Задачи, решаемые при использовании многоканальных систем передачи информации (стр. 8 )

В большинстве случаев объединение потоков осуществляется посимвольно (побитное чередование), т. е. считывание информации из запоминающих устройств при объединении происходит по разрядам: сначала считывается и передается разряд первого потока, затем – второго и т. д., после считывания разряда последнего из объединяемых потоков вновь считывается разряд первого потока, т. е. цикл повторяется.

При асинхронном объединении или/и разделении потоки сформированы от разных ЗГ и, как следствие, имеют разные фазы и задержки (потоки сформированы в разных местах и объединены где-то еще).

На рис – неоднородность из-за разницы скоростей потоков: у кого-то больше, у кого-то меньше. Биты смещаются, со временем неоднородность накапливается. Для того чтоб этого не происходило, производится выравнивание скоростей потоков. Для этого в момент времени, когда неоднородность становится равной 1 биту вместо бита А ставят

пустой бит и скорости выравниваются.

Такой способ называется положительным согласованием скоростей, а пустой бит называется стафингом (др. название – торможение потока).

При отрицательном согласовании скоростей один поток движется медленнее средней скорости передачи.

При отрицательном согласовании скоростей вместо бита В передается 64 бит.

При положительном и отрицательном СС ЗГ будут дешевле, т. к. требования ниже. Но любая попытка выравнивания скоростей приводит к пропаданию инф. бита при расформировании потока, кроме того возникает дрожание фронтов (явление Джиттера) при постоянном изменении частоты.

22. Первичные ЦСП. Структура оборудования и временного цикла ИКМ-30 (ГОСТ 6886-86).

Стандарты PDH систем:

1)1962год, USA "AT&T" (Bell) стандарт D1 G.733 – поток T1: 1544 кбит/с, 24  канала ОЦК;

2)UK: 1536 кбит/с, 24 канала ОЦК;

3)EuropeCEPT стандарт D2 G.732 – поток E1: 2048 кбит/с, 30 каналов ОЦК.

Основной входной сигнал – сигнал тональной частоты  (0,3…3,4 кГц), частота дискретизации FД = 8 кГц

.Законы кодирования:

А-закон:

Гдеy – выходной сигнал;

x – нормированный сигнал от 0 до 1;

A – коэффициент (A = 87,6 для речевого сигнала).

м-закон:

       где        y – выходной сигнал; x – нормированный сигнал от 0 до 1;

м – коэффициент (м = 100 и м = 255).

ИКМ-30 (ГОСТ 6886-86).

ИКМ-30 предназначен для линий связи между городскими и пригородными АТС.

Классификация ИКМ-30:

ИКМ-30С – для сельской связи. При этом увеличена дальность связи, участок регенерации и участок дистанционного питания.

ИКМ-30-4 (4-е поколение) – не совместима с ИКМ-30С по электрическим параметрам.

Структура ИКМ-30:

СК – сигнальный канал;

ТЧ – канал тональной частоты;

СУ – согласующее устройство;

ТС1 – точка стыка в направлении 1;

ТС2– точка стыка в направлении 2;

АЦО – аналогово-цифровое оборудование;

ОЛТ – оборудование линейного тракта;

НРП – необслуживаемый регенерационный пункт;

ОРП – обслуживаемый регенерационный пункт; lУЧ – участок регенерации; lДП – сток дистанционного питания; lДП – сток дистанционного питания; LП – длина линии передачи.

В точках стыка оборудование должно быть согласовано, то есть иметь стандартные характеристики электрических сигналов.

Переприем – это цифро-аналоговое и аналогово-цифровое преобразование в пункте регенерации.

Высокочастотные помехи возникают из-за переприема.

Цифровой поток ИКМ-30 состоит из 1-го сверхцикла, который включает в себя 16 циклов по 32 канальных интервала в каждом цикле.

Структура линейного сигнала:

СЦ – сверхцикл; Ц – цикл; КИ – канальный интервал; Р – разряд; ДИ – дискретная информация; СП – свободные позиции; ЦС – цикловой синхросигнал; АЦС – авария цикловой синхронизации; СОЗ – снижение остаточного затухания; СК – сигнальный канал; СЦС – сверхцикловой синхросигнал; АСЦС – авария сверхцикловой синхронизации; TЦ – длительность цикла; TСЦ – длительность сверхцикла; TР – длительность тактовых интервалов;

TН – длительность импульса

23. Структура временного цикла E1 в европейских системах передачи при использовании поканально–связной сигнализации и сигнализации в общем канале (G.704)

Канальные интервалы в данном случае называются тайм-слотами (КИ0…КИ31 → Т0…T31).

