Скалин Цифровые системы передач

На необслуживаемой оконечной станции вместо блока ДП устанавливается блок ДШ, образующий шлейф по току дистанционного питания. Кроме того, при изменении полярности тока ДП соответствующее число раз ДШ передает в БУК сигнал, формирующий шлейфы линейного и группового трактов. Подтверждение образования шлейфа осуществляется посылкой тонального сигнала частотой 512 Гц от генератора тонального вызова ГТВ, расположенного в блоке ДШ.

На лицевой панели ячейки ВКУ располагаются дужки «Линия — Прд» и «Линия Прм», подключающие ВКУ к парам кабеля, дужки и гнезда — Работа — Прд», «Шлейф», «Работа — Прм» для образования шлейфа по линейному сигналу и организации измерений линейного тракта.

В целом блок БОЛТ представляет собой законченную конструкцию,

крепящуюся болтами к каркасу оконечной станции. Линейный кабель распаивается непосредственно на гнезда бокса, примыкающего к ячейке ВКУ. На боковой стенке каркаса БОЛТ укреплен 30-контактный разъем, на который выведены цепи питания, сигнализации, входы и выходы трактов передачи и приема.

Промежуточная станция ПС. Основное назначение ПС — регенерация сигнала, приходящего со смежного регенерационного участка. Структурная схема ПС представлена на рис. 7.6. Линейный сигнал с предшествующего регенерационного участка поступает на входной кабельный бокс ЛБ,

укомплектованный для соединения линейных и станционных гнезд бокса дужками. С гнезд можно производить проверку аппаратуры ПС и "измерение параметров кабеля.

Пройдя через гнезда и дужки ЛБ, сигнал поступает в регенератор,

называемый в системе ИКМ-15 усилителем линейным регенерационным УЛР, где осуществляется восстановление формы и временных соотношений сигнала. Регенерированный сигнал через гнезда и дужки ЛБ поступает на следующий регенерационный участок.

Рис. 7.6. Структурная схема ПС-1024 190

Блок служебной связи БСС обеспечивает подключение к искусственной цепи кабеля переговорного устройства участковой служебной связи, необходимой во время пусконаладочных и ремонтно-

профилактических работ на линейном тракте. Кроме того, в БСС можно установить шлейф ДП, закоротив точки 1 и 2.

Блок телеконтроля БТК предназначен для организации шлейфа линейного тракта. При этом выход УЛР! через искусственную линию LR

соединяется с входом УЛР2 и сигнал из тракта направления А—Б

возвращается на обслуживаемую ОС по тракту направления Б—А.

Образование шлейфа происходит при подаче соответствующей команды с оконечной станции. Эта команда выдается переплюсовкой ДП, что вызывает и замыкание контактов блока БТК. Цепь управления этими контактами на схеме не показана. После первого переключения и возврата в исходное состояние организуется шлейф в первом от ОС НРП, после второго переключения — во втором НРП и т. д. Это дает возможность методом наращивания проверить работу линейного тракта с целью выявления неисправного УЛР. Одновременно со шлейфом для линейного сигнала организуется шлейф и по дистанционному питанию.

Основным элементом ПС является УЛР, структурная схема которого приведена на рис. 7.7. Цифровой сигнал с выхода оконечной станции или

предшествующей ПС (рис. 7.8, а), преодолев регенерационный участок в искаженном и ослабленном виде, поступает на вход УЛР (рис. 7.8,6).

Пройдя устройство ввода линейного сигнала и защиты УВЗ,

содержащее входной линейный трансформатор и элементы защиты схемы УЛР от опасных перенапряжений, линейный сигнал поступает на вычитающее устройство УВ, формирующее трехуровневый квазитроичный сигнал из двухуровневого (рис. 7.8,в). Необходимость в преобразовании такого рода вызвана следующими соображениями.

Система передачи ИКМ-15 предназначена для работы по кабелям КСПП, экран которых практически не создает экранирующего эффекта в области низких частот, из-за чего линейный сигнал в большой степени подвержен влиянию низкочастотных помех, вызываемых работой различных электроустановок, грозовыми разрядами, энергия которых сосредоточена в низкочастотной области спектра.

С другой стороны, энергетический спектр однополярного двух-

уровневого сигнала с элементами, «затянутыми» на тактовый интервал,

содержит постоянную и НЧ составляющие с высоким уровнем,

затрудняющие его регенерацию, так как при этом требуется усложнить схему усилителя-корректора регенератора. Усложнение связано с необходимостью восстановления постоянной составляющей сигнала и коррекции характеристики усилителя в низкочастотной области, при этом усилитель-

корректор должен иметь относительно широкую амплитудно частотную характеристику, что приводит к росту уровня помех на входе решающего устройства регенератора и снижению помехозащищенности ПС.

