Вопрос: Методика расчета циклов передачи ЦСП высшего порядка

Структура цикла обязана удовлетворять последующим требованиям:
- соотношение меж количеством информационных и служебных импульсов обязано обеспечивать требуемые характеристики цикла передачи;
- в структуре цикла обязано быть малое количество последующих попорядку служебных знаков на каждый входной поток, что минимизирует размер ЗУ;
- распределение знаков синхрогрупп и стаффинг битов в цикле передачи обязано обеспечивать малое время восстановления синхронизма и наивысшую помехоустойчивость приемника. Синхрогруппа обязана быть сосредоточенной, что уменьшает время восстановления циклового синхронизма, а команды согласования скоростей (стаффинг биты) – рассредоточенными;

- структура цикла обязана обеспечивать возможность обычного перехода от асинхронного режима работы к синхронному и напротив. Обоестороннее согласование скоростей не просит никаких конфигураций в цикле. При переходе в синхронный режим прекращается формирование КСС (стаффинг бит);

- длина цикла по способности обязана быть малой, что дозволяет уменьшить время восстановления синхронизма, упростить генераторное оборудование и систему цикловой синхронизации.

Цикл передачи ЦСП ИКМ-120 характеризуется последующими параметрами:
- число компонентных потоков n=4;

- тактовая частота каждого из компонентных потоков;

- тактовая частота агрегатного потока;

- скорость передачи;

- частота записи каждого из компонентных потоков;

- частота считывания в расчете на любой из 4 компонентных потоков кГц;
- расчетное количество информационных знаков меж примыкающими временными сдвигами.
Цикл делится на четыре группы по 264 бита в каждой. В каждой из групп содержится 256 информационных и 8 служебных бит. В 4 группах цикла располагаются поочередно чередующиеся информационные биты компонентных потоков. Служебные биты располагаются сначала каждой группы. Сосредоточенный 8-разрядный синхросигнал 11100110 расположен на временных позициях 1…8 группы 1. Чередующиеся биты 3-разрядных команд согласования скоростей расположены на позициях 1…4 каждой из групп 2, 3 и 4. Сигналы цифровой служебной связи (ЦСС) расположены на позициях 5…8 группы 2. Позиции 5…8 группы 3 свободны, они созданы для размещения технологических сигналов, передачи оборотного аварийного сигнала, сигнала вызова по цифровой служебной связи. Информационные биты, передаваемые при отрицательном согласовании скоростей, располагаются на позициях 5…8 4-й группы, а при положительном согласовании скоростей – на позициях 9…12 той же группы.

Цикл передачи ЦСП ИКМ-480 характеризуется последующими параметрами:
- тактовая частота компонентных потоков;

- тактовая частота агрегатного потока;

- скорость передачи;

- частота записи каждого из компонентных потоков;

- частота считывания каждого из компонентных потоков;

- продолжительность цикла передачи;

- частота передачи циклов;

- число знаков (бит) в цикле передачи.

Цикл передачи разбит на 3 группы. В каждой группе расположено 716 битов (704 информационных и 12 служебных).

Цикл передачи ЦСП ИКМ-1920 - цикл передачи четверичной группы ЦСП (ИКМ-1920), применяется чередование бит и положительное согласование скоростей:
- частота циклов передачи равна 64 кГц;

- число знаков в цикле передачи (2148 – информационных и 28 служебных);

- цикл передачи разбит на 4 группы по 544 бита в каждой.

Вопрос: Согласование скоростей.

Принятая структура построения ЦСП ПЦИ реализуется посредством объединения и разделения тем или иным способом типовых цифровых потоков. Сущность любого способа объединения заключается в том, что информация, содержащаяся в поступающих потоках, записывается в запоминающие устройства, а затем поочередно считывается в моменты, отводимые ей в объединенном потоке.

Различают объединение трех типов потоков: синфазно-синхронных, синхронных и асинхронных (плезиохронных).

В первом случае совпадают не только скорости объединяемых потоков, но и начала их отсчетов.

Во втором случае скорости потоков совпадают, но их начала отсчетов произвольно смещены друг относительно друга. Это заставляет вводить в объединенный поток специальный синхросигнал, указывающий порядок объединения. После синхросигнала передается информация первого объединяемого потока, затем - второго и т. д.

