4В. Определение числа шагов для линейной шкалы квантования.

Для примера возьмем канал ТЧ. Для определения числа шагов нужно найти ;

Известны: • допустимая помехозащищенность А_З.ДОП. ; • средний уровень сигнала = –13,6 дБ; • среднеквадратичное отклонение = 5 дБ

Динамический диапазон сигнала от до , т.е. ; Пик-фактор

Уровень ограничения

Весь суммарный диапазон по уровню

Помехозащищенность по шумам квантования (доп = допустимая. Для ТЧ = 30дБ).

; где 4,77 – коэффициент, возникающий из-за перехода от lg к log.

Количество разрядов =12 для каналов ТЧ.

Количество дискретных уровней уровней.

Но столько уровней не передают. Взяв 32 уровня вместо 4096, получим снижение помехозащищенности, но его можно повысить за счет помехозащищенного кодирования, т.к. так будет дешевле.

Можно также уменьшить количество разрядов с 12 до 8 (для канала ТЧ) за счет неравномерного квантования. Но при это высокие уровни сигнала будут иметь ошибку побольше, чем низкие уровни. При этом помехозащищенность будет меньше, но всё равно она будет пригодна для осуществления связи.

5В. Особенности цифровых систем передачи сообщений.

1. Высокая помехоустойчивость (дискретизируя сигнал, получаем за счет этого возможность регенерации и отсутствие накопления ошибок в канале). В оптическом кабеле сигнал аналоговый (несущий непрерывный световой поток), но первичный сигнал всегда цифровой.

2. Слабая зависимость качества передачи от длины линии связи (нелинейная зависимость между общей длиной связи и длиной участка регенерации), например, при возрастании L_ОБЩ в 100 раз – L_РЕГЕН уменьшается на 5%.

3. Стабильность параметров каналов ЦСП (изменения АЧХ канала, например, температурные, удаляются регенераторами, поэтому канал остается стабилен).

4. Эффективность использования пропускной способности канала для передачи дискретных сигналов (если первичный сигнал уже цифровой, то скорость передачи будет максимальной). ТЧ: F_верх=4КГц, F_дискр=8КГц, 8 разр., V=64kbps

5. Возможность построения цифровой сети связи (именно сети , т.к. сеть подразумевает возможность управления и перераспределения нагрузки, с цифровой коммутацией каналов). PDH – зачатки сети (мало возможностей управления). SDH – уже сеть (управление развито хорошо). Сеть д.б. надежной и саморегулирующейся без участия человека.

6. Высокие технико-экономические показатели (уровень интеграции цифровых систем гораздо выше, т.е. меньше габариты, энергопотребление, … , проще обслуживание – заменили электронный блок и поехали дальше).

6В . Плезиохронная цифровая иерархия (pdh).

Иерархия цифровых систем передачи

Цифровые системы передачи строятся по определенной иерархической структуре, для которой характерно объединение и разделение потоков передаваемой информации. Иерархический принцип построения ЦСП заключается в том, что число каналов в последующей ступени иерархии больше числа каналов предыдущей ступени в целое число раз. Система передачи, соответствующая первой ступени, называется первичной. В ней осуществляется прямое преобразование относительно небольшого числа индивидуальных сигналов в первичный цифровой поток. Системы передачи второй ступени иерархии объединяют определенное число первичных потоков во вторичный цифровой поток и т. д.

В настоящее время в мире наибольшее распространение получили два типа иерархии ЦСП: европейская и североамериканская.

Европейская иерархия (рис. 4.12, а) основывается на первичной ЦСП типа ИКМ-30, в которой с помощью аналого-цифрового оборудования (АЦО) образуются 30 каналов со скоростью передачи информации 64 кбит/с каждый. Скорость передачи первичного группового сигнала составляет 2048 кбит/с.

При формировании групповых сигналов более высокого уровня иерархии используется принцип временного объединения цифровых потоков предыдущего уровня иерархии. Коэффициент объединения для всех ступеней иерархии равен четырем.

Во всех потоках отводятся специальные позиции для передачи служебных сигналов. Например, скорость вторичного потока равная 2048 * 4 + 256 = 8448 кбит/с определена скоростями четырех первичных потоков по 2048 кбит/с и служебной информацией 256 кбит/с, предназначенной для согласования скоростей объединяемых цифровых потоков.

Кроме основного оборудования, содержащего стойки аналого-цифрового оборудования САЦО, вторичного временного группообразования СВВГ, третичного временного группообразования СТВГ, четверичного временного группообразования СЧВГ и оборудования линейного тракта, на рисунке показано дополнительное оборудование. К нему относятся: стойка аналого-цифрового преобразования сигнала вторичной 60-канальной группы системы с ЧРК (САЦО-ЧД-60) в три первичных цифровых потока, стойка аналого-цифрового преобразования сигнала третичной 300-канальной группы системы с ЧРК (САЦО-ЧД-300) в групповой ИКМ-сигнал и стойка преобразования непрерывного телевизионного сигнала и сигнала звукового сопровождения (САЦО-ТВ) в три третичных цифровых потока. На рисунке показаны также типы линий связи, которые могут быть использованы в качестве направляющей среды для передачи ИКМ-сигналов.

Аналогичным образом строится североамериканская иерархия (рис. 4.12, б), однако в качестве первичной ЦСП выбрана система ИКМ-24, а коэффициенты объединения на всех ступенях иерархии различны.

Отмеченные выше типы иерархии относятся к так называемой плезиохронной цифровой иерархии (PDH – Plesiochronous Digital Hierarchy). Здесь при временном группообразовании скорости объединяемых цифровых потоков могут незначительно отличаться друг от друга в пределах допустимой нестабильность задающих генераторов ЦСП, расположенных на различных станциях сети. Это требует принятия специальных мер для согласования скоростей цифровых потоков при их объединении в поток более высокой ступени иерархии. Поэтому оборудование ЦСП заметно усложняется, а также снижаются качественные показатели сети в целом.