
- •Многоканальные системы передачи Рабочая тетрадь
- •Пояснительная записка.
- •4. Рабочая тетрадь используется в учебном процессе и позволяет улучшить качество обучения студентов.
- •Содержание
- •Раздел 1. Временное разделение каналов систем передачи
- •Расчет частоты дискретизации fд
- •Диаграмма временных циклов и сверхциклов к схеме построения цсп с икм-вд
- •Линейный декодер
- •Нелинейный кодер
- •Кодер ц
- •Нелинейный декодер
- •Назначение элементов схемы цифровой регистр цр:
- •Раздел 3. Организация сигнальных каналов ск.
- •Л итература
Нелинейный декодер
Назначение - для преобразования 8-разрядной кодовой комбинации в амплитуду отсчета АИМ-сигнала.
Четыре этапа декодирования.
1-й этап - по символу, записанному в 1-м разряде, подключается ГЭС-1 или ГЭС-2. Если записан импульс (1), то выбирается ГЭС-.... если записан (0), то- ГЭС-....
2-й этап - по кодовой комбинации, записанной в 2, 3 и 4 разрядах, под ключается эталонный сигнал.
3-й этап - из четырех дополнительных эталонных сигналов выбранного
основного сигнала подключаются те, в чьих разрядах
записаны импульсы (1).
4-й этап - подключение эталонного сигнала коррекции, равного полови не шага данного сегмента. Эталонный сигнал коррек ции включается для уменьшения нелинейных искажений в передаваемом сигнале.
Назначение элементов схемы цифровой регистр цр:
Для записи последовательно поступающей 8-разрядной
Для хранения ее в 8 ячейках памяти ЦР в течение времени декодирования.
Для инверсии четных разрядов.
Экспандирующая логика ЭЛ - для управления работой всех узлов схемы.
БЛОК ВЫБОРА и КОММУТАЦИИ эталонных сигналов БКЭ
Для подключения ГЭС-1 или
Для подключения выбранных по командам от ЭЛ.
ДВА ГЕНЕРАТОРА ЭТАЛОННЫХ СИГНАЛОВ ГЭС - для получения 12-ти
сигналов каждый (1024, 0,5 у.е.).
ГЭС-1- для декодирования отсчетов,
ГЭС-2 -для декодирования отсчетов.
Генераторное оборудование ГОпр. - для управления работой узлами схемы.
Таблица 6.
Рис.24
Раздел 3. Организация сигнальных каналов ск.
Назначение: для передачи сигналов управления и взаимодействия между АТС с целью автоматического соединения абонентов АТС. Для этого в ЦСП используют дискретные сигнальные каналы СК, для организации которых отводят специальные импульсные позиции в цикле передачи системы (см. рис. ).
СК обеспечивают передачу только одного дискретного уровня, соответствующего передаче СУВ, поэтому СУВ не подвергают квантованию по уровню и кодированию, а, минуя АИМ тракт, через устройство объединения вводят в ИКМ-сигнал на импульсные позиции цикла, предназначенные для их передачи (см. рис. 25 ).
Дискретизация СУВ по времени осуществляется импульсными последовательностями, поступающими от распределителя циклового РЦ генераторного оборудования (см. рис. ниже). Период дискретизации СУВ (Тд сув) примерно равен 0,5...2,0 мс и намного больше периода дискретизации телефонных сигналов (125 мкс), что позволяет на одной импульсной позиции цикла организовать несколько СК с меньшей скоростью передачи. Для этого каждые несколько циклов объединяют в сверхцикл. Число циклов в сверхцикле S зависит от числа СК, которое можно получить на каждой импульсной позиции цикла, отведенной для передачи СУВ. Таким образом, за один сверхцикл производится опробывание всех СК по 1 разу. Счет циклов в сверхцикле и правильное распределение СК на приеме обеспечивается системой сверхцикловой синхронизации СЦС.
Таблица 7
Рис.26
Рис. 27
ГЕНЕРАТОРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ тракта передачи ГО пер (рис.26).
ГОпер предназначено для получения импульсных последовательностей (ИП), управляющих работой разных узлов тракта передачи.
Задающий генератор ЗГ - для получения основной частоты, равной тактовой частоте системы кГц. Частота ЗГ стабилизируется с помощью резонатора.
Формирователь тактовой последовательности ФТП - для формирования тактовой последовательности импульсов, управляющей работой
и запуска ДР.
Делитель (распределитель) разрядный ДР - для получения ... -ми последовательностей разрядных импульсов с частотой fp = ... кГц (m = ... - число разрядов кодовой комбинации), управляющих работой и запуска ДК.
Делитель (распределитель) канальный ДК - для получения ... последова- тельностей канальных импульсов с частотой дискретизации Fд = fк = 8 кГц (Nки = . . . - число канальных интервалов в цикле системы), управляющих работой и запуска ДЦ.
