|
| |
|
Главная Журналы возможность наилучшего использования пропускной способности ЦСП; оОес-печивать возможность простого объединения, разделения и транзита передава-емых сигналов; предусматривать возможность взаимодействия ЦСП с аналоговыми системами; выбирать скорость передачи ЦСП с учетом использования оборудования как аналого-цифрового преобразования, так и временного группообразования сигналов. В настоящее время наибольшее распространение получили две иерархии ЦСП: европейская и североамериканская. Первая основывается на первичной ЦСП типа ИКМ-ЗО со скоростьк? передачи группового сигнала 2048 кбит/с, в основу второй положена первичная система ИКМ-24 со скоростью 1544 кбит/с. Разработанные в нашей стране ЦСП соответствуют европейской иерархии. Более подробные сведения о стандартизации ЦСП приведены в гл. 3.2. Первичные ЦСП используются на местных сетях связи [3; 18; 51]. В этих ЦСП осуществляется восьмиразрядное кодирование телефонных сигналов. Кроме 30 каналов ТЧ предусмотрена организация двух служебных каналов: для передачи синхросигналов и сигналов управления приборами АТС. Оконечное оборудование таких систем в цифровой сети связи можно использовать не только для каналообразоваиия, но и для организации временного коммутационного поля в коммутационном оборудовании. Существуют три модификации первичной ЦСП: системы с дельта-модуляцией, осуществляющие передачу 40-60 телефон-лых сигналов; системы, осуществляющие цифровую передачу 12-канального группового сигнала с частотным разделением каналов (исходный спектр 60-108 кГц) и нескольких (до 10) телефонных сигналов, передаваемых на основе временного разделения; системы, в которых передаются как телефонные сигналы, так и сигналы вещания. Первичные ЦСП обычно предназначаются для работы по многопарным низкочастотным кабелям городских телефонных сетей и одночетверочным кабелям сельских сетей. Длина участка регенерации составляет 1,5-3 км. ЦСП высших порядков, принятые в нашей стране (вторичные, третичные, четвертичные и пятеричные), используют метод двустороннего согласования скоростей, имеюший существенные преимущества по сравнению с методом одностороннего согласования скоростей, применяемым в других странах. Вторичные ЦСП используются на местных и зоновых сетях связи. Скорость группового потока в них составляет 8448 кбит/с. По принципу построения различают следующие вторичные системы: с объединением цифровых сигналов четырех первичных систем (организация 120 каналов ТЧ), с непосредственным кодированием 120 телефонных сигналов, с кодированием группового 60-каналь-ного сигнала с частотным разделением (исходный спектр 312-552 кГц) и совместной передачей этого кодированного сигнала с цифровым потоком первичной системы. Вторичные ЦСП предназначены для работы по симметричным междугородным и коаксиальным кабелям 07/3,0 и 1,2/4,4 мм [26], а также воколонно-опти-ческим, радиорелейным и спутниковым линиям связи. Кроме того, сигналы вторичной ЦСП можно передавать по трактам систем передачи с ЧРК при использовании многоуровневых кодов [28; 29]. При работе по кабельным линиям длина участка регенерации составляет 3-6 км. Третичные ЦСП рассчитаны на объединение сигналов четырех вторичных систем и используются на местных, зоновых и магистральных сетях связи. Скорость группового потока третичных ЦСП составляет 34 368 кбит/с. При третичной ЦСП можно объединять до 480 каналов ТЧ. По этой системе можно передавать телевизионные вещательные сигналы, преобразованные в цифровую форму с использованием методов устранения избыточности. Разновидностью третичной ЦСП является система, осуществляющая кодирование и передачу сигналов 300-кабельной группы с частотным разделением. С помощью третичных ЦСП уплотняются кабели с парами 1/1 и 2/4,4 мм, симметричные междугородные кабели, а также волоконно-оптические и радиорелейные линии. Длина участка регенерации при работе по коаксиальному кабелю составляет 2,3-3,2 км. Четверичные ЦСП объединяют сигналы четырех третичных. Скорость группового потока четверичных ЦСП составляег 139 264 кбит/с. Они предназначены для работы на местных, зоновых и магистральных сетях связи, по коаксиальным кабелям с парами 2,6/9,5 и 1,2/4,4 мм, а также по волоконно-оптическим линиям связи. Эта система обеспечиваег организацию 1920 телефонных каналов. Длина регенерационного участка прн работе по кабелю с парами 2,6/9,5 мм составляет 2,5-3 км, а при работе по кабелю 1,2/4,4 мм-1,5-2 км. Четверичная ЦСП позволяет обеспечить высококачественную передачу телевизионных сигналов от вынесенных передающих станций к телецентру и передатчику, а также создать многоканальные соединительные, линии между АТС большей емкости. Пятеричная ЦСП получается объединением нескольких четверичных систем. Обеспечивает организацию 7680 каналов ТЧ. Скорость группового потока 564 992 кбит/с. Кроме иерархических ,в СССР используют следующие неиерархические ЦСП: 12-канальная система с ИКМ (ИКМ-12), предназначенная для работы на сельских сетях по сельским одночегверочным кабелям со скоростью группового потока 704 кбит/с и длиной регенерационного участка 7,2-7,8 км; аппаратура цифрового вещания, используемая для передачи сигналов, звукового вещания по линиям городских телефонных сетей и обеспечивающая организацию чегырех каналов звукового вещания высшего класса по тракту первичной ЦСП со скоростью передачи группового потока 2048 кбит/с; аппаратура ТСЛ-Ц, обеспечивающая передачу сигналов телевизионного вещания со скоростью 114 048 кбит/с по соединительным линиям телевизионных аппаратурно-студийных комплексов и работающая по коаксиальному кабелю с парами 2,6/9,5 мм и длиной регенерационного участка 3 км. Основные данные по ЦСП, входящим в описанную выше иерархию, приведены в гл. 7. 7. ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ Определения понятий и терминов, используемых в цифровой обработке и передачи сигналов, даны в Рекомендации G.701 МККТТ и утверждены ГОСТ 22670-84. Терминология цифровых методов обработки и передачи сигналов находится в процессе становления, и поэтому наблюдается неадекватность некоторых определений, используемых для одного явления или процесса разноязычных терминов - синонимов. Ниже даны только термины и определения, относящиеся только к цифровым системам связи. Цифровой сигнал (digital signal - DS) - сигнал электросвязи, у которого каждый параметр описывается функцией дискретного времени и конечным множеством возможных значений. Плезиохронные цифровые сигналы (plesiochronous DS) -сигналы, у которых соответствующие значащие моменты имеют одинаковую скорость, изменяющуюся в определенных пределах, а фазовые соотношения между соответствующим:! значащими моментами не ограничиваются. Цикловая синхронизация цифровых сигналов электросвязи (framing) - синхронизация, при которой устанавливаются и поддерживаются требуемые фазовые соотношения между циклами временного объединения переданных и принятых цифровых сигналов электросвязи. Сверхцикловая синхронизация цифровых сигналов электросвязи (multifra-ming) - синхронизация, при которой устанавливаются и поддерживаются требуемые фазовые соотношения между сверхциклами временного объединения переданных и принятых цифровых сигналов электросвязи. Цикл (frame) временного объединения цифровых сигналов электросвязи - совокупность прилегающих друг к другу интервалов времени, отведенных для передачи цифровых сигналов электросвязи, поступающих от различных источников, в- которой каждому из этих сигналов выделен определенный интервал вре- мени, положение которого определено однозначно. Примеры построения циклов ЦСП и структура циклов приведены в рекомендациях МККТТ [35]. МККТТ дает следующие основные определения. Цикловой синхронизм (frame alignment) - состояние, при котором цикл приемной аппаратуры точно сфазиррван с циклом принятого сигнала. Цикловой синхросигнал (frame alignment signal) - специальный сигнал, используемый для обеспечения возможности гарантировать состояние цикловог-о синхронизма. „ Система цикловой синхронизации ДС-совокупность устройств, согласующих работу передающей и приемной станций с целью обеспечения правильного распределения декодированной информации. Тактовые точки цифровых сигналов (time slot points)-точки на оси времени, характеризующие идеальное положение значащих моментов цифрового сигнала. Значащие моменты (significant instants) - моменты, в которые символы цифрового сигнала принимают истинное значение с наибольшей вероятностью. Тактовый интервал (digit time slop) -интервал времени между соседними тактовыми точками. Тактовая частота цифрового сигнала (timing signal) - число тактовых интервалов в единицу времени. Скорость передачи цифрового сигнала (digit rate) - количество символов в единицу времени. Синхронизм цифровых сигналов (synchronism DS)-состояние, при котором значащие моменты двух или более цифровые сигналов находятся в требуемых фазовых соотношениях. Синхронизация цифровых сигналов (sinchronization timing) -процесс установления и поддержания требуемых фазовых соотношений между значащими моментами двук или более цифровых сигналов. Проскальзывание (slit) - уменьшение или увеличение числа тактовых интервалов в цифровом потоке, приводящее к потере информации из-за выпадения или вставок символов. Изохронный цифровой сигнал (isochronization DS) - сигнал, у которого временной интервал, разделяющий любые два значащих момента, теоретически равен единичному интервалу или кратен ему. Мезохронный цифровой сигнал (mesochronous DS) -сигнал, у которого соответствующие значащие моменты имеют одинаковую среднюю скорость, а фазовые соотношения между соответствующими значащими моментами находятся в определенных пределах. Глава! АНАЛОГО-ЦИФРОВОЕ И ЦИФРОАНАЛОГОВОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ В ЦИФРОВЫХ СИСТЕМАХ ПЕРЕДАЧИ 1. ДИСКРЕТИЗАЦИЯ НЕПРЕРЫВНЫХ СИГНАЛОВ ПО ВРЕМЕНИ Основой цифрового кодирования является дискретизация сигналов. Дискретизация осуществляется в аналого-цифровых преобразователях и представляет собой процесс преобразования аналогового сигнала в дискретный. Сначала выполняется дискретизация сигнала по времени, вследствие которой образуется дискретная структура отсчетов, которая подвергается квантованию по амплитуде (или по уровню). В результате сигнал представляегся в виде «отдельно взятых» квантованных отсчетов, которые негрудно представить в виде кодовой комбинации с соответствующим основанием кода. Дискретизация сигналов по времени может быть как равномерной, так и неравномерной. При равномерной дискретизации непрерывная алгебраическая 0 1 2 3 4 5 [ 6 ] 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 |