7.4. Система передачи «зона-15»

Общие сведения. Система передачи «Зона-15» предназначена для организации каналов на сельской сети связи. Каналы, обра­зованные системой, могут использоваться как соединительные ли­нии СТС либо как абонентские линии, позволяющие подключать абонентские телефонные аппараты и таксофоны к ЦС района. Кроме того, предусмотрена организация канала звукового веща­ния второго класса с обратным каналом контроля качества и ка­налами дистанционного управления вместо двух каналов ТЧ. Без занятия канала ТЧ может быть организовано до четырех теле­графных каналов, кроме того, по любому каналу может осуще­ствляться передача дискретной информации в диапазоне ТЧ.

Протяженность линейного тракта системы, образованного по однокабельному способу, может достигать 50 км на кабелях КСПП-1Х4Х1,2; КСПП-1 Х4х0,9. Длина регенерационного участ­ка варьируется в пределах 1,0...4,3 км в зависимости от типа ка­беля, затухание участка, перекрываемое регенераторами на полу­тактовой частоте системы f_T/2 = 1024 кГц, может меняться в пре­делах 9...36 дБ.

Оборудование линейного тракта обеспечивает подачу дистан­ционного питания, используя искусственные цепи по схеме «про­вод— провод» постоянным током 90 мА с максимально возможным напряжением 350 В. Участковая служебная связь, также органи­зуемая по искусственной цепи, позволяет обеспечивать оперативное управление персоналом на любой из оконечных или промежу­точных станций. В оборудовании линейных трактов предусмотрена возможность дистанционного определения неисправной промежу­точной станции. Электропитание оконечной станции осуществляет­ся от станционных источников —60 В.

Конструкцией оконечной станции предусмотрена аварийная световая и звуковая сигнализация неисправности группового трак­та передачи с указанием неисправного направления передачи обеспечивает сигнализацию на обслуживаемой станции об ухудше­нии работы линейных трактов с указанием направления передачи.

Скорость передачи линейного сигнала 2048 кбит/с. В системе применен линейный код с чередованием полярности импульсов ЧПИ. Для формирования линейного цифрового потока со ско­ростью 2048 кбит/с в системе используется синхронное объедине­ние двух цифровых потоков со скоростью 1024 кбит/с. Принцип формирования линейного сигнала представлен на рис. 7.10.

Линейный сигнал состоит из сверхциклов СЦ (рис. 7.10,а) дли­тельностью 2 мс. Как и в системе ИКМ-30, сверхцикл содержит 16 циклов ц0.-ц15 и каждый цикл состоит из 32 канальных интер­валов КИ0...КИ31. Местоположение и состав сигналов ЦС, сверх­цикловой синхронизации СЦС и телеграфных (дискретной инфор­мации) для системы «Зона-15» (рис. 7.10,6) такие же, как и в ИКМ-30. Однако построение КИ₀ в нечетных циклах и КИ₁₆ в циклах Ц0...ц15 в системе «Зона-15» отличаются от построения соответствующих КИ в системе ИКМ-30 (рис. 7.10,в).

Рис. 7.10. Принцип формирования линейного сигнала системы «Зона-15»:

а — построение цикла ПЦП-2048; б — передача СУВ,, СУВ₂, СУВ₃ и сигналов ТЛг циф­ровых потоков со скоростью 1024 кбит/с; в — построение КИ₀ нечетного цикла и КИш ну­левого цикла

Как известно, в системе «Зона-15» возможно использование до трех каналов СУВ для каждого канала ТЧ (в ИКМ-30 только два канала СУВ). Поэтому КИ1₆ циклов Ц0...ц15 разряды Р1...р3 используются для каналов СУВ₁₍ СУВ₂, СУВ₃ каналов ТЧ с 1-го по 15-й, а разряды Р5...Р7 для каналов СУВ каналов ТЧ с 16-го по 30-й.

В разрядах Р₄ и Р₈ передаются единицы. В КИ₀ нечетных циклов разряды Р3...Р5 используются для передачи аварийных сигналов.

Цикл первичного цифрового потока ПЦП-2048 кбит/с в системе «Зона-15» образуется путем объединения канальных интервалов циклов двух субпервичных цифровых потоков СПЦП. Канальные интервалы КИ1...КИ16 потока СПЦП1 занимают в ПЦП соответ­ствующие по номерам КИ, а КИ1...КИ16 потока СПЦП₂— интерва­лы КИ17..ДИ31. Соответственно каналы СУВ СПЦП! занимают разряды Р1...Р3, а СПЦП₂ — разряды Р5...Р7 в KHi₆.