В третьем случае объединения асинхронных (плезиохронных) потоков в объединенный поток помимо синхросигнала, указывающего порядок объединения, вводится служебная информация, обеспечивающая необходимое согласование скоростей объединяемых потоков. Очевидно возможны два случая несоответствия скорости записи объединяемого потока и скорости считывания объединенного потока:

1) Скорость считывания меньше скорости записи. В этом случае применяется так называемый процесс отрицательного согласования скоростей (ОСС), представляющий собой передачу отстающего информационного бита вместо одного из служебных.

2) Скорость считывания превышает скорость записи. В этом случае применяется так называемый процесс положительного согласования скоростей (ПСС), представляющий собой вставку (стаффинг) дополнительного бита в объединяемый поток.

В обеих ситуациях без согласования скоростей передача цифрового потока будет происходить с искажениями, так как в первом случае часть информационных символов пропадает, а во втором — появляются дополнительные временные позиции, которые в исходном цифровом потоке отсутствуют. Чтобы избежать этих нарушений, требуется обеспечить согласование скоростей.

Операции разделения потоков являются обратными операциям объединения: информация объединенного потока записывается в запоминающие устройства, соответствующие исходным потокам, затем считывается со скоростями, равными скоростям объединяемых потоков.

В реальной аппаратуре объединения потоков необходимо передавать еще служебные сигналы (цифровую синхрокомбинацию, команды согласования скоростей импульсы служебной связи, аварийные сигналы и др.), поэтому частота считывания выбирается больше частоты записи:

fс.ч = fсч.и + fсл, где fсл – частота следования служебных импульсов.

Рисунок 1.8 - Асинхронное объединение.

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

Возможно объединение и по группам символов. Например в объединенном потоке можно вначале передать все символы, относящиеся к каналу или циклу передачи первого потока, затем - такую же группу символов второго и т.д. Объединение по группам символов требует увеличения объема памяти оперативных запоминающих устройств пропорционально числу объединяемых групп символов.

Рисунок 1.9 – Объединение потоков.

Вопрос: Принципы построения ЦСП.

ЦСП строится на основе стандартных групп каналов – цифровых потоков: ПЦП (Е₁), ВЦП (Е₂), ТЦП (Е₃), ЧЦП (Е₄). За основу принят ПЦП, сформированный из 30 каналов ТЧ. ВЦП образуется путём мультиплексирования (объединения) четырех ПЦП. ТЦП образуется из четырех ВЦП, а ЧЦП из 4 ТЦП. Приведенная иерархия является европейской, она асинхронна или плезиохронна.

Рисунок 1.10 - Иерархия PDH.

Субпервичная ЦСП ИКМ-15 – предназначена для сельских сетей. Система работает по кабелю КСПП.

Первичная ЦСП ИКМ-30 – предназначена для городских и сельских сетей. Система работает по кабелям типов Т, ТП и может быть использована в качестве каналообразующих для ЦСП более высокого порядка.

Вторичная ЦСП ИКМ-120 – предназначена для местных и зоновых сетей. Система может работать по симметричным междугородним кабелям, волоконно-оптическим, радиорелейным и спутниковым линиям.

Третичная ЦСП ИКМ-480 – предназначена для зоновых и магистральных сетей связи. Система работает по кабелю МКТ-4, волоконно-оптическим, радиорелейным и спутниковым линиям.

Четверичная ЦСП ИКМ-1920 – предназначена для зоновых и магистральных сетей связи. Система работает по кабелю КМ-4 и волоконно-оптическим линиям.

Оконечная станция - ОС - имеет следующие функциональные части: аналого-цифровое оборудование АЦО, оборудование временного группообразования ОВГ и оборудование линейного тракта ОЛТ.

- АЦО на передаче выполняет АЦП, формирует из 30 каналов ТЧ ПЦП со скоростью 2048 кБит/с. На приёме ЦАП и распределение информации сигналов по каналам.

- ОВГ – формирует ЦП более высокого уровня из потоков низкого уровня. ОВВГ- вторичное временное группообразование из 4 ПЦП одну ВЦП. ОТВГ- образует из 4 ВЦП один ТЦП.ОЧВГ – образует из 4 ТЦП один ЧЦП. На приёме ОВВГ, ОТВГ, ОЧВГ выполняют обратное преобразование.

