Среднее Заочное отделение / 5 семестр / Многоканальные системмы передачи / МСП Вариант 16
.pdfРисунок 5. Графики заданной цифровой последовательности в кодах:
а) ВН, б) МБВН, в) ЧПИ, г) КВП-3
Требования к линейным кодам:
1) Энергетический спектр сигнала должен ограничиваться снизу и сверху, быть доста-
точно узким, располагаться на сравнительно низких частотах и не содержать постоянной со-
ставляющей.
2) В составе спектра должна быть составляющая с частотой fТ.
3)Цифровой линейный сигнал должен быть представлен в коде, содержащем информа-
ционную избыточность для обнаружения ошибок.
Достоинства линейного кода КВП-3:
- уменьшается частота линейного сигнала, отсутствуют высокочастотные и низкоча-
стотные составляющие, что уменьшает МСИ-1 и МСИ- 2; - код обладает избыточностью, что позволяет контролировать наличие ошибок без пере-
рыва связи.
Недостатки линейного кода КВП-3:
- сложная схема формирователей линейного кода.
11
Теоретические вопросы
Вопрос 1. Амплитудно-импульсная модуляция АИМ-1 и АИМ-2.
При амплитудно-импульсной модуляции (АИМ) по закону модулирующего сигнала изменяется амплитуда импульсов, а длительность и частота следования остаются постоянны-
ми.
Различают АИМ первого и второго рода (АИМ-1, АИМ-2). При АИМ-1 амплитуда им-
пульса изменяется в пределах его длительности в соответствии с огибающей непрерывного сигнала (рисунок 6, а). При АИМ-2 амплитуда импульса в пределах его длительности постоян-
на и соответствует значению модулирующего сигнала в момент начала отсчета (рисунок 6, б).
Рисунок 6. Форма сигнала при АИМ-1 (а) и АИМ-2 (б)
Частотный спектр АИМ-1 для однополярных прямоугольных импульсов длительно-
стью τи, модулированных синусоидальным сигналом с частотой ΩM, показан на рисунке 7. Как видно, в отличие от немодулированной импульсной последовательности, в спектре появляются боковые частоты около частоты дискретизации и ее гармоник, а также спектр модулирующего сигнала. Таким образом, задача восстановления непрерывного сигнала из последовательности его дискретных отсчетов заключается в фильтрации спектра модулирующего сигнала Ωс с по-
мощью ФНЧ с частотой среза Ωmax.
Рисунок 7. Частотный спектр АИМ при гармоническом модулирующем сигнале
12
При дискретизации сложного сигнала со сплошным спектром частотные спектры сиг-
налов АИМ-1, АИМ-2 (рисунок 8) будут содержать все составляющие модулирующего сигнала и боковые полосы частот около частоты дискретизации и ее гармоник. При этом следует обра-
тить внимание на различие частотных спектров АИМ-1 и АИМ-2. Спектральный состав сигна-
лов АИМ-2 по своей структуре (рисунок 8, б) не отличается от структуры спектра сигналов АИМ-1 (рисунок 8, а), однако при АИМ-2 изменение спектральных составляющих модулиру-
ющего сигнала и боковых полос зависит от длительности импульса τи, что в принципе приво-
дит к амплитудно-частотным искажениям демодулированного из АИМ-2 сигнала при τи>0,2Тд.
В реальных ЦСП τи <0,1Тд и спектры совпадают практически полностью, а амплитудно-
частотные искажения при демодуляции сигналов АИМ-2 незначительны.
Рисунок 8. Частотные спектры сигналов АИМ-1 (а) и АИМ-2 (б)
При дискретизации сигналов телефонных сообщений и сигналов вещания дискретные отсчеты представляют собой последовательности разнополярных импульсов переменной ам-
плитуды (рисунок 9,а). При таком виде АИМ сигналов в их спектре отсутствуют составляющие частоты дискретизации и ее гармоник (рисунок 9,б).
Рисунок 9. Амплитудно-импульсная модуляция разнополярных отсчетов (а) и ее ча-
стотный спектр (б)
13
Вопрос 2. Синхронный транспортный модуль STM-1: скорость, размер, структура
фрейма.
Синхронный транспортный модуль STM-1 имеет структуру данных пакетного типа,
где пакеты передаются синхронно с периодом повторения 125 мкс и частотой f=8 кГц.
Приведенный ниже рисунок отражает структуру фрейма модуля STM-1. Цикл состав-
лен из 270 столбцов и 9 строк.
Рисунок 10 - Структура фрейма модуля STM-1
Первые 9 столбцов содержат так называемый Секционный Заголовок SOH (Section Overhead) и Указатель Административного Блока AUptr (Administrative Unit pointer). Остав-
шийся 261 столбец используется для полезной нагрузки.
Частота следования цикла STM-1 составляет 8 КГц, что соответствует длительности цикла 125 мкс, поэтому объем передаваемой информации в одном байте цикла STM-1 состав-
ляет 64 Кбит/c (1байт = 8 бит, 8 бит*8 КГц). Емкость заголовка STM-1: 9 столбцов * 9строк * 64 Кбит/c = 5184 Кбит/c, транспортируется дополнительно к трафику (150,336 Кбит/c).
14
Таблица 7 - Скорости передачи в цикле STM-1
|
Столбцы*Ряды*64 кбит/с |
Скорость, кбит/с |
|
|
|
Один столбец |
1*9*64 кбит/с |
576 |
|
|
|
Цикл STM-1 |
270*9*64 кбит/с |
155520 |
|
|
|
Заголовок |
9*9*64 кбит/с |
5184 |
|
|
|
Нагрузка |
261*9*64 кбит/с |
150336 |
|
|
|
15
Список использованных источников
1. Скалин Ю.В., Бернштейн А. Г., Финкевич А. Д. Цифровые системы передачи. - М.:
Радио и связь, 1988.
2.Слепов Н. Н. Синхронные цифровые сети SDH. - М.: Радио и связь, 1997.
3.Ситняковский И. В., Порохов О. Н., Нехаев А. Л. Цифровые системы передачи або-
нентских линий. - М.: Радио и связь, 1987.
4. Левин Л.О, Плоткин М. А. Цифровые системы передачи информации. - М.: Радио и
связь, 1982.
16