Структурная схема аппаратуры «Зона-15» представлена на рис. 7.11. Оконечная станция состоит из части оборудования ИКМ-15. Из системы ИКМ-15 в состав системы «Зона-15» вошли блоки КНО, БУК, БС, СО, причем на оконечной станции исполь­зуются по два комплекта блоков КНО и БУК. Блок ВГ-15Х2 обеспечивает формирование ПЦП 2048 кбит/с из двух СПЦП 1024 кбит/с, сформированных в блоках БУК1 и БУКг. Блок БОЛТ-2048 обеспечивает регенерацию цифрового сигнала, органн- зацию дистанционного питания, служебной связи и телеконтроля.

Рис. 7.11. Структурная схема аппаратуры «Зона-15>

В состав системы «Зона-15» может входить блок цифрового транзита каналов, который может быть использован на сетевых узлах первичной сети сельского района в качестве оборудования транзита отдельных каналов или 15-канальных временных групп.

Блок временного группообразования ВГ-15Х2. Блок ВГ-15Х2 осуществляет синхронное объединение двух цифровых потоков со скоростью 1024 кбит/с каждый, в один цифровой поток со ско­ростью 2048 кбит/с. В результате объединения формируется стан­дартный первичный цифровой поток. Синхронизация потоков обес­печивается работой от одного задающего генератора оборудования формирования потоков 1024 кбит/с и оборудования ВГ-15Х2.

Упрощенная структурная схема блока ВГ-15Х2 показана на рис. 7.12. Блок комплектуется из ячеек индивидуального обору­дования цифровых потоков ИО, распределителя генераторного оборудования РГО и ряда других, которые на схеме не показаны. При объединении потоков, как это можно увидеть на временной диаграмме (см. рис. 7.10,о), необходимо переставить временные позиции некоторых сигналов и прежде всего СУВ. Поэтому перед объединением потоков необходимо разделить кодовые комбинации каналов и сигналов СУВ. Это и происходит в ячейке ИО-1024_ЛР. Сигнал от БУК восстанавливается в регенераторе Per„_Pi и записы­вается в память четырехразмерного ЗУ_вх1, что необходимо для вы­деления сигналов цикловой и сверхцикловой синхронизации, сигна­лов СУВ. Запись ведется с тактовой частотой входного потока.

Приемник цикловой и сверхцикловой синхронизации ПрЦС СЦС вырабатывает соответствующие сигналы синхронизации устройств вывода СУВ (УВсув ) и записи в запоминающее уст­ройство фазирования ЗУФ, где происходит запись в отдельные ячейки памяти кодовых комбинаций каналов и СУВ.-Управляют считыванием информации из ЗУФ сигналы Упр Сч из генератор­ного оборудования.

Рис. 7.12. Структурная схема блока ВГ-15Х2

Взаимосинхронные цифровые потоки от двух ячеек ИО-1024„р подаются на два входа ячейки ИО-2048_пеР, где устройство объеди­нения УО формирует единый поток со скоростью 2048 кбит/с. Так как объединение потоков происходит по циклам, один из них задерживается в буферном запоминающем устройстве ЗУБ на вре­мя, равное 0,57ц. Сигналы СУВ на входе ИО-2048_пеР запоминаются в специальных ЗУсув и в дальнейшем вводятся в цифровой поток через устройство ввода служебной информации УВв. На другой вход УВв поступает цифровой поток 2048 кбит/с, преобразованный преобразователем кода информации ПКИь в котором осущест­вляется инверсия четных разрядов цифрового сигнала, предотвра­щающая появление длинной серии нулей. Преобразователь кода линейного сигнала ПКЛС формирует цифровой линейный сигнал в коде ЧПИ или МЧПИ и направляет его в блок БОЛТ-2048.

Принимаемый из БОЛТ-2048 цифровой поток в ячейке ИО-2048_пр разделяется на два потока со скоростью 1024 кбит/с. Для этого принятый сигнал восстанавливается в Рег_пР2 и посту­пает в ЗУ_Вх2, что дает возможность выделить сигналы цикловой и сверхцикловой синхронизации, а также СУВ. Последние посту­пают в УВсув откуда подаются в ЗУФ своих потоков. Преобразо­ватель кода информации ПКИ₂ восстанавливает четные разряды кодовых комбинаций каналов, инвертированные в тракте передачи.

