Об'єднання цифрових потоків (стр. 2 из 2)

Рисунок 5

З рис. 5,а видно, що за

величина імпульсу, а

.

Отже, між сусідніми часовими зміщеннями R=3 імпульси, цикл неоднорідностей L=4, включаючи одну неоднорідність у циклі (n=1). Негативний знак вказує на зменшення інтервалу між сусідніми часовими зміщеннями під час виникнення неоднорідністі. У розглянутому прикладі значення R змінюється вiд 3-х до 2-х.

За

значення , а

.

Цьому відповідає потік, зображений на рис. 5,б, у якому між сусідніми часовими зміщеннями кількість інформаційних імпульсів R=7, цикл виникнення неоднорідностей L=2, включаючи одну неоднорідність у циклі. Значення R змінюється від 7-ми до 6-ти.

Отже, положення часових зміщень і кількість неоднорідностей змінюється під час зміни співвідношень між частотами запису і зчитування. Якщо на рис. 5, а при заданому співвідношенні мiж частотами запису і зчитування виникає одна неоднорідність, то за інших співвідношеннях цих частот з'являється інша кількість неоднорідностей.

Наприклад, за

величина , а

.

Отримані результати вказують на те, що в циклі з L=5 часових зміщень міститься n=2 неоднорідності, значення R змінюється від 3-х до 2-х.

Слід зазначити, що в реальних умовах співвідношення між частотами запису і зчитування змінюється у невеликих межах. Разом з тим очевидно, що змiщення положення часових зсувiв у послідовності імпульсів необхідно компенсувати, щоб забезпечити передачу службової інформації на визначених і незмінних часових позиціях. Зазначена компенсація можлива або виключенням на передавальній стороні «зайвих» імпульсів зчитування інформаційних символів із ПП (за

), або їхнім додаванням (за ). У результаті відбувається узгодження швидкості компонентного потоку зі швидкістю агрегатного в перерахунку на один компонентний потік. Iнформування приймальної сторони про всі операції (виключення – додавання імпульсів зчитування) здійснюється передачею команд узгодження швидкостей (КУШ). Крім того, в асинхронних системах для циклової синхронізації приймального устаткування агрегатної системи в складі службових сигналів передаються синхросигнали. Прийнятий агрегатний потік розділяється на компонентні, кожен з яких записується у «свiй» ПП тактами агрегатної системи з перерахунком на компонентну, а зчитування здійснюється тактами компонентної системи.

У європейському варіанті плезіосинхронної цифрової ієрархії (PDH) значення кратності частоти зчитування дорівнює чотирьом, тобто

, де − тактова частота групового (агрегатного) потоку. Так, наприклад, при об'єднанні 4-х первинних потоків (Е1) у вторинний (Е2) частота запису кожного з потоків Е1 складає значення кГц, а частота зчитування кожного з цих потоків кГц. Перевищення частоти зчитування над частотою запису дає можливість передавати в агрегатному потоці службову інформацію, що необхідна для забезпечення нормальної роботи агрегатної системи. Таким чином,

,

де

, а − частота (швидкість) передачі службових сигналів у розрахунку на один компонентний потiк. Наприклад, у ЦСП ІКМ-120 для кожної компонентної системи (ІКМ-30) частота запису кГц, а частота зчитування кГц. Тому частота передачі службових сигналів кГц у розрахунку на один компонентний потік. В агрегатному потоці частота передачi службових сигналів у чотири рази вище: кГц, а швидкiсть передачi агрегатного потоку складає В=4·2048+256=8448 кбіт/c.

Слід підкреслити, що номінальна частота зчитування при об'єднанні асинхронних цифрових потоків завжди вибирається вище частоти запису. Часові зміщення, що з'являються за рахунок різниці номінальної частоти зчитування і частоти запису, є нормованими, тому вони не потребують передачі інформації про їхню наявність. Часовi зміщення, якi порушують нормоване спiввiдношення частоти запису і номінальної частоти зчитування, сприймаються як неоднорiдностi i усуваються, про що інформує приймальна сторона.

У побудові апаратури об'єднання цифрових потоків передбачена можливість як позитивного, так і негативного узгодження швидкостей, тобто двостороннього (позитивно-негативного) узгодження швидкостей.

4. Структурна схема устаткування об'єднання (роз'єднання)асинхронних цифрових потоків

Структурна схема устаткування об'єднання асинхронних цифрових потоків наведена на рис. 6.

