Цифровая система передачи, как и любая многоканальная система состоит из оконечных станций, промежуточных станций и среды распространения. К основному оборудованию оконечной станции относятся:
Если в оконечной станции, в которой каналы ТЧ сформированные в АЦО после дополнительного преобразования в ОЛТ, передаются по физической цепи, такой способ построения оконечной станции называют ОС с непосредственным кодированием.
В большинстве европейских стран и в России узаконен способ построения АЦО, в котором количество каналов ТЧ равно 30. Соответствующее аналого-цифровое оборудование называют АЦО-30. Это оборудование используется для построения аппаратуры ЦСП на 30 каналов ТЧ (ИКМ-30) и на большее число каналов (ИКМ-120, ИКМ-480, и др.).
В ЦСП с большим количеством каналов применяют, как правило, временное группообразование. При этом с помощью устройства временного группообразования, цифровые потоки стандартных комплектов АЦО-30 объединяются в общий цифровой поток, который после преобразования в ОЛТ передается в линию.
Временное объединение цифровых потоков осуществляется несколькими ступенями, причем скорость передами цифровою потока на выходе каждой ступени регламентирована определенной величиной (иерархия ЦСП). Такой метод построения оконечных станции ЦСП называют методом с использованием группообразования. Так строятся оконечные станции систем передачи ИКМ-120, ИКМ-480, ИКМ-1920 и др.
Линейные сигналы всех ЦСП формируются соответствующими преобразователями кода и оконечной аппаратурой ОЛТ. Линейный тракт ЦСП начинается с ОЛТ. В линейный тракт также входят среда распространения линейного цифрового сигнала и промежуточные станции.
Принцип построения ЦСП для одного направления передачи А-Б (Б-А аналогично) покатан на Рис. 2. На Рис. 2. изображены основные функциональные узлы аналого-цифровою оборудования тракта передачи ст. А, оборудование линейного тракта, аналого-цифрового оборудования тракта приема ст. Б. Рассмотрим назначение основных узлов функциональной схемы на примере АЦО-30.
АЦО-30 состоит из следующих блоков:
Приемопередатчик (ПИ) представляет собой индивидуальное оборудование каждого канала. В приемопередатчике путем переключений организуется либо четырехпроводное, либо, с помощью дифсистемы ДС, двухпроводное окончание капала ТЧ. На Рис. 2. показано четырехпроводное окончание каналов ТЧ (ДС при этом не используется).
Назначение функциональных узлов тракта передачи ЦСП:
ФНЧ-3,4 - для ограничения по верхней частоте спектра телефонного сигнала (см. Лекция 6.)
М - амплитудно-импульсный модулятор (для дискретизации телефонного сигнала)
Кодер - для преобразования группового АИМ сигнала в двоичный сигнал. При этом используется 8-разрядный симметричный двоичный код с законом компандировапия А= 87.3/13.
В случае использования АЦО-30 в составе аппаратуры ИКМ-30, предназначенной для работы на соединительных линиях между АТС, в состав ЛЦО-30 включены согласующие устройства (СУ), с помощью которых осуществляется передача сигналов управления и взаимодействия между АТС. Это - занятие приборов АТС, набор номера, отбои, посылка, контроль посылки вызова и др.
Передатчик СУВ - дли преобразования сигналов управления и взаимодействия в импульсные последовательности с тактовой частотой 500 Гц. СУВ всех трех каналом передаются в ЦСП но общему сигнальному каналу с использованием ВРК.
Устройство объединении (УО) - для объединения цифровых потоков 30 каналом ТЧ, cигналов СУВ, дискретной информации, синхросигналов.
Передатчик синхросигналов ПсрСС - дня формирования синхросигналов, обеспечивающих синхронную и синфазную работу ГОпер и ГОнр.
Задающий генератор ЗГ - для получения основной тактовой частоты системы передачи.
Генераторное оборудование передачи
ГОпередачи - для формирования импульсных последовательностей, используемых для управления работой функциональных узлов аппаратуры, для синхронизации ГОпер с ГОпр и линейного тракта. ГОпер определяет порядок и скорость обработки сигналов в тракте передачи.
