20219

Обобщённая структурная схема ЦСП

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

С выхода АЦП получаемый ИКМ сигнал объединяется с необходимыми сигналами сигнализации сигналами синхронизации СС дискретной информации ДИ и сигналами управления и взаимодействия СУВ. потеря синхронизации. Поэтому вопросам синхронизации в ЦСП уделяют особое внимание. Устройство временного разделения ВР – демультиплексор разделяет высокоскоростной поток на низкоскоростные компоненты из которых в блоке выделения служебных сигналов ВСС выделяются сигналы синхронизации управления и взаимодействия.

Русский

2013-07-25

44.5 KB

18 чел.

Лекция №11

Обобщённая структурная схема ЦСП

В системах ЦСП неважно какой вид имеет первичный сигнал. Всё равно его преобразуют в цифровой.

Исходный (первичный) сигнал ограничивается по спектру ФНЧ, затем подвергается дискретизации (АИМ). Объединив N-первичных дискретизированных их подвергают квантованию (КВ) и далее преобразуют в цифровой кодированный сигнал (АЦП). С выхода АЦП получаемый ИКМ сигнал объединяется с необходимыми сигналами сигнализации, сигналами синхронизации (СС), дискретной информации (ДИ) и сигналами управления и взаимодействия (СУВ). В результате объединения их в формирователе цикла (ФЦ) образуется цикл передачи определённой структуры.

Если используются высокоскоростные системы передачи, то полученные цикловые сигналы могут объединяться с подобными же от других каналов, тем самым осуществляется временное группообразование (ВГ) – мультиплексирование. Здесь циклические последовательности от каждого канала выстраиваются в определённом порядке. При мультиплексировании объединяются М относительно низкоскоростных потоков в один, в котором за то же время нужно передать в М раз больше символов. Значит общий групповой поток будет более скоростным. Мультиплексор должен осуществлять согласование скоростей объединяемых потоков, а они могут быть не совсем одинаковыми, т.к. получены от разных источников, аппаратуры, линии связи. Из-за неполного согласования низкоскоростных составляющих возникают их сдвиги во времени относительно друг друга, что приводит к фазовому дрожанию цифрового сигнала и даже возможна ситуация потери моментов начала каждого цикла, т.е. потеря синхронизации. Поэтому вопросам синхронизации в ЦСП уделяют особое внимание.

Последним звеном на передающей стороне служит устройство преобразователь кода (ПК), преобразующее ИКМ сигнал в кодовую комбинацию, наиболее оптимальную для данного вида линии связи. В промежуточных пунктах цифрового линейного тракта осуществляется регенерация (Рег) цифрового сигнала.

На приёме ПК производит обратное преобразование линейного кода в двоичный групповой сигнал. Устройство временного разделения (ВР) – демультиплексор разделяет высокоскоростной поток на низкоскоростные компоненты из которых в блоке выделения служебных сигналов (ВСС) выделяются сигналы синхронизации, управления и взаимодействия. Из АИМ гр после ЦАП с помощью временного селектора (ВС) выделяются индивидуальные канальные сигналы АИМ. Сам сигнал восстанавливаются из АИМ с помощью ФНЧ.

Рассмотрим принципиальные трудности, приводящие к ухудшению качества передачи и появлению ошибок.

За счёт взаимной несинхронизированности исходных низкоскоростных ИКМ сигналов не бывает стабильным их взаимное временное положение, что, как уже говорилось выше, приводит к фазовым искажениям (дрожанию-джиттеру сигнала). Для выравнивания скоростей поступающих компонентных сигналов (в виде циклового фрагмента), в мультиплексоре используют буфера-регистры.

В линейном тракте качество передачи и ошибки могут появиться как за счёт искажения формы сигнала в линии, так и за счёт различных наводок. При этом могут возникать ошибочные символы, приводящие к появлению ошибочного “0” или “1” в цикле, что может изменить всю временную структуру группового сигнала. Частота появления ошибочных символов в линейном тракте с регенераторами обычно не велика, но имеется всегда. Эти искажения появляются на слух в виде щелчков, а в цифровой аппаратуре (например, в компьютере) приводит к ошибкам в информации.

Передающая сторона передаёт биты с определённой тактовой частотой. Для выделения этой частоты на приёмной стороне и на регенераторах в каждом цикле есть определённые ( по месту во времени) слоты синхронизации. Но аппаратная нестабильность и нестабильность (например, температурная) физических линий связи, приводят также к джиттеру сигналов синхронизации. Из-за этого тактовоя частота на приёмной стороне несколько отличается от передаваемой, что тоже приводит к искажению восстанавливаемого сигнала.

На приёме при обратном преобразовании линейного кодового сигнала в ИКМ сигнал любая ошибка позволяет размножение их в ИКМ сигнале с коэффициентом , где Р - вероятности.

