Общий принцип построения оборудования

Структурные схемы построения 4- и 8-канального оборудования весьма похожи. Ниже (рис. 2.15) приведена структура системы TOPGAIN-4-NATEKS.

Аналоговый сигнал от абонентских комплектов АТС через схему согласования поступает на кодер-декодер (кодек). реализующий алгоритм кодирования ИКМ. Таким образом физиче­ская абонентская линия от станционных портов заканчивается на входе станционного полу­комплекта (СОТ) аппаратуры уплотнения. Далее кодек ИКМ преобразует аналоговые сигналы в цифровой поток со скоростью 64 кбит/с на каждый канал. Затем цифровые потоки сжима­ются с применением алгоритма АДИКМ специальной микросхемой транскодера до скорости 32 кбит/с или 16 кбит/с в зависимости от числа каналов в системе. Транскодирование может быть отключено оператором при необходимости обеспечения лучшего качества передачи данных, однако это приводит к уменьшению числа каналов. После транскодирования цифро­вые потоки мультиплексируются микросхемой, реализующей так называемый U-интерфейс.

U-интерфейс является наиболее широко используемым интерфейсом в сети ISDN. Он реализует подключение абонентов и обеспечивает передачу по медной паре двух каналов по 64 кбит/с (В) и одного канала D со скоростью 16 кбит/с. Для служебных целей в системе, кроме указанных каналов, организуется еще один дополнительный канал со скоростью 16 кбит/с.

В ЦСПАЛ два канала В используются для передачи цифровых потоков, кодирующих речь. При этом в случае четырехканальной аппаратуры каждый В канал содержит два оциф­рованных речевых канала (по 32 кбит/с каждый), в случае восьмиканальной - четыре (по 16 кбит/с каждый). На микросхему U-интерфейса подаются также управляющие и линейные сиг­налы (различные зуммеры, вызов и т.д.), а также служебные сигналы, используемые ЦСПАЛ для самодиагностики и диагностики цифровой абонентской линии-

Линейная часть микросхемы U-интерфейса осуществляет кодирование 2В 1Q, наиболее распространенное в настоящее время для передачи цифровых потоков по медным парам. Обеспечивается также эхокомпенсация, что позволяет одновременно вести и прием и пере­дачу по одной паре.

На выходе станционного полукомплекта ЦСПАЛ сигнал от U-интерфейса проходит через схему согласования с линией, которая обеспечивает подачу в линию дистанционного питания от источника дистанционного питания, защитное отключение дистанционного питания в слу­чае обрыва или замыкания абонентской линии, а также грозозащиту.

Таблица 2.7. Сравнительные характеристики малоканальных систем уплотнения

* - при локальном электропитании абонентского полукомплекта

Таблица 2.8. Перечень сертифицированных систем абонентского уплотнения

Рис. 2.15. Структурная схема оборудования TOPGAIN-4-NATEKS

Вся работа станционного полукомплекта ЦСПАЛ проходит под управлением микропро­цессора и микропрограммы. В свою очередь, микропроцессор станционного полукомплекта обменивается информацией с центральным процессором модуля дигностики и управления (MCU), последний же через систему централизованного сетевого управления связан с цен­тральным управляющим компьютером.

Абонентский полукомплект ЦСПАЛ по своей структуре во многом повторяет станцион­ный. Особенностью абонентского полукомплекта является необходимость реализации в нем абонентской сигнализации, в том числе вызывного сигнала (звонка) и питания абонентских телефонных аппаратов, что требует достаточно большой мощности. Поэтому в абонентском полукомплекте содержится собственный вторичный источник питания, получающий энергию либо по цифровой абонентской линии от станционного полукомплекта, либо от бытовой элек­тросети (110 В или 220 В) в случае локального питания.

Все методы кодирования, использованные в ЦСПАЛ, соответствуют рекомендации Ме­ждународного Союза Электросвязи (ITU-T). Метод аналого-цифрового преобразования ИКМ обеспечивает преобразование сигнала в поток со скоростью 64 кбит/с. Метод АДИКМ обес­печивает сжатие цифрового потока до 32 кбит/с либо 16 кбит/с (G.726).

