- •Многоканальные системы передачи (Учебное пособие)
- •Часть 1
- •Содержание
- •Введение
- •Контрольные вопросы
- •1 Частотное разделение каналов
- •1.1 Принцип частотного разделения каналов
- •1.2.1 Параметры электрических сигналов
- •Контрольные вопросы
- •1.2 Построение каналов электросвязи
- •1.2.2 Уровни передачи
- •1.2.3 Организация каналов двухстороннего действия
- •Контрольные вопросы
- •2 Временное разделение каналов
- •2.1 Принцип временного разделения каналов
- •2.1.1 Теорема Котельникова1
- •2.1.2 Аналого-цифровое преобразование
- •Контрольные вопросы
- •2.2 Принцип передачи аналоговых сигналов по каналам сп с врк
- •2.2.1 Дискретизация сигналов во времени
- •2.2.2 Другие виды модуляции, используемые в системах связи с врк
- •Контрольные вопросы
- •3 Цифровые виды модуляции в сп с врк
- •3.1 Принцип импульсно-кодовой модуляции в цифровых системах передачи с врк икм-вд
- •3.1.1 Импульсно-кодовая модуляция
- •3.1.2 Равномерное квантование
- •3.1.3 Неравномерное квантование
- •3.1.4 Кодирование
- •Контрольные вопросы:
- •3.2 Дифференциальные методы цифровой модуляции
- •3.2.1 Дифференциальная импульсно-кодовая модуляция
- •3.2.2 Принцип дельта-модуляции в цсп
- •3.3 Кодирующие и декодирующие устройства
- •3.3.1 Кодирующие устройства с линейной шкалой квантования
- •3.3.2 Кодирующие устройства с нелинейной шкалой квантования
- •3.3.3 Декодирующие устройства
- •Контрольные вопросы:
- •4 Принцип построения го и организация синхронизации в цсп
- •4.1 Формирование управляющих сигналов в генераторном оборудовании
- •4.1.1 Основные принципы построения го в цсп
- •4.1.2 Реализация взаимодействия отдельных блоков го в первичной и вторичной цсп
- •Контрольные вопросы:
- •4.2 Тактовая синхронизация управляющих устройств
- •4.2.1 Виды синхронизации и требования, предъявляемые к устройствам синхронизации
- •4.2.2 Параметры и формирование синхросигналов цсп
- •Выводы:
- •Контрольные вопросы.
- •4.3 Приемники синхросигнала цс и сцс управляющих устройств
- •4.3.1 Классификация и принцип обнаружения сс на приеме
- •4.3.2 Принципы построения приемных устройств сс
- •Контрольные вопросы:
- •Список литературы
Выводы:
Для правильной обработки сигналов необходимо, чтобы ГОпрм работало синхронно с ГОпрд. Различают синхронизацию по тактам, по кодовым комбинациям, причем для передачи всех сигналов канальной синхронизации необходимо несколько циклов передачи. Для выделения заданного сигнала канальной сигнализации необходимо обеспечить сверхцикловую синхронизацию. В ЦСП более высоких порядков необходимо знать порядок чередования групп символов, принадлежащих разным ЦСП. Для этого следует обеспечить системную синхронизацию.
Обеспечение всех видов синхронизации ГОпрм вводят специальные устройства синхронизации: тактовой, цикловой, сверхцикловой и т.д. синхронизации. Каждый вариант систем синхронизации оценивается коэффициентом эффективности синхронизации.
Контрольные вопросы.
Что такое синхронизация генераторного оборудования приема?
Назовите виды синхронизации обеспечивающих процесс установления и поддержания фазовых соотношений передаваемых и принимаемых цифровых сигналов.
Перечислите требования, предъявляемые к устройствам синхронизации в ЦСП.
Поясните физический смысл коэффициента эффективности синхронизации κэф.с = .
Поясните работу структурной схемы формирования кодовой комбинации синхросигнала.
4.3 Приемники синхросигнала цс и сцс управляющих устройств
4.3.1 Классификация и принцип обнаружения сс на приеме
Приемники синхросигнала (ПСС) предназначены для установления синхронизма при сбое (или после включения), для контроля за синхронной работой управляющих устройств и для обнаружения сбоев. Для осуществления синхронизма необходим поиск синхрогруппы, поиск которой заканчивается тогда, когда удается несколько раз подряд обнаружить его на определенных позициях.
