4.1 Нормирование ОЦК и групповых цифровых трактов.Основные параметры ОЦК, групповых трактов. Их нормирование
Основной
цифровой канал телефонной сети – 64000 бит/с.
Образуется из следующих соображений. Диапазон частот, в который помещается голос
человека, составляет 300 – 3400 Гц. Для дискретизации по теореме
Котельникова необходимо удвоить частоту 3400 Гц,
получаем 6800 Гц. Из-за не идеальности фильтров, имеющих полосу расфильтровки,
отличную от нуля, частоту дискретизации увеличили до 8000 Гц. Сейчас диапазон
частот 3400 – 4000 Гц может быть использован для передачи сигнализации (к
примеру, одночастотная сигнализация на частоте 3825 Гц). В канал передаётся не
сам отсчёт (величина напряжения), а двоичная кодовая комбинация, обозначающая
его номер. Способ получил название ИКМ. При линейном квантовании
выбирается 2048 разрешённых значений сигнала (без учёта знака). С учётом знака
имеем 4096 разрешённых значения, при этом кодовая комбинация состоит из 12
разрядов. Это число можно сократить, проведя операцию компандированиясигнала.
После неё у сигнала остаётся 128 разрешённых значений (без учёта знака), а с
учётом знака – 256. Тогда кодовая комбинация будет состоять из 8 разрядов, и
заметного снижения качества речи не произойдёт в силу особенностей человеческого
слуха. В итоге получается 8000 × 8= 64000 бит/с. Канал используется как основной
в плезиохронной цифровой иерархии.
Групповой цифровой
тракт - комплекс технических средств системы передачи, предназначенный для
передачи сигналов электросвязи нормализованного числа каналов тональной частоты
или основных цифровых каналов в полосе частот или со скоростью передачи,
характерных для данного группового тракта.
Примечание. Групповому
тракту, в зависимости от нормализованного числа каналов, присваивают название:
первичный, вторичный, третичный, четверичный или N-ый групповой
тракт..."
Эти параметры можно
разделить: на общие для трактов импульсных сигналов и специфичные для трактов
передачи цифровой информации.
К общим
относятся:
·
Частота;
·
Амплитуда
импульса;
·
Длительность
импульса;
·
Длительность фронта
импульса;
·
Длительность спада
импульса;
·
Величина скола
импульса.
Эти параметры обычно
измеряются осциллографическим методом. Особо следует отметить такой параметр как
частота следования импульсов в тракте или скорость передачи, которые
определяются частотой тактового интервала данного группового или линейного
тракта. Для измерения параметров управляющего сигнала используют цифровые
частотомеры, измерители временных интервалов и
осциллографы.
К специфичным
относятся:
·
Коэффициент
ошибки;
·
Фазовое дрожание
цифрового сигнала (ГЦТ и ГЛТ);
·
Помехоустойчивость
отдельного регенератора;
·
Переходное затухание
между двумя ЛТ (симметричный кабель).
Возникает ошибка при неверной регенерации символов ЦС. В результате чего искажается форма сигнала на выходе ФНЧ приемника канала цифровой системы. На выходе декодера ошибка искажает законы изменения амплитуд импульсов сигнала АИМ-2, что вызывает появление на выходе ФНЧ выбросов тока, которые воспринимаются абонентам как щелчки. Экспериментально установлено, что щелчки наиболее заметны при ошибочной регенерации одного из символов двух старших разрядов кодовой комбинации, т.к. в этом случае наблюдается наибольший выброс тока. По нормам удовлетворяющим качество канала обеспечивается при наличии не более одного щелчка в минуту. При частоте дискретизации fД = 8 кГц, что соответствует передаче по каждому каналу 8*103*60=4,8*105 кодовых комбинаций/мин, допустим ошибочный прием одного из 2*4,8*105 символов/мин. При равной емкости вероятности ошибочного приема любого разряда кодовой комбинации вероятность ошибочного приема разряда для всего линейного тракта должна удовлетворять условию:
При передаче
телевизионных сигналов по линейному тракту ЦСП ошибка при регенерации двух-трех
старших разрядов кодовой комбинации приводит к искажениям принимаемого сигнала,
воспринимаемых в виде мерцающих светлых и темных точек на
экране.
Достаточное качество
изображения обеспечивается при появлении точек не чаще 1 раза в секунду. При
принятой в СССР скорости передачи сигнала изображения 103104 кбит/с и числе
разрядов в кодовой комбинации m=8 вероятность ошибки
не должна превышать
Таким образом, для
передачи телевизионных сигналов требуется более высокая верность в линейном
тракте, чем для передачи телефонных сигналов. Поэтому в ЦЛТ, предназначенных для
передачи сигналов телевидения, применяют способы защиты от ошибок, позволяющие
уменьшить заметность возникающих искажений (например,
скремблирование).
Вероятность ошибки
нормируется. 10-6 – это для самых удаленных абонентов – абонентов
международной сети.
Кроме ошибки
регенераторы вносят в ЦЛТ сигнал и фазовые флуктуации, представляющие собой
неверно восстановленные временные положения символов кодовых комбинаций.
Неправильное восстановление временных соотношений в ЦС на выходе регенератора
связано с непостоянством временного положения импульсов тактовой синхронизации,
называемые фазовым дрожанием (или джиттером). Фазовое дрожание импульсов
тактовой синхронизации вызывают ФД символов ЦС. Частота принимаемого сигнала
характеризуется своим средним значением f и девиацией
Различают два типа
изменения частоты:
·
Быстрое колебание
частоты, характеризуется fД>10 Гц и получившее
название собственного джиттера или фазового дрожания;
·
Медленное колебание
частоты, fД<10 Гц, получившее
название вандера (или дрейфа фазы).
Эти два параметра разделены (джиттер и вандер), т.к. у них разные причины появления и они по-разному влияют на качество цифровой передачи.
Рис. 4. Фазовое дрожание.
Контрольные
вопросы.
1
Что такое ОЦК и
ГЦТ?
2
Какие параметры
относятся к общим и к специфическим?
3
Назовите два типа
изменения частоты?