- ОЛТ обеспечивает ввод кабеля, соединение и согласования станции и линейной части, защиту от посторонних ЭДС, дистанционное питание НРП, служебную связь, телеконтроль, регенерацию в тракте приёма.

ОРП - обслуживаемый регенерационный пункт устанавливается в следующих случаях:

а) если в промежуточном населенном пункте необходимо выделить часть каналов для связи с ОП.

б) с целью организации новой секции ДП.

Расстояние между ОП-ОРП или ОРП-ОРП называется секцией дистанционного питания и задается в паспортных данных системы передачи. При размещении ОРП следует руководствоваться следующими соображениями:

- расстояние ОРП-ОРП (ОП-ОРП) не должно превышать максимальной длины секций дистанционного питания;

- ОРП может располагаться только в населенном пункте.

НРП - необслуживаемый регенерационный пункт, устанавливают на линии. Расстояние между ОП-НРП, НРП-НРП, НРП-ОРП называется участком регенерации (РУ), длина регенерационного участка определяется типом кабеля и диаметром жил.

НРП – выполняет регенерацию. ОРП помимо регенерации СС, ТК и ДП НРП.

Вопрос: Организация подсистем ДП.

Аппаратура НРП, не имеющих собственных ЭПУ, получает электроэнергию от источников электропитания, установленных на ОРП или ОП. Такой способ электропитания аппаратуры называется дистанционным питанием (ДП). На магистралях симметричного или коаксиального кабеля передача электрической энергии для ДП аппаратуры НРП осуществляется по тем же жилам (проводам), что и сигналы связи. Участок магистрали связи между двумя соседними ОРП называется секцией ДП.

Электроэнергия, необходимая для питания аппаратуры НРП секции ДП, может подаваться с двух соседних ОРП, ограничивающих эту секцию (ДП по полусекциям) или с одного ОРП секции (ДП по секциям). В первом случае секция разбивается на две независимые, содержащие примерно равное число НРП, полусекции, каждая из которых получает электроэнергию от своего ОРП. Этот вариант ДП нашел наибольшее применение в отечественной и зарубежной практике как обеспечивающий большую длину секции ДП.

Дистанционное питание может осуществляться как постоянным, так и переменным током. ДП постоянным током обеспечивает практически полное отсутствие влияния токов ДП на каналы связи и позволяет иметь более простые устройства дистанционного питания (УДП) на ОРП и устройства приема дистанционного питания (УПДП) на НРП. В связи с этим ДП постоянным током получило наибольшее применение.

При ДП постоянным током в принципе могут применяться две схемы передачи электрической энергии: схема «провод-провод» и схема «провод-земля», В первом случае в качестве обратного провода цепи ДП используется цепь, составленная из жил или проводов линий связи. Во втором случае в качестве обратного провода используется земля. Схема «провод-провод» в отличие от схемы «провод-земля» хорошо защищена от посторонних влияний (блуждающих токов, линий электропередачи, электрифицированных железных дорог) и находит исключительное применение. Аппаратура систем передачи, выполненная на полупроводниковых приборах и микросхемах, предъявляет достаточно жесткие, требования по стабильности питающего напряжения. Стабилизация питающего напряжения на НРП осуществляется с помощью УПДП. Сами УПДП включаются в цепь ДП последовательно между собой. Питание цепи ДП осуществляется от устройств дистанционного питания (УДП), устанавливаемых на ОРП. Эти УДП обеспечивают либо стабилизацию напряжения, подаваемого в линию (цепь) ДП, либо стабилизацию тока ДП. Наиболее простые и надежные УПДП получаются при использовании стабилизированного постоянного тока. Сами УДП подключаются к ЭПУ ОРП.

Системы ДП должны удовлетворять следующим основным требованиям: обладать высокой надежностью и обеспечивать максимальную живучесть системы передачи информации; быть максимально автоматизированными (необслуживаемыми или требовать минимального ухода); обеспечивать максимально возможную протяженность секции ДП, а также возможность работы при различном числе НРП в секции ДП; обеспечивать электрическую безопасность обслуживающего персонала, как в условиях нормального, так и аварийного состояния кабельной магистрали; иметь достаточно высокие энергетические и удельные массогабаритные показатели; обеспечивать электромагнитную совместимость с аппаратурой (каналами) связи; быть экономичными в строительстве и эксплуатации.

Рисунок 1.11 - Схема ДП.

Дата добавления: 2014-10-17