Рис. 7.13. Структурная схема блока БОЛТ-2048

Устройство разделения УР направляет сигналы в ЗУФ своих по­токов. На выходе ЗУФ формируются стандартные потоки со ско­ростью 1024 кбит/с. В ячейке ИО-1024_пер в цифровой поток вво­дятся сигналы цикловой и сверхцикловой синхронизации и ПКЛС формирует линейный код.

Блок окончания линейного тракта БОЛТ-2048. Блок обеспечи­вает восстановление параметров цифрового сигнала в квазитроич­ном линейном коде ЧПИ, организацию полудуплексной служебной связи по искусственной цепи, дистанционного питания и телеконт­роля. Блок БОЛТ-2048 устанавливается на достаточно большом расстоянии от аппаратуры формирования цифрового потока 2048 кбит/с. Затухание соединительной линии может достигать 6 дБ. Предусмотрена возможность работы БОЛТ-2048 не только с блоком ВГ-15Х2, но и с любой другой аппаратурой формирова­ния цифровых потоков в кодах ЧПИ или МЧПИ.

Цифровой сигнал, поступающий из аппаратуры формирования цифрового потока, поступает через согласующий трансформатор в регенератор станционного сигнала РСС (рис. 7.13), с выхода которого восстановленный цифровой сигнал поступает в коммути­руемый преобразователь кода передачи КПК, преобразующий сигнал из кода ЧПИ или МЧПИ в двоичный. Двоичный сигнал поступает на вход делителя сигнала ДС, в котором информацион­ные импульсы двоичного сигнала разделяются на два потока, уси­ливаются усилителем мощности УМ и, пройдя через выходной дифференциальный трансформатор, превращаются в цифровой квазитроичный сигнал типа ЧПИ, поступающий в кабельную цепь.

Принимаемый из кабельной цепи цифровой сигнал восстанавли­вается регенератором сигнала линейного РСЛ. На выходе РСЛ из линейного сигнала формируются два цифровых потока, которые поступают далее в преобразователь кода приема КПК, формирую­щий стыковой сигнал в коде ЧПИ или МЧПИ. С выхода КПК цифровой сигнал поступает на усилитель мощности приемного тракта УМ и далее через согласующий трансформатор в аппара­туру формирования цифрового потока.

Как уже отмечалось, участковая служебная связь в системе «Зона-15» осуществляется по искусственным цепям по двухпровод­ной схеме между центральной, узловой, промежуточными и вынос­ными станциями. Сигналы служебной связи поступают от ячейки УСС в средние точки линейных трансформаторов. В УСС имеется возможность организовать транзит сигнала служебной связи пере­мещением дужки в положение «Транзит». При наличии на линии передачи выносной станции сигналы служебной связи поступают к выносной станции через выводы ЦФ2—1, ЦФЗ—1, ЦФ4—1. Уп­равление работой УСС в этом случае осуществляется по специаль­ному цифровому каналу от ЦС. При этом цифровой канал управ­ления на ЦС подключается к выводам Вх ЦК, а на УС — Вых ЦК-

Напряжение дистанционного питания, формируемое ячейкой УДП с помощью преобразования напряжения станционной бата­реи —60 В, подается в искусственную цепь. При работе БОЛТ-2048 на УС в ячейке УДП используется только часть схемы, пропускаю­щая ток ДП через измерительный прибор.

Ячейка телеконтроля УТК соединена с трактами передачи и приема БОЛТ-2048, при этом обеспечивается контроль наличия сигналов на передаче и приеме, а также оценка достоверности приема по частоте нарушения биполярности сигнала ЧПИ. На УС в случае недостаточной достоверности УТК автоматически комму­тирует имеющийся на его входе сигнал через специальный преобра­зователь кода, формируя сигналы предупредительной либо ава­рийной сигнализации, поступающие на ЦС.

От БОЛТ-2048 ЦС можно осуществить контроль достоверности линейного тракта по испытательному сигналу с перерывом связи. При этом УТК отключает сигнал, идущий от ВГ-15Х2 на передачу, и включает генератор псевдослучайной последовательности, форми­рующий специальный испытательный сигнал, содержащий инфор­мацию об адресе промежуточной или узловой станции, на которой организуется шлейф по цифровому сигналу. Принимаемый по шлейфу сигнал анализируется УТК. На УС организация шлейфа обеспечивается по сигналу управления шлейфом УШл через элект­ронный коммутатор ЭК.

Питание узлов блока и сигнализация о состоянии линейного тракта обеспечивается ячейкой электропитания УЭП.