Структура цикла (фрейма) имеет два формата:

1)Основной формат – тайм-слот T16 используется для канально-связанной сигнализации CAS.

2)Дополнительный формат – тайм-слот T16 используется для передачи информации.

При общеканальной сигнализации CCS формируется внешний D-канал (2,4…6,4 кбит/с). Для D-канала можно использовать любой информационный канал, кроме служебного T0. При канально-связанной сигнализации мультифрейм состоит из 16 циклов (фреймов): F0…F15.

RAI – сигнал аварии, биты RAI указывают на ошибки в синхронизации;

«0011011» - синхросигнал;

C1…C4 – полином контрольной суммы CRC-4, контролируют 8 канальных интервалов (0…7);

C1, C2, C3, C4 – коэффициенты полинома контрольной суммы;

SAx. x – резервные биты, предназначенные для мониторинга системы PDH.

E –  биты, контролирующие (указывающие ошибку) в первой или

второй группе

С помощью полинома CRC-4 контролируется предыдущий цикл, то есть контрольная сумма передается в следующем цикле, так как она не может передаваться с контролируемыми ею битами вместе. Приемник считает контрольную сумму пришедшей информации и сравнивает её с контрольной суммой из следующего фрейма, посчитанной на передаче. Если обнаружена ошибка, то Eiустанавливается в состояние «1». Если ошибка обнаружена в фреймах F0…F7, то бит Ei = 1 в 13-й строке, а если ошибка обнаружена в фреймах F8…F15, то бит Ei = 1 в 16-й строке.

Биты SAx. x используются по своему усмотрению. При пересечении границы SAx. x устанавливают в состояние «1». Если система передачи пересекает границу и входит в зону действия других стандартов, то все биты SAx. x устанавливаются в значение «1». T16 используется для сигнализации и указывает состояние канала – свободен/занят. Вся более подробная служебная информация идет по основному каналу.

0000 – сверхцикловой синхросигнал;

SSS – резервные биты;

A – аварийный бит сверхцикловой синхронизации;

abcd – сигнализация (биты abcd не должны быть в состоянии «0000»).

При общеканальной сигнализации (CSS) скорость 8ч64 бит/с.

16-й канальный интервал используется для передачи информации.

Биты Sa – используются для передачи статуса синхронизации.

Если общеканальная сигнализация идет по отдельному каналу, то T16 свободен от сигнализации и по нему можно передавать информацию.

G.811 – данный стандарт использует наиболее стабильный источник синхронизации – первоначальный эталонный генератор (ПЭГ). Данный источник используется в SDH системах и также его можно применять в PDH системах.

G.812-T – данный стандарт использует транзитный источник. Данный источник менее стабилен, так как синхронизируется от источника G.811, то есть синхронизация идет не напрямую.

SSU-A – блок синхронизации типа A.

G.812-L – данный стандарт использует локальный источник. Синхронизация локального источника имеет худшие показатели, нежели у G.811 и G.812-T.

SSU-B – блок синхронизации типа B.

G.813 – данный стандарт имеет свой источник синхронизации.

24. Кодирование и декодирование сигналов при передаче по ИКМ30. Нелинейное кодирование речевого сигнала по А-закону и µ-закону.

Наиболее часто в современных ЦСП используются нелинейные  кодеки,  для  удобства  реализации  которых  на  цифровых схемах  целесообразно  отказаться  от  плавной  характеристики компрессии и заменить ее сегментированной характеристикой, представляющей  собой  кусочно-ломаную  аппроксимацию плавной характеристики компрессии. На  рис. 3.15  приведена  сегментированная  характеристика компрессии для положительных сигналов (для области отрицательных значений сигнала она имеет аналогичный вид). Формально общее число сегментов на полной характеристике (для отрицательных и положительных сигналов) составляет 16, однако четыре центральных сегмента (по два в положительной и отрицательной  областях)  фактически  образуют  один  сегмент, вследствие чего фактическое число сегментов равно 13. Такую характеристику называют  характеристикой компрессии типа А. Каждый из сегментов характеристики (см. рис. 3.15) содержит 16 шагов квантования, а их общее число равно 256 (по 128 для каждой полярности сигнала). При этом принята следующая нумерация сегментов NCи шагов квантования NШ  внутри каждого сегмента: NC=0, 1, 2, ..., 7 и  NШ =0, 1, 2, ..., 15. Внутри каждого сегмента шаг квантования оказывается постоянным, т. е. осуществляется равномерное квантование, а при переходе к сегменту с большим порядковым номером шаг квантования увеличивается в 2 раза. Самый маленький шаг квантования  (q0)  соответствует двум первым сегментам (NC=0, 1) и равен  q0=2-11 UОГР.