Синхронизация в цифровых системах передачи

Формирование цикла передачи ЦСП

В данном параграфе рассмотрим, как происходит формировании структуры цикла передачи на примере СП ИКМ-30. Данная система передачи предназначена для получения соединительных линий между различными АТС путем организации 30 каналов ТЧ, а также в качестве каналообразующего оборудования для ЦСП высшего порядка.

Цикл передачи ИКМ-30 представлен на рисунке 42.

 

 

Рисунок 42 – Цикл передачи ИКМ-30

 

Цикл передачи состоит из последовательно следующих друг за другом сверхциклов, каждый из которых содержит 16 циклов (Цо – Ц15). Циклы разделяются на 32 канальных интервала (Кио – КИ31), каждый из которых включает 8 разрядов. Длительность цикла равна 125 мкс, что соответствует частоте дискретизации 8 кГц. Длительность сверхцикла  равна, соответственно, 2 мс, длительность канального интервала – 3,9 мкс, а длительность разряда – 0,488 мкс.

Отсчет циклов в сверхцикле начинается с Цо, в котором передается сверхцикловой синхросигнал (СЦС) в виде комбинации 0000 в разрядах Р1…Р4 КИ16, остальные разряды равны соответственно 1, Y, 0, 1, разряд Р6 используется для передачи сигнала о нарушении сверхцикловой синхронизации на противоположную станцию.

Передача сигналов СУВ для каждого телефонного канала осуществляется один раз в сверхцикле. При этом в каждом цикле, начиная с Ц1 и заканчивая Ц15, в КИ16 передаются СУВ для двух каналов. Например СУВ первого телефонного канала (ТК1) располагается в КИ16   первого цикла на позициях Р1 и Р2, в этом же цикле в КИ16, только на позициях Р5 и Р6, располагается СУВ для ТК16; СУВ ТК3 – в Ц3 КИ16 на позициях Р1 и Р2; СУВ ТК20 – в Ц5 КИ16 на позициях Р5 и Р6.

Отсчет канальных интервалов в цикле начинается с Кио, содержащего цикловой синхросигнал вида 0011011, передаваемый в Р2…Р8 четных циклов сверхцикла. Разряд Р1 в Кио всех циклов используется для передачи дискретной информации со скоростью 8 кБит /с. Символ разряда Р3 в Кио нечетных циклов используется для передачи сигнала о нарушении циклового синхронизма на противоположную станцию, а символ разряда Р6 используется для передачи сигнала автоматического контроля остаточного затухания канала (по ТК23).

Все остальные 30 канальных интервалов (кроме КИ0 и КИ16) используются для организации телефонных каналов. В них на позициях Р1….Р8 записывается кодовая комбинация амплитуды отсчета, соответствующего канала, получаемая на выходе кодирующего устройства.

Контрольные вопросы

1. Как строится временной цикл и сверхцикл ЦСП?

2. Поясните, как передаются сигналы СУВ?

3. Где передаются синхросигналы в цикле ЦСП?

4. Где передается сверхцикловой синхросигнал?

Генераторное оборудование

Генераторное оборудование (ГО) необходимо для получения импульсных последовательностей, используемых для :

· управления работой узлов аппаратуры;

· для синхронизации соответствующих узлов передающей и приемной станций;

· для определения порядка и скорости обработки сигналов в тракте передачи и приема.

Структура управляющих сигналов вырабатываемых ГО определяется структурой цикла и сверхцикла системы передачи.   

                  

 

Рисунок 37 – Структурная схема ГО первичной ЦСП

 

 

В задающем генераторе (ЗГ) формируется гармонический высокостабильный сигнал с тактовой частотой fт=2048кГц (для первичной ЦСП). Формирователь тактовой последовательности (ФТП) вырабатывает основную импульсную последовательность с частой следования fт и скважностью Q=2.

Эта частота поступает нараспределитель разряда (РР), который формирует m импульсных последовательностей, где m разрядность кода. Эти импульсные последовательности используются для правильного определения каждого разряда комбинации, при выполнении операций кодирования и декодирования. 

Распределитель канальный (РК) формирует N импульсных последовательностей, где N – число каналов в системе передачи.

Распределитель цикловой (РЦ) формирует S импульсных последовательностей, где S – число циклов в сверхцикле.

