4.2.2. Алгоритм роботи системи циклової синхронізації пцп.

У піддослідній апаратурі передачі даних СЦС побудовано по рекомендації МСЕ G.732. (рис. 4.1) Вона використовує 7-елементну синхрокомбінацію СК виду 0011011.

Рис 4.1. Структура циклу передачі первинного цифрового потоку

Робота СЦС іллюструється за допомогою діаграми станів (рис.4.2). СЦС може знаходитися в одному із 4 станів:

Рис. 4.2 Діаграма станів СЦС

S0 – “пошук”,

S1 – “підтвердження”,

S2 – “перевірка”,

S3 – “захоплення”.

Стан S0 відповідає рішенню СЦС про те, що цикловий синхронізм відсутній, S1 – СЦС “має сумнів” після стану S3 стійкого синхронізму. Переходи між станами відбуваються після чергового прийому СК та ідентифікатора підциклу ІП. Вони позначені таким чином, що зрозуміла причина кожного переходу:

СК, СК – безпомилковий та помилковий прийом СК;

СК^ІП, СК^ІП – безпомилковий та помилковий прийом СК та ІП.

Із діаграми станів видно критерії, які використовує СЦС. Критерій втрати синхронізму: після стану стійкого синхронізму S3 – трьократний помилковий прийом СК та ІП, а після стану підтвердження S1 – однократний. Критерій відновлення синхронізму – правильний прийом однієї СК, після чого система переходить в стан підтвердження, а два наступних за СК службові одиничні елементи сприймаються як ІП для встановлення лічильника підциклів.

Роботу СЦС можна детально постежити по блок-схемі алгоритму її роботи, який зображено на рис. 4.3. Тут прийняті позначення операції перевірки умов: СК? – чи знайдена СК без помилок, СК^ІП? – чи знайдена без помилок СК та ІП.

Рис.4.3. Блок – схема алгоритму циклової синхронізації

4.2.3. Система циклової синхронізації апаратури ікм – 30.

За принципом дії приймачі циклового синхросигналу можуть бути розділені на неадаптивні й адаптивні. У неадаптивних приймачах, ємності накопичувальних пристроїв відповідають передбаченій заздалегідь імовірності спотворення символів у лінійному тракті і не змінюються в процесі роботи. В адаптивних приймачах ємності накопичувальних пристроїв змінюються відповідно до зміни реальних значень цієї імовірності.

Структурна схема неадаптивного приймача синхросигналу представлена на рис.4.4. Груповий цифровий потік надходить на вхід розпізнавача синхросигналу, що складається з регістра зрушення (РЗ) і дешифратора (Дш). Кожна комбінація символів, аналогічна синхронізуючій, викликає формування сигналу на виході Дш. Якщо система передачі знаходиться в стані синхронізму, то сигнал з виходу розпізнавача збігається за часом із сигналом з виходу генераторного устаткування (ГУ). При цьому на виході логічного елемента “НЕТ”, з'єднаного з накопичувачем по виходу із синхронізму, сигнал відсутній, а на виході логічного елемента “И1”, з'єднаного з накопичувачем по входу в синхронізм, формується сигнал, що відповідає моменту розпізнавання синхрокомбінації. У результаті накопичувач по входу в синхронізм (розрахований зазвичай на два-три слідуючих підряд імпульси) виявляється заповненим, а накопичувач по виходу із синхронізму (розрахований на чотири-шість слідуючих підряд імпульсів) - розряджений до нульового стану. Помилкові синхрогрупи, які формуються в груповому сигналі внаслідок випадкового сполучення одиниць і нулів, звичайно не збігаються, за часом із сигналом на виході генераторного устаткування, а отже, і не беруть участі у процесі накопичення.

Рис. 4.4 Структурна схема неадаптивного приймача синхросигналу

При короткочасних спотвореннях синхросигналу, які виникають або при збоях синхронізації в системах більш високого порядку, або під впливом завад, сигнал з виходу генераторного устаткування проходить через логічний елемент “НЕТ” на вхід накопичувача по виходу із синхронізму. Але якщо накопичувач не встигне заповнитися, то збою синхронізації не буде, і по першому ж сигналу з виходу накопичувача по входу в синхронізм здійснюється розрядження в нульовий стан накопичувача по виходу із синхронізму.

При відсутності синхросигналу в r1 наступних підряд циклах (r1 - коефіцієнт накопичення в накопичувачі по виходу із синхронізму) логічний елемент “И2“ відкривається і перший же імпульс, який сформується на виході розпізнавача з помилкової синхрогрупи, переведе генераторне устаткування і накопичувач по входу в синхронізм у нульовий стан, а накопичувач по виходу із синхронізму - у стан, що відповідає r1 - 1 імпульсам на його вході.

Якщо помилкова синхрогрупа сформується на тих самих позиціях у циклі менше, ніж r2 разів підряд (r2 - коефіцієнт накопичення накопичувача по входу в синхронізм), накопичувач по виходу із синхронізму виявиться заповненим і процес розпізнавання групового сигналу продовжиться до моменту формування наступної помилкової синхрогрупи. Відповідний їй сигнал з виходу розпізнавача, пройшовши через відкритий логічний елемент “И2”, встановить ГУ в новий стан. Цей процес триває доти, доки не буде знайдена правдива синхрогрупа. Якщо ж помилкова синхрогрупа сформується на тих самих позиціях у циклі r2 чи більш разів підряд, накопичувач по виходу із синхронізму переходить у нульовий стан і процес розпізнавання групового сигналу припиняється доти, доки знову не заповниться накопичувач по виходу із синхронізму. Звідси випливає, що ємність накопичувача по входу в синхронізм повинна бути обрана таким чином, щоб практично протягом усього часу пошуку стану синхронізму накопичувач по виходу із синхронізму залишався заповненим. При цьому не буде відбуватися істотного уповільнення процесу пошуку синхронізму.

Рис. 4.5. Діаграма роботи неадаптивного приймача синхросигналу

При виявленні правдивого синхросигналу накопичувач по входу в синхронізм заповнюється і розряджає накопичувач по виходу із синхронізму в нульовий стан, у результаті чого забезпечується достатня інерційність системи циклової синхронізації в режимі утримання синхронізму. Таким чином, як видно з рис.4.5, у неадаптивному приймачі синхросигналу час відновлення синхронізму tв складається з часу накопичення по виходу із синхронізму tн.вих, часу нагромадження по входу в синхронізм tн.вх і часу пошуку синхросигналу tп.

Канальний розподілювач (КР) вмикається по команді з ГУ, і призначений для розподілення групового сигналу по потрібним каналам.

Недоліки такого способу побудови приймача циклового синхросигналу визначаються насамперед тим, що значення ємності накопичувачів по виходу із синхронізму і по входу в синхронізм фіксовані. Дійсно, при збільшенні імовірності спотворення символів у лінійному тракті час утримання стану синхронізму виявляється менше необхідного значення, а при зменшенні імовірності спотворення символів має місце запас по часу утримання синхронізму і, отже, необґрунтоване збільшення часу відновлення синхронізму. Оскільки значення імовірності спотворення символів у лінійному тракті протягом усього часу роботи ніколи не може бути точно встановлене заздалегідь, у неадаптивних приймачах циклового синхросигналу практично ніколи не можуть бути досягнуті оптимальні параметри часу відновлення синхронізму і завадостійкості.