Делитель (распределитель) цикловый ДЦ - для получения S = . . . по следовательностей цикловых импульсов с частотой fц = . . . кГц (S = . . . - число циклов в сверхцикле), управляющих работой
ГЕНЕРАТОРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ тракта приема ГОпр. (рис.27) ГОпр
предназначено для получения импульсных последовательностей, управляющих
работой разных узлов тракта приема.
Источником высокостабильной тактовой частоты является тактовый
синхросигнал, выделяемый из принятого цифрового сигнала
с помощью ВТЧ.
Формирователь тактовой последовательности ФТП - для формирова- ния тактовой последовательности импульсов, управляющей работой
и запуска ДР.
Делитель (распределитель) разрядный ДР - для получения ..-ми последовательностей разрядных импульсов с частотой fр =….кГц (m = ... - число разрядов кодовой комбинации), управляющих работой и запуска ДК.
Делитель (распределитель) канальный ДК - для получения …… последовательностей канальных импульсов с частотой Fд = fк = ... кГц
(Nки = ... - число канальных интервалов в цикле системы), управляющих работой и запуска ДЦ.
Делитель (распределитель) цикловый ДЦ - для получения S = ... после довательностей цикловых импульсов с частотой fц = ... кГц (S = ...— число циклов в сверхцикле), управляющих работой
ГОпер отличается от ГОпр тем, что в ГОпер источником высокостабильного тактового синхросигнала является тактовая частота fт, формируемая , а в ГОпр таким источником является тактовая частота fr, выделяемая из сигнала.
Синхронная и синфазная работа ГОпр и ГОпер обеспечивается за счет тактовой частоты fr, выделяемой из сигнала.
Сигналы «Установка по циклу» и «Установка по сверхциклу» позволяют подстроить ГО одной станции в режим цикловой и сверхцикловой синхронизации с ГО противоположной станции. По сигналу «Установка по циклу» делитель (распределитель) разрядный ДР начинает работать с 1-го разряда, а делитель (распределитель) канальный ДК начинает работать с КИ-1. По сигналу «Установка по сверхциклу» делитель (распределитель) цикловый ДЦ начинает работать с 1-го цикла.
Расчет частот импульсных последовательностей, управляющих работой разных узлов схемы рис. 21.
Тактовая частота рассчитана по формуле 1, стр.15
Частота следования разрядных импульсов рассчитывается по формуле
fp = fт : m, кГц (8)
Частота следования канальных импульсов рассчитывается по формуле
fк = fp : Nkи , кГц (9)
Частота следования цикловых импульсов рассчитывается по формуле
fц = fк:S, кГц (10)
Пример расчета для: Nt.k. = 30; Nkи = 32; S = 16.
fp = 2048 : 8 = 256 кГц
fK = 256 : 32 = 8 кГц
fц=8: 16 = 0,5 кГц.
Рис.29
Рис.30
Рис.32
НЕАДАПТИВНЫЙ ПРИЕМНИК ЦИКЛОВОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ ИКМ-30
Приемник цикловой (сверхцикловой) синхронизации предназначен - для установки в момент пуска системы, поддержания в нормальном режиме и восстановления состояния циклового (сверхциклового) синхронизма между приемной и передающей станциями.
ОПОЗНАВ ATE ЛЬ - для обнаружения в цифровом потоке синхрогруппы
0011011, состоит из регистра сдвига и дешифратора.
ДЕШИФРАТОР - 7-входовая схема на логическом элементе И1, настроенная на дешифрацию синхрогруппы со структурой 0011011.
РЕГИСТР СДВИГА - производит скользящий поиск в цифровом потоке синхрогруппы 0011011.
АНАЛИЗАТОР - для проверки синхрогруппы 0011011 на истинность, построен на логических элементах И2 и НЕ2. Истинная синхрогруппа должна появиться в строго определенный момент времени. Моментом истинности является появление контрольного импульса КИ, сформированного в ГОпр.
Если при появлении контрольного импульса КИ синхрогруппа не обна- ружена, то фиксируется сбой синхронизма через логический элемент НЕ2.
Если при появлении контрольного импульса КИ на выходе опознавателя появился импульс, то фиксируется наличие синхронизма через логический элемент И2.
РЕШАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО - для оценки выходных сигналов анализатора по определенному критерию и принятия решения:
Продолжить работу в режиме прежнего синхронизма.
Начать поиск нового состояния синхронизма и перестраивать ГОпр. Решающее устройство состоит из Накопителя по выходу из синхронизма,
Накопителя по входу в синхронизм и логического элемента ИЗ.
Накопитель по выходу из синхронизма на 4 ячейки обеспечивает помехо-защищеность ПЦС от искажений синхрогруппы. Допускается не более 3-х подряд сбоев синхронизма, после чего:
Посылается сигнал запрета работы декодера.
