимо синхросигнала, указывающего порядок объединения, вводится служебная информация, обеспечивающая необходимое согласование объединяемых потоков.

Операции разделения потоков являются обратными операциям объе­динения: информация агрегатного потока записывается в запоминающие устройства, соответствующие компонентным потокам, а затем считывает­ся со скоростями компонентных потоков. При формировании объединен­ного - агрегатного-цифрового сигнала возможны такие способы объеди­нения цифровых потоков:

• посимвольное или по разрядам: вначале считывается и передается первый разряд первого компонентного потока, затем - второго и т.д; по­сле считывания первого разряда последнего компонентного потока счи­тывается второй разряд первого потока, т. е. цикл повторяется (рис. 3.1);

• по группе символов, например, в агрегатном потоке можно вначале передать все символы, относящиеся к каналу (поканальное объединение) или циклу передачи (посистемное объединение) первого потока, затем - такую же группу символов второго потока и т. д. (рис. 3.2).

Рис. 3.1. Структура цикла передачи цифровых систем передачи с посимвольным объединением цифровых потоков

Рис. 3.2. Структура цикла системы передачи с поканальным объединением цифровых потоков

При посимвольном объединении импульсы цифровых сигналов объе­диняемых потоков укорачиваются и распределяются во времени так, что­бы в освободившихся интервалах могли разместиться вводимые импуль­сы других потоков.

При поканальном или системном объединении цифровых потоков су­жаются и распределяются во времени интервалы, отводимые для кодовых групп или циклов. Синхросигнал необходим для правильного распределе­ния цифровых потоков на приемном конце. В настоящее время приняты два вида иерархии ЦСП:

• плезиохронная цифровая иерархия (ПЦИ) или Plesiochronous Digi­tal Hierarchy (PDH), где принято посимвольное объединение цифровых потоков;

• синхронная цифровая иерархия (СЦИ) или Synchronous Digital Hier­archy (SDH), использующая побайтное объединение (в агрегатном циф­ровом потоке последовательно передаются байты - восьмиразрядные группы символов объединяемых потоков). Такой способ объединения определяется тем, что в системах передачи СЦИ используется элементная база, общая с элементной базой быстродействующих ЭВМ, в которых обработка информации осуществляется побайтно.

Иерархический принцип построения ЦСП позволяет унифицировать каналообразующее оборудование, упростить процессы производства, вне­дрения и технической эксплуатации соответствующего оборудования и в целом повысить технико-экономические показатели телекоммуникационных систем и сетей.

При построении ЦСП в качестве исходного используется сигнал основного цифрового канала ОЦК (или DSO - Digital Signal of level 0) со скоростью 64 кбит/с.