Рис. 7.7. Структурная схема усилителя линейного регенеративного

УЛР

Преобразование двоичного сигнала в квазитроичный, энергия которого концентрируется в основном в сравнительно узкой полосе частот относительно частоты }г/2, позволяет подавить НЧ и ВЧ помехи, резко снижая их суммарный уровень на входе решающего устройства, упростить схему усилителя-корректора. Для преврразования двоичного сигнала в квазитроичный используется принцип, предложенный В. М. Штейном.

Вычитающее устройство, содержащее линии задержки, задерживает поступающий сигнал на время одного тактового интервала и вычитает задержанный сигнал из исходного линейного сигнала.

Рис. 7.8. Временные диаграммы тракта регенерации УЛР

Преобразованный сигнал поступает на регулируемый корректирующий усилитель РКУ. Включение УВ в значительной степени снижает влияние НЧ

искажений на линейный сигнал, тогда как ВЧ искажения, обусловленные ростом затухания кабеля с увеличением частоты и ограничением полосы передаваемых частот четырехполюсниками линейного тракта, остаются.

Усилитель РКУ обеспечивает усиление с частичной компенсацией амплитудно-частотных искажений кабеля в области высоких частот (рис.

7.8,г). Для автоматической регулировки усиления на входе РКУ включен пе-

ременный частотно-зависимый корректор ПК, затухание которого изменяется под действием устройства АРУ. В УЛР применена электрическая система АРУ, позволяющая изменять усиление РКУ в пределах ASPK = ±9 дБ от номинального значения коэффициента усиления 5РК=36 дБ.

Управляющее устройство АРУ содержит детектор Дет и усилитель постоянного тока УПТ. Часть сигнала с выхода РКУ ответвляется на Дет,

выпрямленный ток усиливается УПТ и подается в диодную цепочку,

входящую в состав ПК. Изменение уровня сигнала на выходе РКУ приводит к соответствующему изменению выходного тока УПТ, что, в свою очередь,

приводит к соответствующему изменению затухания ПК и изменению усиле-

ния РКУ.

Применение АРУ позволило обеспечить высокую стабильность сигнала на выходе РКУ и отказаться от схемы автоматической регулировки порога решающего устройства УР. Откорректированный сигнал с выхода РКУ через трансформатор Тр поступает на двухполупериодный выпрямитель В]. Последний формирует последовательность импульсов, появление которых соответствует моментам изменения уровня входного сигнала регенератора (рис. 7,8, с?).

На решающее устройство, представляющее собой пороговую схему совпадения, поступают импульсы с В) и стробирующие импульсы от дифференцирующей цепи ДЦ (рис. 7.8, е) схемы тактовой синхронизации. В

случае превышения сигналом с выпрямителя порога стробирования УР на его выходе в моменты, соответствующие моментам стробирования, появляются короткие импульсы, поступающие далее на вход формирующего устройства

Далее импульсная последовательность поступает на фильтр, имеющий контур, настроенный на тактовую частоту. В контуре возникают колебания с тактовой частотой, амплитуда которых зависит от числа следующих подряд импульсов. Это колебание поступает на усилитель-ограничитель УО,

обеспечивающий ограничение амплитуды тактовой частоты, за счет чего уменьшаются фазовые сдвиги стробирующих импульсов, и возрастает помехоустойчивость УЛР. Далее тактовая частота поступает на формирователь, состоящий из усилителя мощности УМ, работающего в ключевом режиме и формирующего из сигнала УО последовательность прямоугольных импульсов со скважностью q=2 (меандр), и

дифференцирующей цепи, осуществляющей дифференцированные сигналы УМ и выделение отрицательных импульсов. Временные диаграммы сигналов на выходе контура, усилителя-194 ограничителя и дифференцирующей цепи соответственно показаны на рис. 7.9, в, г и д.

Промежуточная станция располагается в корпусе, представляющем собой стальной цилиндр, снабженный оголовьем с крышкой. В состав ПС входят линейные боксы и линейные регенерационные усилители УЛР-15.

Каркас усилителя с монтажом крепится на крышке, снабженной контактами для подключения шлейфа и контрольными гнездами. Кроме того, на крышке размещаются контактные лепестки, позволяющие дублировать пайкой все разъемные соединения, а также клеммы и выходы схемы УЛР, контакты для подключения питания и сервисного оборудования.

