|
| |
|
Главная Журналы 31Z-5S2Sr МГ1, 564 МГц 12-252 МГц 2рУ8 МВит/с гЩМбит/с 0/ГГ Рис. 8.Ш. Структурная схема передающей части АЦО-ВГ с преобразованием спектра сигнала показана на рис. 8.10. Назначение и устройство блоков этой структурной схемы такое же, как и в рассмотренных ранее случаях. Во втором варианте аппаратуры ИКМ-120 по линейному тракту ВЦСП можно передать тремя потоками по 2048 Мбит/с одну ВГ с помощью АЦО-ВГ и 30 каналов ТЧ с помощью АЦО-30. Все четыре потока объединяются в тракте передачи ВВГ, а сопрягаются с физической линией с помощью ОЛТ. Аналогично рассмотренным .случаям строятся ОС и более высоких ступеней передачи. 4. МОДЕРНИЗАЦИЯ ЛИНИИ СВЯЗИ Зоновая и магистральная первичные сети развиваются в основном за счет модернизации уже существующих линий связи заменой устаревших АСП вновь разработанными ЦСП. При этом необходимо учитывать возможности и параметры существующих линейно-кабельных сооружений. Аппаратура К-60-П-Ч в настоящее время работает на симметричном одно-четверочном кабеле MKG1X4 и позволяет организовать пучки по 120 каналов ТЧ. Эту аппаратуру можно заменить аппаратурой ИКМ-120, с помощью которой на. том же кабеле можно организовать 240 каналов ТЧ. На кабеле МКС4Х4 с помощью аппаратуры К-60П получают по 120 каналов ТЧ в каледой четверке, т. е. всего 480 каналов. Модернизация линии передачи на этом кабеле возможна в двух вариантах: с помощью АСП К-1020с; с помощью ЦСП ИКМ-120 и ИКМ-480с. В первом варианте можно организовать по трем четверкам кабеля МКС4Х4 360 каналов ТЧ (120X3) с помощью аппаратуры К-60П и 1020 каналов ТЧ по четвертой четверке кабеля с помощью аппаратуры К-1020С. Всего прн этом обеспечивается 1380 каналов ТЧ (1020-J-360). Во втором варианте с помощью аппаратуры ИКМ-120 и ИКМ-480с можно обеспечить 600 каналов ТЧ в каждой четверке (480-)-120), т. е. всего по кабелю МКС4х4 можно организо-. вать 600X4 = 2400 каналов ТЧ. На коаксиальном кабеле МКТ-4 в настоящее время работает аппаратура К-300. Такую линию, можно модернизировать АСП БК-960 и К-1020, либо ЦСП ИКМ-480Х2. В рассмотренных вариантах ЦСП позволяет организовать большее либо равное количество каналов ТЧ. Однако даже при равном количестве каналов ТЧ преимущества ЦСП очевидны. На участках магистральной сети, построенной на коаксиальном кабеле типа КБМ, АСП являются конкурентоспособными с ЦСП. На этом кабеле работает аппаратура К-1920 и К-3600. Эти системы можно заменить на ЦСП ИКМ-1920, ИКМ-1920Х2 и АСП К-5400, К-10800. Новые АСП более эффективны. Существующие ЦСП являются 4-проводнымн системами, что не позволяет их использовать на однокоакснальном кабеле ВКПА, на котором работает АСП-120. Взамен этой АСП разрабатывается новая К-420, в которой, как и в К-120, двусторонняя связь организуется по двухпроводной двухполосной системе связи. В связи с низкой надежностью воздушных линий связи (ВЛС), которые широко применяются и будут применяться на сельской телефонной сети, четырехпро- водный способ органнзацнн двусторонней связи для них непригоден. По этой причине ЦСП для ВЛС не разрабатывают. Кроме того, следует учитывать, что ЦСП при одинаковом количестве каналов ТЧ занимает более широкий спектр, чем АСП, в результате чего уменьшается расстояние между промежуточными станциями, увеличивается влияние помех, влияние между цепями. Поэтому на ВЛС применяют АСП В-З-Зс, ВО-3-4, ВО-12-3, В-2, В-2-2. Разрабатывается новое поколение двухканальной аппаратуры КОСА - каналообразуюшей аппаратуры сельской связи, в которой кроме двух каналов ТЧ предусматривается также возможность передачи 200-бодных телеграфных каналов или каналов передачи данных. На кабельных СТС на кабеле КСПП 1X4 работают АСП КНК-6, КНК-12, КАМА и ЦСП; на ГТС по городским кабельным линиям связи типа Т или кабелям типа МКС - АСП КАМА. В дальнейшем на кабельных линиях местных сетей будут использоваться только ЦСП. На ГТС уже работает ЦСП ИКМ-30, разрабатывается аппаратура ИКМ-30-4. Для СТС разработаны ЦСП ИКМ-15, ИКМ-ЗОс, Зона-15. 5. искажения сигнала в процессе дискретизации и квантования Реальный сигнал, поступающий на вход дискретизатора, является суммой информационного сигнала и шума. Информационный сигнал имеет спектр, ограниченный верхней , частотой jFb, а шум имеет неограниченный, бесконечный спектр. Соотношение мощностей сигнала и шума на входе имеет конкретное значение в1;=101£(Рс/Рш)в1- Минимальная частота дискретизации сигнала в соответствии с тооремой Котельникова 2t\. При дискретизации сигнала с минимальной частотой и восстановлении его на приемном конце с помощьх ФНЧ с частотой среза jFj, соотношение мощностей сигнал/шум не изменяется. Увеличение же частоты дискретизации против минимальной приводит к пропорциональному увеличению соотношения мощностей сигнал/шум на приемной стороне, т. е. повышение частоты дискретизации можно рассматривать