- •Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования
- •Содержание конспекта лекций
- •Тема 1. Роль и место цсс в управлении технологических
- •Тема 1.1. Роль и место цсс в управлении технологических
- •Ip Сети зао «Компания ТрансТелеКом»
- •Тема 2. Канал тональной частоты
- •Раздел 2.1. Канал тональной частоты
- •Тема 3. Организация двухсторонних каналов
- •Раздел 3.1 Организация двухсторонних каналов
- •Тема 4. Принцип построения цифровых систем связи
- •Раздел 5.1. Принцип построения цифровых систем связи
- •Тема 5. Алгоритмы и методы цифровой обработки сигналов
- •Раздел 5.1. Алгоритмы и методы цифровой обработки сигналов
- •Тема 6. Структура оптических цифровых телекоммуникационных систем
- •Раздел 6.1 Обобщенная схема оптических цифровых телекоммуникационных систем (оцтс)
- •Тема 7. Структурная схема оконечной станции первичной оцтс и основные узлы оборудования (8 часов)
- •Раздел 7.1 Структурная схема оконечной станции первичной оцтс и основные узлы оборудования
- •Тема 7. Структурная схема оконечной станции первичной оцтс и основные узлы оборудования
- •Раздел 7.1 Структурная схема оконечной станции первичной оцтс и основные узлы оборудования (продолжение)
- •2M-1Uk, 2m-2Uk, …20Uk.
- •Тема 7. Структурная схема оконечной станции первичной оцтс и основные узлы оборудования
- •Раздел 7.1 Структурная схема оконечной станции первичной оцтс и основные узлы оборудования (продолжение)
- •Тема 7. Структурная схема оконечной станции первичной оцтс и основные узлы оборудования (продолжение)
- •Раздел 7.1. Структурная схема оконечной станции первичной оцтс и основные узлы оборудования (продолжение)
- •Тема 8. Принципы временного группообразования
- •Раздел 8.1. Принципы временного группообразования
- •Тема 9. Системы синхронизации оцтс
- •Раздел 9.1. Системы синхронизации оцтс
- •Тема 10. Плезиохронные и синхронные цифровые иерархии
- •Раздел 10.1. Плезиохронные и синхронные цифровые иерархии
- •Тема 11. Цифровые волоконно – оптические линейные тракты (олт) (6 часов)
- •Раздел 11.1. Оптический линейный тракт (олт)
- •Тема 11. Цифровые волоконно – оптические линейные тракты (олт)
- •Раздел 11.1. Оптический линейный тракт (олт) (продолжение)
- •Тема 11
- •Тема 12. Спектральное уплотнение. Технологии cwdm, dwdm.
- •Раздел 12.1. Спектральное уплотнение. Технологии cwdm, dwdm
- •Технология dwdm (плотные wdm)
Тема 7. Структурная схема оконечной станции первичной оцтс и основные узлы оборудования (продолжение)
Введение.
Одним их основных узлов ОЦТС является генераторное оборудование, которое обеспечивает формирование и распределение импульсных последовательностей, управляющих процессами дискретизации, кодирования (декодирования), ввода (вывода) символов служебных сигналов на определенные позиции цикла передачи и т.д. Рассмотрим основные принципы его построения.
Раздел 7.1. Структурная схема оконечной станции первичной оцтс и основные узлы оборудования (продолжение)
Как отмечалось выше, все процессы обработки сигналов в ОЦТС с ВРК строго регламентированы во времени. Последовательность обработки сигнала в оконечном оборудовании задается генераторным оборудованием.
Генераторное оборудование обеспечивает формирование и распределение импульсных последовательностей, управляющих процессами дискретизации, кодирования (декодирования), ввода (вывода) символов служебных сигналов на определенные позиции цикла передачи и т.д.