Приемники СС классифицируются по следующим признакам:
По алгоритму поиска состояния синхронизма:
- с задержкой контроля (поиск осуществляется дискретными шагами на целое число тактов от цикла к циклу;
- со скользящим поиском (с просмотром всех позиций).
2) По числу тактов сдвига в процессе поиска:
- одноразрядного сдвига (сдвиг на один разряд);
- многоразрядного сдвига (можно изменять число разрядов сдвига).
3) По типу принимаемой синхрогруппы:
- приемники сосредоточенного СС;
- приемники рассредоточенного СС;
- приемники односимвольного синхросигнала.
При всем разнообразии вариантов построения приемников синхросигналов в них можно выделить некоторые общие блоки: обнаружитель, анализатор и решающее устройство.
Обнаружитель предназначен для обнаружения в цифровом случайном потоке сосредоточенной группы символов, структура которой совпадает со структурой СС (рисунок 60).
Рисунок 60 – Структурная схема обнаружителя СС
Инверторы 2 на выходах регистра сдвига 1 устанавливаются на тех же позициях, что и в формирователе синхросигнала (см. рисунок 58). В случае совпадения структуры сигнала со структурой СС схема И (3) в момент прихода последнего п-го импульса синхрогруппы выдает на выходе сигнал «1», т.е. сигнал о наличии синхрогруппы. В результате получаем информацию для синхронизации по циклам и по кодовым комбинациям. Запись информации в регистр сдвига осуществляется тактирующими импульсами с частотой fт от ГО. Для отдельных точек обнаружителя (рисунок 60) осциллограммы сигналов представлены на рисунке 61.
Рисунок 61 – График, поясняющий работу обнаружителя
Анализатор (рисунок 62) проверяет совпадение синхроимпульса, выделенного обнаружителем (см.рисунок 61,в), с синхроимпульсом, который формируется генераторным оборудованием приема (ГОпр).
Рисунок 62 – Схема анализатора совпадений
При совпадении этих синхроимпульсов появляется импульс «да» на выходе анализатора (импульс подтверждения синхронизма). В противном случае появляется импульс на выходе «нет» анализатора (импульс нарушения синхронизма). По выходу «да» анализатор работает как схема И: 1 + 1 = 1; 0 + 1 = 1 + 0 = 0 + 0 = 0. Алгоритм его работы по выходу «нет»: 1 + 0 = 1; 0 + 1 = 0; 1 + 1 = 0 + 0 = 0. При этом сигнал «1» на выходе «нет» появляется только в момент прихода синхроимпульса от ГОпр. Ложные синхроимпульсы, не совпадающие во времени с этим синхроимпульсом, не влияют на работу анализатора.
Решающее устройство (РУ) применяется для повышения устойчивости системы синхронизации к воздействию случайных ложных синхрогрупп и при кратковременных «поражениях» истинной синхрогруппы. РУ предназначено для выработки решения о наличии сбоя синхронизма. В случае сбоя приемник переходит в режим поиска синхронизма, вследствие чего происходит потеря информации. В связи с этим встают две задачи: а) уменьшить время поиска синхронизма и б) уменьшить количество сбоев за счет ложных синхрогрупп, т.е. потребовать от приемника реакции только на периодические сбои, а не на случайные.
Повышение помехозащищенности осуществляется за счет РУ, выполняющего функции накопителя ошибок и срабатывающего только тогда, когда число подряд идущих ошибок превысит некоторое наперед заданное число. РУ работает по принципу счетчика импульсов (рисунок 63).
Рисунок 63 – Структурная схема решающего устройства
Если число идущих подряд импульсов с выхода «нет» анализатора превысит величину d, то на выходе триггера Тd появится сигнал, открывающий схему И, на выход которой пройдет (d + 1)-й сигнал «нет». Этим сигналом будет осуществляться «сброс» генераторного оборудования и перевод его в состояние поиска синхронизма. Если число сбоев меньше, то пер- вый же импульс подтверждения синхронизма (импульс «да») сбросит счетчик в нулевое состояние. На рисунке 64 представлены диаграммы, поясняющие работу РУ.
Рисунок 64 – Диаграммы, поясняющие работу решающего устройства
Для случая d = 4 на рисунке 64 показана последовательность (а) импульсов «нет», (б) – импульсов «да» и (в) – импульс «сброса» ГОпр.
В некоторых схемах приемников синхросигнала состояние синхронизма считается установившимся только при условии, что через схему анализатора пройдут подряд несколько импульсов «да». С этой целью устанавливают накопитель в РУ и по входу «да».