В процессе временного разделения (ВР) –демультеплексирования  в случае ошибочного приёма команд согласования скоростей цикловых фрагментов (компонентных сигналов) может произойти потеря синхронизации, что приведёт к невозможности расставить компонентные сигналы во времени по своим местам, т.е. произойдёт нарушение связи по всем каналам  компонентных потоков. Для устранения этого явления разработаны специальные кодовые комбинации и специальные устройства отслеживания синхронизации,  которые при потере синхронизации за минимально возможное время (обычно это мс) восстанавливают синхронизацию. Но всё равно происходит сбой и ошибки. Сигналы синхронизации и управления выделяются блоком ВСС.

В ЦАП возникают свои искажения-формы сигнала.

Возникновение ошибок и искажений в ЦСП можно разделить на два больших класса:

  1.  Искажения, возникающие в оконечной аппаратуре в процессе дискретизации, квантования, кодирования и согласования скоростей.
  2.  Искажения, появляющиеся в линейном тракте в процессе регенерации (случайные ошибки, джиттер).


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

49397. Протокол SNMP и его применение 188.57 KB
  Архитектурная модель SNMP представляет собой набор станций сетевого управления и управляемых сетевых элементов. Протокол SNMP используется для обмена информацией между станциями сетевого управления и сетевыми элементами. На станциях сетевого управления выполняются программы, которые обеспечивают мониторинг, и управление сетевыми элементами - так называемые менеджеры. В сетевых элементах реализуется программный агент...
49398. Расчет ходовых частей железнодорожного подвижного состава 4.69 MB
  ХОДОВЫЕ ЧАСТИ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА Особенностями ходовых частей железнодорожного подвижного состава влияющими на конструктивное оформление рельсовой колеи являются: наличие реборд гребней у бандажей колес; глухая насадка колес; параллелизм осей в пределах жесткой базы; поперечные разбеги осей подвижного состава а также наличие у некоторых экипажей поворотной оси или тележки; коничность бандажей. Колесная пара железнодорожного экипажа состоит из оси и двух наглухо насаженных колес с бандажами...
49399. Устройство сбора телеметрической информации с оценкой измеряемой величины с порогом 239.5 KB
  МикроЭВМ цифровая ЭВМ с интерфейсом ввода вывода состоящая из МП памяти и при необходимости пульта управления и источников питания объединенных в единой несущей конструкции. ША – предназначена для передачи адресов от МП к блоку памяти и внешних устройств. Программа обработки с распределением команд по ячейкам памяти. Адрес памяти Метка Команда мнемоника код Число тактов Время выпол Комментарий 8000h LXI D 8037h 10 10 Запись адреса ячейки памяти предназначенную для данных с датчиков в регистр D 80030h M0 MVI B Fh 06 7 35 Записываем...
49400. Проектирования газотурбинного двигателя мощностью 16 МВт для привода нагнетателя природного газа, на базе конвертированного авиационного двигателя НК-16-СТ 955.65 KB
  Кратко даны обоснование и описание конструкции газотурбинного привода, технология эксплуатации, рассмотрены вопросы безопасности и экологичности проекта, стандартизации и метрологии, определена экономическая эффективность инвестиций замены ГТД. В качестве иллюстрации полученных результатов выполнен ряд графических работ.
49401. Расчет одномерных систем автоматического управления 1.09 MB
  Такие системы управления называются следящими. Самонастройка системы на оптимум какоголибо из показателей объекта или системы. Это может быть обеспечение и экстремального значения управляемой величины и максимального быстродействия системы управления путем подстройки её параметров и режима работы объекта оптимального в определенном заданном смысле. Системы управления разделяются на разомкнутые и замкнутые.
49402. Устройство сбора телеметрической информации c оценкой измеряемой величины 247 KB
  Конструктивная реализация устройства включает в себя ряд коммутаторов с подключенными к ним дешифраторами аналоговоцифровой преобразователь АЦП и микропроцессорный блок включающий в себя сам микропроцессор тактовый генератор и память ПЗУ и ОЗУ. Описание работы схемы Чтобы считать с определенного датчика сигнал необходимо выбрать коммутатор его канал и запустить АЦП. Из ША разряды А1 А2 А3 и А4 поступают на коммутаторы К1–К63 которые снимают показания датчиков затем сигнал поступает на коммутаторы К64–К67 которые выбирают какой из...
49403. Устройство селекции ВИК 170 KB
  В работе выполнена разработка структурной схемы алгоритма работы устройства программного обеспечения а также приведен расчет требуемой памяти. Задачи решаемые современными устройствами постоянно усложняются. Перспективными представляются селектирующие устройства на микропроцессорах. Преимуществами таких устройств является возможность накопления информации от различных источников в регистрах общего назначения РОНАХ и их анализа согласно выбранным критериям осуществление оперативной настройки на различные коды без существенного...
49404. Разработка тренинга командообразования 564.65 KB
  Осуществить теоретический анализ понятий команда, командообразование; рассмотреть основные сферы деятельности команд; определить принципы организации командной формы работы; рассмотреть основные технологии психологического тренинга; выделить основные виды, парадигмы тренинга