как способ улучшения отношения сигнал/шум. Однако на практике такой способ почти не применяется, так как приводит к расширению спектра частот в линейном тракте. Дискретизацию и последующее восстановление сигнала невозможно осуществить без искажений этого сигнала. В наибольшей степени на искажения влияют два фактора. Первый заключается в том, что реальные фильтры не имеют бесконечно крутого фронта и, следовательно, при восстановлении сигнала пропускают спектральные составляющие, частота которых больше Ръ- Второй фактор заключается в том, что реальные сигналы, используемые в связи, имеют конечную длительность, в то время как при теоретическом анализе они считаются бесконечными. Немаловажным фактором является то, что реальные отсчеты, по которым восстанавливается сигнал, имеют некоторую длительность. Немаловажным фактором, влияющим на искажения сигнала на приемной стороне, является несовпадение моментов отсчетов на передающей и приемной стороне, что объясняется неидеальностью генераторного оборудования ЦСП. В идеальной системе дискретизация осуществляется через равные промежутки времени t = nT, где п - целое число, а Гд -т- период дискретизации и в эти же моменты времени происходит восстановление сигнала. Реально же дискретизация на передающей стороне происходит через промежутки времени = пГд±ап,- а в восстанавливающий фильтр эти отсчеты поступают через моменты времени =лГд+Рп, где а-п и Рп - погрешности моментов времени дискретизации и восстановления, которые являются случайными независимыми величинами. Наличие этих погрешностей приводит к появлению дополнительных шумов на выходе системы. При заданной защищенности системы от шумов, вызванных нерегулярностью моментов дискре- тизации Аш.п, требования к погрешностям аир можно определить из соотцо-шения: Аш.„ > 10Ig [пЦа + Ь)]-\ (8.1) где а = а/7д; Ь = Р/Тп. Цифровой способ передачи требует дискретизации сигнала не только по времени, но и по уровню квантования. Если на вход квантователя с My разрешенными и шагом квантования б поступает сигнал, находящийся в разрешенных пределах t= ±My6/2, то при равномерном квантовании возникает шум квантования, характеризующийся мощностью Рш.™ = 6712. (8.2) Если сигнал на входе квантователя выходит за разрешенные пределы, то иа выходе будет максимальный разрешенный уровень Такой режим называется режимом ограничения и характеризуется резкой перегрузкой системы. Мощность шумов из-за ограничения можно определить следующим образом: Рш.оур = ] (t,-xyP{x)dx, (8.3) где X - входной сигнал, а Р(х) - плотность распределения мгновенных значений входного сигнала. Искажения из-за ограничения при заданном разрешенном пределе определяются уровнем передачи и всегда могут быть доведены до заданных, значений. На практике уровень перегрузки обычно принимается равным -1-3 дБмО. Если значение входного сигнала станет меньше одного шага квантования, то возможны два случая. Первый - средний уровень сигнала достигает порога, находящегося посредине между двумя соседними уровнями квантования. При этом на выходе появится последовательность нулей и единип с размахом б. Второй - если средний уровень сигнала находится между соседними порогами. Выходной сигнал при этом остается постоянным и равным одному из разрешенных уровней. Подобные условия возникают и при отсутствии сигнала, когда ложный сигнал генерируется тепловым шумом, помехой, наводкой и т. п. Все это приводит к появлению шума молчания. Кроме того, появление шума молчания может быть также вызвано дрейфом нуля квантователя" и другими подобными причинами. Псофометрическая мощность шумов молчания, называемая обычно мощностью шумов незанятого канала, на входе канала определяется соотношением Рш.н.« = 3,1е=Япсоф/16. (8.4) Согласно Рекомендации МККТТ мощность шумов незанятого канала не должна превышать -65 дБмпсоф или 320 пВтпсоф. Так как, шумы квантования, ограничения и незанятого канала не возникают одновременно, то общую мощность шумов Рш.об, возникающих в процессе квантования, можно считать равной сумме трех рассмотренных составляющих: Рш. об = Рш, KB Ч" Рш- огр -[- Рщ. Е- к. (S-5) Квантование можно выбрать равномерным (линейным) и неравномерным. При решении вопроса о выборе режима квантования следует учитывать следующие особенности реального телефонного сигнала. В реальном телефонном сигнале малые амплитуды более вероятны, чем большие. Поэтому можно увеличить отношение сигнал/шум, если ошибку квантования сделать меньшей для более вероятных малых амплитуд за счет увеличения этой ошибки для менее вероятных амплитуд сигнала. Телефонные сигналы имеют широкий динамический диапазон (порядка 40 дБ). Заданное значение отношения сигнал/шум квантования необходимо обеспечить во всем этом диапазоне. При равномерном квантовании указанное отно- 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 |