У кожному з блоків асинхронного спряження (БАС-1 … БАС-4) компонентний потік, що надходить, записується в ПП тактами компонентних потоків (систем передачі). Сигнали зчитування надходять на ПП кожного з БАС з відповідних виходів генераторного обладнання (ГО) передавача агрегатної системи.

Якщо співвідношення між частотами запису і зчитування (

) незмінне, то сигнали зчитування надходять на вхід БАС через елементи АБО-2 і НІ без будь-яких змін.

Якщо ж задане співвідношення змінюється в ту або іншу сторону і різниця між послідовностями імпульсів запису та зчитування досягає періоду зчитування, то часовий дискримінатор (ЧД), що визначає моменти появи і знак неоднорідності, видає відповідний сигнал у передавач команд узгодження швидкостей (КУШ). За цим сигналом у потік імпульсів зчитування або додається імпульс зчитування через схему АБО-2, або виключається один з імпульсів зчитування шляхом заборони за командою з передавача КУШ проходження імпульсу через схему НІ (схему заборони).

Рисунок 6

Формування агрегатного потоку здійснюється шляхом об'єднання вихідних сигналів блоків асинхронного спряження і службових сигналів.

На приймальній стороні агрегатний потік розділяється на компонентні потоки. Структурна схема устаткування роз'єднання прийнятого потоку на компонентні наведена на рис.7.

Агрегатний потік надходить на пристрій роз’єднання, що складається зі схем збігу І1...І4. Під дією імпульсних послідовностей з ГО відбувається розподіл прийнятого потоку між приймальними блоками асинхронного спряження (БАС-ПМ-1...БАС-ПМ-4). У цих блоках здійснюється відновлення швидкості (тактової частоти) компонентних потоків. Для цього в кожному БАС-ПМ цифрова послідовність, виділена в пристрої роз’єднання, надходить у ПП. Сигнали запису надходять у ПП з відповідних виходів ГО через АБО-2 і НІ. Зчитування з ПП здійснюється сигналами, що формуються пристроєм фазового автопідстроювання частоти (ФАПЧ). Частота зчитування дорівнює середньому значенню частоти запису. До складу ФАПЧ входять часовий дискримінатор (ЧД), генератор, керований напругою (ГКН), і схема керування (СК). ФАПЧ формує сигнал, що відповідає поточному значенню часового інтервалу між моментами запису і зчитування.

Рисунок 7

Якщо у складі прийнятого цифрового потоку відсутні КУШ, то сигнали запису з ГО надходять у ПП без будь-яких змін. У випадку появи КУШ про наявність позитивного часового зсуву (один з імпульсів зчитування виключений на передавальній стороні) приймач КУШ видає сигнал на забороняючий вхід схеми НІ, у результаті чого забороняється запис у ПП. При одержанні КУШ про наявність негативного часового зсуву (на передавальній стороні зроблено зчитування інформації зі ПП додатковим імпульсом) приймач КУШ формує сигнал, що проходить через АБО1, відкриває елемент І1, проходить через АБО2 і НІ як додатковий сигнал запису. Крім того, цей додатковий сигнал запису надходить на вхід ЧД схеми ФАПЧ. На другий вхід ЧД надходять сигнали зчитування з ГКН. На виході ЧД формується напруга постійного складового сигналу, яким і здійснюється керування частотою ГКН.

Об’єднання синхронних цифрових потокiв є окремим випадком об’єднання асинхронних цифрових потокiв, за яким частота зчитування кратна частотi запису. Тому iмпульснi позиції часових зсувiв можна повнiстю використовувати для передачi службової та iншої iнформацiї.

Перехід у синхронний режим роботи дозволяє спростити обладнання об’єднання цифрових потоків. Зокрема, оскільки в цьому режимi завжди підтримується незмінне співвідношення мiж частотами запису і зчитування, то в передавальній частині обладнання (рис. 6) стають непотрібними передавач КУШ, схема АБО На забороняючий вхід схеми НІ керуючий сигнал надходить з часового дискримінатора. У приймальному обладнаннi (рис. 7) прийняті сигнали після розподілу надходять у ПП, у якому зчитування здійснюється з частотою, рівній частоті запису сигналу в ПП передавальної частини обладнання. Тому відпадає необхідність у пристрої ФАПЧ, приймачі КУШ, елементах АБО, НІ.