14. Методи частотного та часового ущільнення каналів.

В апаратурі каналоутворення (апаратурі ущільнення) багатоканальних систем передачі (БКСП) практичне застосування знайшли частотне і часове об’єднання та розділення каналів.

У системах з частотним розподілом каналів сигнали різних джерел передаються одночасно в непересічних ділянках частотного діапазону лінії зв’язку.

В груповому сигналі, який утворено за принципом частотного розподілу, індивідуальні сигнали розміщуються на частотній осі послідовно. Їх спектри не перекриваються та розділяються частотним інтервалом Δf_р, який забезпечує їх гарантоване розділення в приймальному тракті. між середніми частотами спектрів сигналів індивідуальних каналів дистанція Δf_i = F_mаx – F_min + Δf_р.

Загальна смуга групового сигналу ΔF_гр включає в себе n смуг індивідуальних каналів ΔF = F_mаx – F_min та n – 1 смуг Δf _р. Принцип частотного розподілу каналів використовується для об’єднання аналогових індивідуальних сигналів у групові.

Принцип частотного ущільнення радіотракту полягає у тому, що початкові частотні спектри сигналів окремих каналів за допомогою модуляторів, смугових фільтрів і канальних піднесучих частот переносяться в область більш високих частот так, щоб отримані спектри не перекривались.

Вимоги до розміщення канальних сигналів у лінійному групповому спектрі частот:

• для забезпечення розбірливості та натуральності мови під смугу частот каналу тональної частоти відведено спектр 3100 Гц;

• відстань між несучими частотами сусідніх каналів вибирається такою, що дорівнює 4 кГц;

• інтервали між смугами сусідніх каналів становлять 900 Гц;

• для усунення взаємного впливу між сусідніми каналами згасання смугових канальних фільтрів на ділянці 900 Гц має зростати не менше ніж на 65 дБ.

У системах з часовим розподілом каналів сигнали різних джерел передаються по загальній лінії зв’язку по черзі та займають всю її смугу пропускання.

У різних БКСП синхросигнали мають різний склад і різні параметри та забезпечують циклову синхронізацію пристроїв прийому системи передачі.

Цифрові системи передачі, розвиток яких особливо прискорився в останні роки, також відносяться до багатоканальних систем передачі з часовим розподілом каналів. У цих системах усі сигнали перетворюються в цифрову форму, а потім передаються по загальній лінії зв’язку з використанням часового ущільнення.

Групові сигнали, утворені по принципу часового розподілу каналів включають спеціальні службові сигнали – циклові сигнали синхронізації (СС), що циклічно, з періодом Т_ц, передаються разом з інформаційними 1, 2…n. Інформаційні сигнали мають протяжність _і, між ними утворюється роздільний часовий інтервал Δt_р що забезпечує їх гарантоване розділення в приймальному пристрої.

15. Канали зв’язку апаратури систем передачі.

Каналом зв’язку називається сукупність засобів зв’язку та середовища поширення, що забезпечує передачу сигналів електрозв’язку у визначеній смузі частот або з певною швидкістю передачі.

Канал зв’язку включає технічні засоби для передачі сигналів від одного відправника до іншого.

Канал існує незалежно від того, включені чи ні кінцеві пристрої, і чи передається по каналу інформація або він вільний.

Кінцевий

пристрій

Апаратура

ущільнення

Апаратура

ущільнення

Кінцевий

пристрій

Канал зв’язку

Якщо канал зв'язку організований безпосередньо по фізичному ланцюгові, він називається низькочастотним (НЧ). Канал, отриманий за допомогою системи передачі (апаратури ущільнення) називається каналом тональної частоти (ТЧ).

Системою передачі називають сукупність технічних засобів, що утворюють типові канали і групові тракти передачі первинної мережі. Вона складається зі станцій та середовища поширення сигналів електрозв’язку (ліній зв’язку).

Типовим каналом називається канал передачі первинної мережі, параметри якого нормовані.

Канал тональної частоти прийнято в якості основного стандартного каналу багатоканальних систем передачі з ЧРК.

Згідно з рекомендаціями Міжнародного консультативного комітету по телеграфії і телефонії канал ТЧ характеризується такими параметрами:

1. Ефективна смуга частот 0,3 ÷ 3,4 кГц.

2. Рівні сигналів на вході/виході каналу в основних режимах низькочастотних закінчень каналу:

Режим каналу ТЧ	Lвх (дБ/Нп)	Lвих (дБ/Нп)
4 ПР. КІН	–13 / –1,5	+4,3 / +0,5
4 ПР. ТР	+4,3 / +0,5	+4,3 / +0,5
2 ПР. КІН	0 / 0	–7 / –0,8
2 ПР. ТР	–3,5 / –0,4	–3,5 / –0,4

3. Вхід і вихід каналу ТЧ повинні бути симетричними з номінальними значеннями опорів 600 Ом. Коефіцієнт відбиття повинен не перевищувати 10 %.

4. Частота сигналу тонального виклику по каналу дорівнює 2 100 Гц.

Канал тональної частоти служить мірою ємності багатоканальних систем передачі.

По каналу ТЧ, крім телефонних сигналів, можлива передача телеграфних, факсимільних повідомлень, передача даних та інших сигналів. Така можливість існує тоді, коли спектр цих сигналів менший спектра мовного сигналу, на передачу якого розрахований канал ТЧ, тобто коли кількість інформації, що міститься в сигналі, не перевищує пропускної здатності каналу.

Але для передачі деяких видів інформації канал ТЧ виявляється непридатним. Наприклад, для радіомовлення необхідна смуга частот до 20 кГц, для телебачення – 6 000 кГц. Ця задача вирішується шляхом об’єднання сусідніх по частоті каналів тональної частоти і створення типових групових трактів. На базі типових групових трактів за допомогою спеціального устаткування каналоутворення організовують типові широкосмугові канали.

Сукупність устаткування, яке здійснює перетворення первинних сигналів, що займають відповідну смугу частот, у груповий сигнал, називається апаратурою каналоутворення (аппаратурою ущільнення), яка є єдиною для всіх систем передачі і призначена для утворення уніфікованих, придатних для передачі будь-яких видів повідомлень із заданою якістю.

Сучасні БКСП передбачають формування таких типових каналів і трактів:

• каналів тональної частоти зі смугою частот 0,3 – 3,4 кГц;

• передгрупового тракту зі смугою частот 12 – 24 кГц;

• первинного групового тракту зі смугою частот 60 – 108 кГц;

• вторинного группового тракту зі смугою частот 312 – 552 кГц;

• групових трактів більш високого порядку;

• широкосмугових каналів (ШК) на базі перелічених групових трактів (ШК-12, ШК-48);

• каналу телебачення;

• каналу звукового мовлення.

Відповідно до міжнародної домовленості апаратура систем передачі повинна мати кількість стандартних каналів ТЧ, що кратна 12.

Апаратура каналоутворення різних систем передачі, в залежності від загальної кількості каналів, може складатися тільки з апаратури первинних груп, первинних і вторинних і т.д.

Використання апаратури каналоутворення дозволяє будувати кінцеву апаратуру систем передачі різноманітної ємності на основі стандартного перетворювального устаткування.

Застосування уніфікованого обладнання дозволяє організовувати крім каналів ТЧ стандартні групові тракти з відповідними їм широкосмуговими каналами при мінімальній різнотипності апаратури.