Выделитель тактовой частоты (ВТЧ) устанавливается на приемном конце ЦСП и выделяет тактовую частоту из принимаемого сигнала, с тем чтобы обеспечить равенство управляющих импульсных последовательностей на передаче и приеме, то есть обеспечить синхронный режим работы генераторного оборудования на приеме и передаче.

Определим частоты на выходе делителей для системы ИКМ-30, если тактовая частота равна fт = 2048 кГц. Тогда:

fр = fт / m = 2048 / 8 = 256 кГц;    

fк = fр / (N+ Nд) = 256 / 32 = 8 кГц;  

fсц = fк / S = 8 / 16 = 0,5 кГц.

Далее представлены диаграммы работы ГО.

 

Уменьшим масштаб.

 

ДК управляется последовательностью импульсов с выхода 1 блока ДР. Уменьшим масштаб рисунка, чтобы изобразить импульсы на выходах Ц1...Ц15.

Контрольные вопросы

 

1. Назначение генераторного оборудования.

2. Как стоится генераторное оборудование?

3. Какие импульсы формируются на его выходах?

4. Какой сигнал выходит с задающего генератора?

5. Основное назначение всех узлов генераторного оборудования?

 

 

Синхронизация в цифровых системах передачи

 

Процессы кодирования и декодирования и правильного распределение сигналов по каналам возможны лишь в том случае, когда приходящая из линии импульсная последовательность и формируемые генераторным оборудованием приема управляющие импульсные последовательности будут строго совпадать по частоте и по фазе. То есть генераторное оборудование приема должно работать синхронно с генераторным оборудованием на передаче. Это достигается при помощи специальных устройств синхронизации.

В системах с ИКМ различают тактовую и цикловую синхронизацию. Частным случаем цикловой синхронизации можно считать сверхцикловую синхронизацию.

Тактовая синхронизация обеспечивает равенство скорости обработки сигналов на приемных и передающих оконечных станциях. Тактовая частота выделяется из спектра принимаемого цифрового сигнала при помощи выделителей тактовой частоты (ВТЧ). Это обеспечивает полное совпадение частот импульсных последовательностей на приеме и на передаче.

К устройствам тактовой синхронизации (УТС) предъявляются следующие требования:

1. Высокая точность подстройки частоты и фазы управляющего сигнала в приемной части оборудования.

2. Малое время вхождения в синхронизм.

3. Сохранение синхронизации при кратковременных перерывах связи.

Цикловая синхронизация. Циклом передачи называется совокупность сигналов, передаваемых за период дискретизации (FД= Fц).для правильного декодирования и распределения канальных сигналов необходимо точно определить во времени начало каждого цикла и начала каждой кодовой группы в цикле. Это достигается с помощью цикловой синхронизации для работы, которой в состав каждого цикла вводиться специальный синхросигнал. Цикловой синхросигнал (ЦСС) должен отличаться от информационной кодовой группы.

Отличие синхросигнала

1. Цикловой синхросигнал имеет постоянную частоту повторения, если вводиться в каждом цикле, то это частота цикла.

2. Цикловой синхросигнал имеет постоянную структуру. Например для ИКМ-30 он имеет вид: 0011011.

После включения системы передачи проходит какое-то время пока аппаратура передачи и приема не начнет работать синхронно. Этот интервал называется временем вхождения в синхронизм. Под воздействием помехи возможен сбой синхронизации и происходит поиск синхронизации. Допустимое время поиска синхронизма ограничено временем нарушения работы системы СУВ (сигналов управления и взаимодействия), при котором может произойти разъединения абонентов ГТС. Это время не должно превышать нескольких миллисекунд.

Система цикловой синхронизации содержит приемник и передатчик синхросигнала. Передатчик формирует в передающей части кодовую группу определенной структуры, расположенную в начале цикла передачи. В приемнике осуществляется опознавание кодовых групп, структура которых совпадает со структурой синхросигнала, и вырабатывается информация о принадлежности опознанных кодовых групп предаваемому синхросигналу.

 

Контрольные вопросы

1. Для чего нужна синхронизация в цифровых системах передачи?

2. Какие виды синхронизации рассматривались в главе?

3. Назначение тактовой синхронизации?

4. Назначение цикловой синхронизации?

5. Какие требования предъявляются к устройствам тактовой синхронизации?

6. Как отличается цикловой синхросигнал от информационного?

7. В чем заключается цикловая синхронизация пердающей и приемной части?

 


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 2266; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!