7.4 СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ «ЗОНА-15»

Общие сведения. Система передачи «Зона-15» предназначена для организации каналов на сельской сети связи. Каналы, образованные системой, могут использоваться как соединительные линии СТС либо как абонентские линии, позволяющие подключать абонентские телефонные аппараты и таксофоны к ЦС района. Кроме того, предусмотрена организация

канала звукового вещания второго класса с обратным каналом контроля качества и каналами дистанционного управления вместо двух каналов ТЧ.

Без занятия канала ТЧ может быть организовано до четырех телеграфных каналов, кроме того, по любому каналу может осуществляться передача дискретной информации в диапазоне ТЧ.

Протяженность линейного тракта системы, образованного по однокабельному способу, может достигать 50 км на кабелях КСПП-1Х4Х1,2;

КСПП-1 Х4х0,9. Длина регенерационного участка варьируется в пределах

1,0...4,3 км в зависимости от типа кабеля, затухание участка, перекрываемое регенераторами на полутактовой частоте системы fT/2 = 1024 кГц, может меняться в пределах 9...36 дБ.

Оборудование линейного тракта обеспечивает подачу дистанционного питания, используя искусственные цепи по схеме «провод— провод» постоянным током 90 мА с максимально возможным напряжением 350 В.

Участковая служебная связь, также организуемая по искусственной цепи,

позволяет обеспечивать оперативное управление персоналом на любой из оконечных или промежуточных станций. В оборудовании линейных трактов предусмотрена возможность дистанционного определения неисправной промежуточной станции. Электропитание оконечной станции осуществляет-

ся от станционных источников —60 В.

Конструкцией оконечной станции предусмотрена аварийная световая и звуковая сигнализация неисправности группового тракта передачи с указанием неисправного направления передачи обеспечивает сигнализацию на обслуживаемой станции об ухудшении работы линейных трактов с указанием направления передачи.

Скорость передачи линейного сигнала 2048 кбит/с. В системе применен линейный код с чередованием полярности импульсов ЧПИ. Для формирования линейного цифрового потока со скоростью 2048 кбит/с в системе используется синхронное объединение двух цифровых потоков со

скоростью 1024 кбит/с. Принцип формирования линейного сигнала представлен на рис. 7.10.

Линейный сигнал состоит из сверхциклов СЦ (рис. 7.10,а) дли-

тельностью 2 мс. Как и в системе ИКМ-30, сверхцикл содержит 16 циклов

Ц0.-Ц15 и каждый цикл состоит из 32 канальных интервалов КИ0...КИ31.

Местоположение и состав сигналов ЦС, сверхцикловой синхронизации СЦС и телеграфных (дискретной информации) для системы «Зона-15» (рис. 7.10,6)

такие же, как и в ИКМ-30. Однако построение КИ0 в нечетных циклах и КИ16

в циклах Ц0...Ц15 в системе «Зона-15» отличаются от построения соответствующих КИ в системе ИКМ-30 (рис. 7.10,в).

Рис. 7.10. Принцип формирования линейного сигнала системы «Зона-

15»:

а — построение цикла ПЦП-2048; б — передача СУВ,, СУВ2, СУВ3 и

сигналов ТЛг цифровых потоков со скоростью 1024 кбит/с; в — построение КИ0 нечетного цикла и КИш нулевого цикла

Как известно, в системе «Зона-15» возможно использование до трех каналов СУВ для каждого канала ТЧ (в ИКМ-30 только два канала СУВ).

Поэтому КИ16 циклов Ц0...Ц15 разряды Р1...Р3 используются для каналов СУВ1( СУВ2, СУВ3 каналов ТЧ с 1-го по 15-й, а разряды Р5...Р7 для каналов СУВ каналов ТЧ с 16-го по 30-й.

В разрядах Р4 и Р8 передаются единицы. В КИ0 нечетных циклов разряды Р3...Р5 используются для передачи аварийных сигналов.

Цикл первичного цифрового потока ПЦП-2048 кбит/с в системе «Зона-

15» образуется путем объединения канальных интервалов циклов двух субпервичных цифровых потоков СПЦП. Канальные интервалы КИ1...КИ16

потока СПЦП1 занимают в ПЦП соответствующие по номерам КИ, а

КИ1...КИ16 потока СПЦП2— интервалы КИ17..ДИ31. Соответственно каналы СУВ СПЦП! занимают разряды Р1...Р3, а СПЦП2 — разряды Р5...Р7 в

KHi6.

Структурная схема аппаратуры «Зона-15» представлена на рис. 7.11.

Оконечная станция состоит из части оборудования ИКМ-15. Из системы ИКМ-15 в состав системы «Зона-15» вошли блоки КНО, БУК, БС, СО,