Промежуточная станция СП-2048 системы передачи «Зона-15». В состав оборудования линейного тракта входит станция промежу­точная СП-2048, предназначенная для восстановления параметров импульсов линейного сигнала, организации телеконтроля и участко­вой служебной связи. Станция восстанавливает импульсы ли­нейного сигнала, переданные кодом ЧПИ при затухании регенера-ционного участка на полутактовой частоте f_T/2 = 1024 кГц от 15 до 36 дБ, обеспечивая при этом вероятность ошибки не более 4-10~¹⁰. Структурная схема ПС-2048 представлена на рис. 7.14,о.

Сигнал в направлении передачи А—Б поступает из кабеля через согласующий трансформатор Тр! на линейный регенератор РЛь обеспечивающий восстановление формы и временных соотношений линейного сигнала. Восстановленный сигнал через трансформатор Тр, входящий в состав РЛ_Ь поступает на следующий регенера-ционный участок. Сигнал обратного направления передачи прохо­дит через аналогичные устройства.

Ток дистанционного питания проходит в направлении А—Б от средней точки Tpi через включенные последовательно устройст­ва питания УП, и УП₂, входящие в состав РЛ. Обратный провод дистанционного питания формируется соединением средних точек Тр₂ и выходного трансформатора Тр в РЛ₂.

Блок служебной связи БСС представляет собой трансформатор, обеспечивающий подключение аппарата служебной связи и искус­ственной цепи, по которой организован канал участковой слу­жебной связи. Устройство телеконтроля УТК-Л обеспечивает формирование шлейфа по цифровому тракту. Сигналом для обра­зования шлейфа служит адресная последовательность, сформиро­ванная за счет нарушения закона чередования полярности импуль­сов по определенному правилу. При обнаружении такой после­довательности УТК-Л запрещает в РЛ₂ прохождение информа­ционного сигнала в направлении Б—А, формирует сигнал управле­ния шлейфа УШл и пропускает на выходной Каскад РЛ₂ информа­ционные сигналы СР) и СР₂ от РЛ,.

На рис. 7.14,6 приведена структурная схема линейного регене­ратора. Основу регенератора составляют: устройство корректи­рующее и решающее УКР и устройство тактовой синхронизации УТС. Особенностью РЛ СП-2048 является использование способа активной фильтрации тактовой частоты.

Рис. 7.14. Структурная схема проме­жуточной станции СП-2048 и линей­ного регенератора системы передачи «Зона-15»

Линейный сигнал поступает со входа РЛ на усилитель-коррек­тор УК, осуществляющий коррекцию амплитудно-частотных иска­жений и частичное подавление помех. Усиленный и откорректиро­ванный сигнал поступает на компараторы Ki и К₂, причем на К₂ сигнал поступает через инвертор, изменяющий полярность импуль­сов линейного сигнала. На вторые входы компараторов поступает постоянное пороговое напряжение, формируемое детектором устройства определения уровня УОУ. Пороговое напряжение при­близительно равно половине усредненного значения амплитуды откорректированных импульсов. Компараторы формируют импуль­сы логической единицы в промежутках времени, в которых сигна­лы на их информационных входах превышают пороговые уровни на выходах УОУ, обеспечивая правильную регистрацию импульсов линейного сигнала. По существу, УОУ обеспечивает формирование и автоматическую регулировку порога решающего устройства, вы­полненного на компараторах Ki и К₂.

Схема автоматической регулировки порога совместно с АРУ УК позволяет исключить применение искусственных линий и получить достаточно высокие параметры помехоустойчивости РЛ.

Регенерация и коррекция импульсной последовательности про­исходит в ячейке РК блока УТС. Импульсы тактовой частоты поступают от генератора, управляемого ГУН. Частота генератора подстраивается фазовым детектором ФД. Последовательности импульсов положительной и отрицательной полярностей объеди­няются и через выходной каскад ВК поступают в линию.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Чем объясняется наличие в структуре цикла ИКМ-15 одного служебного интервала?

2. Пояснить структуру цифрового сигнала ИКМ-15.

3. Пояснить назначение функционально-конструктивных элементов оконеч­ной станции ИКМ-15.

203

4. Каким образом в блоке БУК формируется цифровой сигнал на передаче?

5. Как осуществляется телеконтроль линейного тракта ИКМ-15?

6. Каким образом формируется цикл передачи системы «Зона-15»?

7. Каким образом обеспечивается объединение цифровых потоков в блоке ВГ-15Х2 системы «Зона-15»?

8. Пояснить особенности построения РЛ системы «Зона-15».