Для цифровой системы уплотнения TOPGAIN-4-NATEKS скорость передачи по АЛ со­ставляет 160 кбит/с (2В+0-И6кбит/с). таким образом организуется мультиплексирование до четырех каналов с использованием АДИКМ модуляции (четыре информационных канала по 32 кбит/с и еще 32 кбит/с для передачи сигнализации и дистанционного управления). Система TOPGAIN-4-NATEKS является гибкой и позволяет независимое программирование процесса кодирования по каждой из АЛ. Так, например, система может быть сконфигурирована в трех­канальный режим (2 канала АДИКМ 32 кбит/с + 1 канал ИКМ 64 кбит/с) или двухканальный режим (2 канала ИКМ 64 кбит/с). Такое изменение конфигурации рекомендуется в случае ис­пользования на одном из каналов системы высокоскоростного модема (33600 бит/с), так как АДИКМ сжатие ограничивает возможную скорость передачи данных до 14400 или 9600 бит/с (в зависимости от состояния абонентской линии).

В восьмиканальной системе РСМ-8ВА (Bandwidth Adaptive) применено динамическое перераспределение полосы пропускания. Скорость группового тракта в системе РСМ-8ВА та же, что и в TOPGAIN-4-NATEKS - 160 кбит/с (128 кбит/с информационные каналы -+• 32 кбит/с канал сигнализации и управления). Однако скорость кодирования каждого из каналов автома­тически изменяется в зависимости от общего числа задействованных в данный момент кана­лов. Например, если заняты четыре канала (разговаривают четыре абонента), каждый канал кодируется со скоростью 32 кбит/с, а если все восемь - 16 кбит/с.

Конструктивно обе системы выполнены в виде модульных кассет стандартного размера (19 дюймов), в которые устанавливаются блоки станционных полукомплектов (16 блоков на 4 номера каждый для TOPGAIN-4-NATEKS; 15 модулей на 8 номеров каждый для РСМ-8ВА). В ту же кассету монтируется источник питания и модуль управления (для системы TOPGAIN-4-NATEKS).

Абонентский полукомплект имеет влагозащищенный корпус. Каждая пара из абонент­ского и станционного полукомплектов устанавливается на одну цифровую абонентскую ли­нию, формируя на ней 4 или 8 независимых телефонных каналов между АТС и абонентскими устройствами (телефонами).

Электропитание станционных полу комплектов осуществляется от станционных батарей напряжением 36-72 В через источник питания с возможностью резервирования. Электропита­ние абонентского полукомплекта - локальное или дистанционное.

Для случаев, когда подача в АЛ напряжения для дистанционного питания абонентского полукомплекта является недопустимой, разработана версия аппаратуры с локальным элек­тропитанием абонентского полукомплекта от бытовой сети 220 В переменного тока (TOPGAIN-4-RT-LP). При использовании версии LP (Local Power) не требуется соблюдение до­полнительных мер техники безопасности, обязательных при эксплуатации систем уплотнения с дистанционным питанием [21, 22].

Для дистанционного питания абонентского полукомплекта в системах TOPGAIN-4-NATEKS и РСМ-8ВА предусмотрена защита от поражения электрическим током при случайном прикосновении к проводу, а также защита от короткого замыкания. Система TOPGAIN-4-NATEKS обладает функциями глубокой самодиагностики и осуществляет контроль подключе­ния и исправности абонентского полукомплекта перед подачей дистанционного питания. Бла­годаря этому обслуживающий персонал гарантирован от воздействия высокого напряжения при выполнении монтажных работ или ремонта: на разомкнутой паре или на неисправном

абонентском полукомплекте не может быть высокого напряжения, в абонентском полуком­плекте предусмотрен также индикатор наличия напряжения питания в линии.

Рис. 2.16. Внешний вид систем РСМ-8ВА и TOPGAIN-4-NATEKS

Дальность работы ЦСПАЛ представлена в таблице 2.9.

Таблица 2.9. Допустимая длина АЛ для систем TOPGAIN-4-NATEKS и РСМ-8ВА

Температурный диапазон работы станционных полукомплектов оборудования составля­ет O^в...-^-40^вC, абонентских полукомплектов и регенераторов -20^в...4-60^вC. возможен заказ оборудования для работы при температурах до -40°С.