От ГО необходимо получить импульсные последовательности со следующими основными частотами (см. рис. 11.1):
тактовой частотой Fт=1/Тт=FдmNки;
частотой следования кодовых групп (канальных интервалов) Fк.г=1/Тки=FдNки=Fт/m;
частотой дискретизации Fд=1/Тд=Fт/mNки.
Таким образом, получить необходимые импульсные последовательности можно путем деления тактовой частоты, получаемой от высокостабильного задающего генератора ЗГ (рис.11.2).
Обычно предусматривается несколько режимов работы ГО:
внутренней синхронизации, при котором осуществляется работа от высокостабильного автономного ЗГ (с относительной нестабильностью 10-5…10-6);
внешнего запуска, при котором осуществляется работа от внешнего ЗГ;
внешней синхронизации, при котором осуществляется подстройка частоты ЗГ с помощью ФАПЧ, управляемой внешним сигналов.
Рис.11.1. Структурная схема Рис.11.2. Структурная схема ГО
генераторного оборудования передачи
Рисунок 11.3. ГО тракта приема
Рисунок 11.4. ГО тракта передачи
Рисунок 11.5. ГО тракта приема
Как видно из рис. 11.1, формирование необходимых сигналов в ГО может быть достигнуто последовательным делением тактовой частоты. При формировании группового цифрового сигнала необходимо использовать импульсные последовательности, соответствующие отдельным разрядам, каналам и циклам в сверхцикле.
Структурная схема ГО передачи приведена на рис. 11.4.
Наличие установочных входов обеспечивает (при необходимости) возможность подстройки ГО данной станции к работе ГО другой станции, выбранной за ведущую станцию.
Схемы ДР, ДК и ДЦ легко реализуются на основе счетчиков, регистров, дешифраторов и других логических схем, реализуемых на ИМС. Схема ГО приема отличается от схемы ГО передачи следующими особенностями, обеспечивающими работу ГО приема синхронно и синфазно с ГО передачи. Во-первых, импульсная последовательность с тактовой частотой Fтбудет поступать на вход ДР не от ЗГ, а от схемы выделения тактовой частоты. Во-вторых, установка ГО приема по циклу и сверхциклу осуществляется с помощью сигналов, поступающих от приемника синхросигналов.
Генераторное оборудование ЦСП вырабатывает определенный набор импульсных последовательностей, которые используются для управления функциональными узлами аппаратуры и синхронизации соответствующих узлов оконечных и промежуточных станций, а также определяют порядок и скорость обработки сигналов в трактах передачи и приема. Структурная схема ГО во многом зависит от принципов формирования группового ИКМ сигнала и места конкретной системы в типовой иерархии ЦСП.
Рассмотрим построение ГО первичной ЦСП. На выходе задающего генератора(ЗГ) формируется гармонический высокостабильный сигнал с частотой, обычно равной или кратнойfт. Формирователь тактовой последовательности (ФТП) вырабатывает основную импульсную последовательность с частотой следованияfт. Импульсы тактовой последовательности используются при выполнении операций кодирования и декодирования, формировании и обработке линейного сигнала.
Распределитель разрядный(РР) формируеттимпульсных последовательностей (P1,P2…P8) Число разрядных импульсов, формируемых РР,равно числу разрядов в кодовой комбинации, а частота их следования fр= fт/8=256 кГц.(прит == 8). Эти импульсные последовательности используются для правильного определения каждого разряда комбинации, при выполнении операций кодирования и декодирования, а также при формировании группового цифрового сигнала, когда необходимо выделить временные интервалы для передачи соответствующих позиций синхроимпульса, СУВ, служебных сигналов.
Распределитель канальный(РК) формирует управляющие канальные импульсные последовательности,КИ0, КИ1,… КИN0гдеN0 - общее число канальных интервалов в цикле. Частота следования КИ равна частоте дискретизации. При числе КИ, равном32,.fк= fр/ N0 =8 кГцЕсли импульсы применяются для фиксации КИ в групповом ИКМ сигнале, то их длительность должна равняться длительности КИ. При использовании этих импульсов для управления ключевыми устройствами, формирующими АИМ сигнал на передаче, и распределения группового АИМ сигнала по каналам на приеме их длительность должна быть меньше.
