Мультиплексирование цифровых потоков. Согласование скоростей

Конспект лекций

По дисциплине:

«Технология монтажа и обслуживания цифровых и волоконно-

оптических систем передачи»

Для специальности 210709 «Многоканальные телекоммуникационные системы»

г. Самара

2013 г.

Раздел 1. Монтаж, первичная инсталляция, настройка и эксплуатация оборудования цифровых систем передачи.

Тема 1.1. Виды цифровых иерархий. Циклы передачи телекоммуникационных систем.

Мультиплексирование цифровых потоков. Согласование скоростей.

Под мультиплексированием (или уплотнением) будем понимать объединение нескольких меньших по емкости входных каналов связи и один канал большой емкости для передачи по одному выходу (или агрегатному) каналу связи. При реализации такого объединения телефонных каналов одной из основных задач является устранение взаимного влияния соседних каналов. В настоящее время широко используются следующие методы мультиплексирования. При формировании группового цифрового сигнала возможны следующие способы объединения цифровых потоков: посимвольный (поразрядный); поканальный (по кодовым группам каналов) и посистемный (поциклам потоков объединяемых систем). При посимвольном объединении импульсы цифровых сигналов объединяемых систем укорачиваются и распределяются во времени так, чтобы в освободившихся интервалах могли разместиться вводимые импульсы других систем. При поканальном объединении цифровых потоков сужаются и распределяются во времени интервалы, отводимые от кодовых групп. Сигналы цифровой синхронизации необходимы для правильного распределения цифровых потоков на приемном конце. Объединение цифровых потоков по циклам аналогично поканальному объединению, только обрабатывается (сжимается) во времени и передается целиком цикл одного цифрового потока, а потом следующих. При объединении цифровых потоков производиться запись информационных символов в запоминающее устройство ЗУ с частотой /з и последующее их считывание с частотой /сч.и. При синхронном объединении цифровых потоков /з=/сч.и. При асинхронном объединении цифровых потоков частоты записи и считывания могут изменяться в некоторых пределах и иметь значения: fз.н-∆f/зmах fз fз.н+∆fзmax; fсч.и.н.-∆fсч.иmах fсс.и fсч.и.н+∆fсч.иmax; где fз.н, fсч.и.н - номинальные значения частоты записи и считывания информационных символов; ∆fз max, ∆fсч.иmax - максимальное отклонение частот записи и считывания от номинального значения вызванное нестабильностью работы ГО. При таких ситуациях могут возникнуть моменты, когда fз>fсч.и. и память ЗУ будет заполнена или когда fз<fсч.и. и память ЗУ будет пуста и в очередной момент считывать будет нечего. В обеих ситуациях передача цифрового потока будет происходить с искажениями, так как в первом случае часть информационных символов пропадает, а во втором - появляются дополнительные временные позиции, которые в исходном цифровом потоке отсутствуют. Чтобы избежать этих нарушений, требуется обеспечить согласование скоростей. При fз<fсч.и. производиться положительное выравнивание скоростей: в считанную последовательность вводиться дополнительный балластный тактовый интервал, который на приеме должен быть изъят из передаваемой последовательности информационных символов. Если fз>fсч.и., производиться отрицательное согласование скоростей; из считываемойпоследоваемости изымается один тактовый интервал, информация которого передается по специальному временному каналу и на приеме вводиться в передаваемый поток на свое место. При асинхронном объединении цифровых потоков находят применение системы как с односторонним, так и с двусторонним согласованием скоростей.