Глава VII Методы формирования и разделения групповых цифровых сигналов.
Потоки цифровой информации порождаются различными источниками, поэтому абонентские потоки будут асинхронными и в зависимости от типов каналов (ТФ, ТГ) могут иметь различные скорости передачи информации. Даже если скорости абонентских потоков одинаковые по номиналу, всегда имеется неточность частоты опорных генераторов, следовательно, такие потоки не являются синхронными ни относительно друг друга, ни по сравнению с опорной частотой станций.
Известные в настоящее время методы объединения асинхронных потоков реализуются, как правило, в два этапа. На первом этапе асинхронные потоки преобразуются в синхронные, на втором - синхронные потоки объединяются в единый групповой поток.
Для преобразования асинхронных потоков в синхронные наиболее широкое применение нашли следующие методы:
метод согласования скоростей передачи (метод “вставки”);
метод “чистого окна”;
метод наложения (метод “скользящего индекса с подтверждением”);
метод стартстопно-синхронного перехода.
7.1. Метод согласования скоростей передачи (метод “вставки”).
Данный метод применяется для объединения асинхронных цифровых потоков, имеющих сравнительно высокие скорости передачи.
Суть метода состоит в том, что исходные асинхронные потоки стробируются тактовыми импульсами, создаваемыми специальным генератором аппаратуры.
В зависимости от длительности элемента абонентского сигнала (с) и периода следования стробирующих импульсов (Та) различают:
метод “положительных вставок”, когда с>Та. В данном случае при стробировании, на длительность одного информационного импульса могут быть два стробирующих импульса. Так как второй стробирующий импульс информации не несет, то он получил название импульса “вставки”. На приемной стороне импульсы “вставки” необходимо изымать, для этого в цикле выделены дополнительные позиции для передачи команды сигнализации о наличии “вставки”;
метод “отрицательных вставок”, когда Та>с. В этом случае, если на длительности информационного импульса не укладывается ни одного стробирующего импульса, то данный элемент в передаваемом потоке теряется. Чтобы этого избежать на дополнительных позициях цикла передаются “потерянные” информационные импульсы;
метод “двухсторонних вставок”, когда Та с. В этом случае в принимаемой информации может быть недостача или избыток импульсов.
Для примера, рассмотрим метод “положительных вставок” (рис.64), когда Та<с.
рис.64
Из рисунка 64 видно, что в передающем тракте сигнал абонента (а) простробирован импульсами (б), на некоторые информационные импульсы пришлось два стробирующих. В передающей части эти импульсы “вставки” переданы как команда сигнализации, что эти импульсы на приеме необходимо изъять (в).
В приемной части “вставки” изымаются (г) и в таком виде записываются в буферную память, затем считываются импульсами счета, у которых период следования равен длительности информационного сигнала (д). В результате считывания восстанавливается исходная информационная последовательность (е).
Основными недостатками вышеперечисленных методов являются:
снижение пропускной способности группового тракта, т.к. необходимо выделять дополнительные временные позиции в цикле для передачи информации о вставках;
ошибочный прием команд сигнализации вставок вызывает рассогласование оконечных устройств и ставит проблему обрывоустойчивости, т.е. способность оконечной аппаратуры сохранять некоторое время синхронизм при кратковременных обрывах канала связи.
В аппаратуре временного объединения и разделения каналов используют:
метод “положительных вставок” для объединения каналов со скоростями 1,2 или 2,4 кБод в группу 4,8 кБод, и групп 4,8 кБод в поток 48 кБод;
метод “двухсторонних вставок” - при образовании потоков 96; 114; 480 кБод.