Преобразователь кода передачи - ПКпер - для преобразования группового однополярного двоичного ИКМ сигнала с Q=2 в линейный биполярный сигнал с чередующейся полярностью импульсов. Биполярный сигнал не содержит постоянную составляющую и близкие к ней частоты, что позволяет передавать его с малыми искажениями по физическим цепям, на входе и выходе которых имеются согласующие трансформаторы.
Назначение функциональных узлов тракта приема:
Станционный регенератор PC - для восстановления цифрового линейного сигнала (формы импульсов, амплитуды, длительности каждого импульса, временных интервалов между соседними символами).
Преобразователь кода приема - ПКпр - для преобразования линейного сигнала в коде ЧПИ в однополярный двоичный ИКМ сигнал с Q=2.
Устройство разделения УР - для разделения цифровых потоков: телефонных каналов, СУВ, дискретной информации, синхросигналов по своим приемникам.
Декодер - для преобразования 8-разрядных кодовых комбинаций в амплитудные значения группового АИМ сигнала.
Временной селектор ВС - для пропускания амплитудного отсчета только своего канала.
ФНЧ-3,4 - для восстановления исходного телефонного сигнала из последовательности его отсчетов.
Приемник СУВ - для преобразования СУВ из цифрового вида в сигналы, передаваемые на АТС по проводам с и d
Выделитель тактовой частоты (ВТЧ) - для выделения тактовой частоты из цифрового ИКМ сигнала.
ГО приема - для формирования импульсных последовательностей, используемых для управления работой функциональных узлов аппаратуры, а так же для определения порядка и скорости обработки сигналов в тракге приема.
Приемник синхросигналов ПрСС - для обеспечения правильного декодирования и распределения сигналов по своим телефонным каналам и приемникам СУВ.
Временной формат ЦСП (циклограмма) формируется в устройстве объединения сигналов, соответствующими управляющими импульсами от ГОпер в УО обеспечивается правильный порядок следования циклов в сверхцикле и кодовых групп в цикле передачи. Циклы объединяются в сверхциклы для обеспечения необходимого числа каналов для передачи СУВ и правильного распределения этих сигналов на приеме. Временной формат ЦСП ИКМ-30 представлен на Рис. 1.
Рис. 1. Временной формат ЦСП ИКМ-30
Каждый цикл передачи системы состоит из основных информационных канальных интервалов и дополнительных, необходимых для передачи синхросигнала цифровой синхронизации, сигналов СУВ и сверхцикловой синхронизации, а так же других вспомогательных сигналов. Каждый канальный интервал представляет собой 8-разрядную кодовую группу, в разрядах которой передаются двоичные символы ("0" или "1"). Скорость передачи группового ИКМ сигнала определяется тактовой частотой системы:
Где: Fд - частота дискретизации телефонного сигнала
m - разрядность кодовой комбинации
Nки - число канальных интервалов в цикле системы (складывается из числа основных канальных интервалов телефонных каналов, одного канального интервала для сигнала цикловой синхронизации и одного канального интервала для передачи сигналов СУВ. Эти два дополнительных канальных интервала Используются так же для передачи и других видов информации).
Длительность тактового (разрядного) интервала:
Длительность импульса с учетом скважности передачи сигналов на выходе кодера Q = 2, рассчитывается по формуле:
и = Тт / 2, мкс (2.6.)Длительность канального интервала:
Длительность цикла:
Следует обратить внимание, что в системах передачи с ВРК Тц = Тд, т.е. если Fд = 8 кГц для телефонного сигнала, то Тц = Тд = 125 мкс.
Длительность сверхцикла:
Где: S - число циклов в сверхцикле:
Где: Nтк - число телефонных каналов, 2 - число телефонных каналов, которые обеспечиваются сигналами управления и взаимодействия за один цикл.
Т.к. в нулевом цикле Цо передаются сигналы сверхцикловой синхронизации (СЦС) а СУВ не передаются, число циклов в сверхцикле на один больше, чем требуется для передачи СУВ всех каналов.
Рис. 2. Принцип построения систем передачи с ИКМ