Распределитель цикловой(РЦ) служит для формирования цикловых импульсных последовательностей,Ц0, Ц1,… ЦS-1 гдеs-число циклов в сверхцикле. При s=16частота следования одноименных цикловых импульсов fц= fк/ s=8000/16=500 Гц.
С целью обеспечения синхронной и синфазной работы передающей и приемной станций в ГО приемной станции вместо ЗГ используется ВТЧ системы устройств тактовой синхронизации. Для подстройки ГОпрпо циклам и сверхциклам используются сигналы "Установка по циклу" и "Установка по сверхциклу". В ГОпрпо сигналу "Установка по циклу" РР начинает работать с первого разряда, РК -с первого КИ, а по сигналу "Установка по сверхциклу" РЦ начинает работать с нулевого цикла.
Перед запуском распределителя сигналом «Установка 0»триггеры устанавливаются в состояние Q=0, Qinv=1.Первый тактовый импульс изменит состояние триггеров, второй -вернет, в исходное состояние и т. д. Подключив соответствующие выходы триггеров к схемам, можно получить на выходах последовательность четырех импульсов одинаковой длительности, сдвинутых относительно друг друга на определенный интервал времени и следующих с одинаковой частотой. Частота следования импульсов на каждом выходе определяется частотой следования входных импульсов и коэффициентом деления счетчика. При числе триггеров в счетчике п и входной частоте следования fвх частота следования выходных импульсов fвых= fвх /2n.
К задающим генераторам ЦСП не предъявляются такие высокие требования по стабильности частоты и форме выходного сигнала, как к ЗГ аналоговых СП. В то же время они должны иметь возможность перестраивать частоту в определенных пределах. Выполнение противоречивых требований обеспечения стабильности частоты ЗГ (в режиме автогенератора) и реализации определенной перестройки учитывается при выборе соответствующей схемы ЗГ. В соответствии с рекомендациями МККТТ относительная нестабильность частоты ЗГ должна быть не хуже 10 ,поэтому в ЗГ используется кварцевая стабилизация частоты.
В низкоскоростных ЦСП с целью упрощения схемы ЗГ не применяют перестраиваемые автогенераторы. В таких случаях схема ЗГ легко реализуется на основе логических инверторов (см. Рисунок).РезисторRобеспечивает перевод элементовDD,DD,в активный режим, ФТП -формирование прямоугольных импульсов с частотой следования, равной тактовой, конденсатор С, включенный последовательно с кварцемQ, —подстройку частоты. При внешней синхронизации ГО тактовая последовательность от внешнего источника поступает в схему ГО через переключательS,при этом собственный ЗГ отключается.
Выводы.
Генераторное оборудование предназначено для обеспечения формирования и распределения импульсных последовательностей, управляющих процессами дискретизации, кодирования (декодирования), ввода (вывода) символов служебных сигналов на определенные позиции цикла передачи и т.д.
Обычно предусматривается несколько режимов работы ГО: внутренней синхронизации, при котором осуществляется работа от высокостабильного автономного ЗГ (с относительной нестабильностью 10-5…10-6); внешнего запуска, при котором осуществляется работа от внешнего ЗГ; внешней синхронизации, при котором осуществляется подстройка частоты ЗГ с помощью ФАПЧ, управляемой внешним сигналов.
Необходимые импульсные последовательности получаются путем деления тактовой частоты, получаемой от высокостабильного задающего генератора ЗГ.
Контрольные вопросы.
Назначение генераторного оборудования, основные требования.
Принцип построения генераторного оборудования.
Нарисуйте схемы синхронизации ГО на приемной станции. Поясните принцип ее работы.
Нарисуйте схему ГО на передаче и поясните принцип ее работы.
Нарисуй временные диаграммы работы ГО.
Лекция 11