Включается сигнал «Авария ЦС».
Начинается поиск синхрогруппы.
После обнаружения опознавателем синхрогруппы 0011011 через открывшийся логический элемент ИЗ проходит импульс, от которого:
Обнуляются: РР, РК ГОпр, обе ячейки Накопителя по входу в синхронизм, 4-я ячейка Накопителя по выходу из синхронизма;
В ГОпр формируется новый контрольный импульс КИ.
Накопитель по входу в синхронизм на 2 ячейки обеспечивает помехозащитен ность ПЦС от ложного синхронизма в процессе поиска нового синхронизма.
Для подтверждения истинности синхрогруппы требуется ее двухкратное подряд появление одновременно с новым контрольным импульсом КИ, при этом заполняются обе ячейки Накопителя по входу в синхронизм.
После подтверждения истинности синхрогруппы:
Снимается запрет работы декодера.
Выключается сигнал «Авария ЦС».
Обнуляется три первые ячейки Накопителя по выходу из синхронизма.
Рис. 36
УСТРОЙСТВО ТАКТОВОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ УТС
Полосовой фильтр ПФ, настроенный на тактовую частоту, - для выделения из цифрового линейного сигнала ЦЛС квазигармонического колебания тактовой частоты. Квазигармоническим колебание тактовой частоты называется потому, что амплитуда этого колебания уменьшается в тех местах цифрового потока, где передаются пробелы (нули).
Усилитель и ограничитель амплитуд ОА - для компенсации затухания сигнала и уменьшения фазовых флуктуации тактовых импульсов.
Формирователь тактовых импульсов ФТИ - для формирования узких тактовых импульсов, которые используются в решающем устройстве РУ для опознавания кодовых символов.
Двухполупериодный выпрямитель - для преобразования линейного кода ЧПИ (КВП-3), в котором нет тактовой частоты, в код ВН с Q=2, в котором есть тактовая частота.
Вычитающее устройство ВУ используется в ИКМ-15 - для преобразования линейного кода МБВН в код ЧПИ, в котором производится аналоговая обработка ЦЛС (уже спектр линейного сигнала и мала мощность низкочастотных составляющих).
Назначение элементов схемы УТС кода ВН с Q=2
Полосовой фильтр ПФ……………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Усилитель и ограничитель амплитуд ОА…………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………
Формирователь тактовых импульсов ФТИ………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Назначение элементов схемы УТС кода ЧПИ и КВП-3
Двухполупериодный выпрямитель……………………………………………….
………………………………………………………………………………………..
Полосовой фильтр ПФ ………..
………………………………………………………………………………………..
Рис.37
Алгоритм кодирования кода КВП-3
Таблица 9.
Рис.38
Рис. 39
Рис. 42
Назначение линейного регенератора ЛР - для восстановления амплитуды и длительное импульсов, а также временных интервалов между символами ("1" и "О").
Линейные трансформаторы Т1 и Т2:
Для согласования сопротивлений и
Для гальванической развязки кабеля и аппаратуры.
Для защиты аппаратуры и тех. персонала от опасных линейных напряжений. Кроме того, Т2 - для объединения положительных и инвертированных отрицательных импульсов, в результате чего формируется линейный код ЧПИ.
Корректирующий Усилитель КУс - для ……….затухания и постоянных АЧИ прилегающего участка регенерации.
Устройство АРУ - для температурных изменений………
кабеля прилегающего участка регенерации.
На выходе схемы КУс импульсы имеют колоколообразную форму с более крутыми фронтам.
Устройство тактовой синхронизации УТС - для получения ………….
тактовых импульсов, используемых в решающем устройстве.
В состав УТС входят:
1.Усилитель и ограничитель амплитуд - для затухания сигнала и уменьшения фазовых флуктуации тактовых импульсов.
2. ПФ - для ……из …………. ЦЛС квазигармонического колебания
…..
3.Двухполупериодный выпрямитель - для преобразования кода ЧПИ, в котором нет тактовой частоты в код…….. , в котором есть…….…
4.Формирователь тактовых импульсов ФТИ - для формирования………………
тактовых импульсов, которые используются в……………….. для опознавания кодовых символов.
Два решающих устройства -для опознавания кодовых символов. РУ-1- для импульсов, РУ-2 опознавания - для опознавания инвертированных
импульсов.
Алгоритм работы решающего устройства следующий:
Если за время опознавания амплитуда регенерируемого сигнала превысит порог……………………………….- то на выходе - импульс, 2. Если за время опознавания амплитуда регенерируемого сигнала НЕ превысит порог……………….- то на выходе ………………. - пробел.
Два формирователя выходных импульсов - для формирования выходных импульсов с нормируемыми параметрами.
ФВИ-1 - для формирования……………………….. импульсов, ФВИ- 2 - для формирования инвертированных………………………………импульсов.
Г
Рис.42