Структурная схема оконечной станции первичной ЦТС

В состав оконечной станции аппаратуры ЦСП, предназначен­ной для передачи телефонных сигналов, входит индивидуальное и групповое оборудование. Узлы индивидуального оборудования всех N каналов однотипны, и на рис. 5.31 показано индивидуаль­ное оборудование только для одного канала.

Сигнал от абонента поступает на двухпроводным вход канала и далее через дифференциальную систему (ДС) в тракт передачи. Передающая часть индивидуального оборудования каждого ка­нала содержит усилитель низкой частоты (УНЧ_пер), фильтр ниж­них частот (ФНЧпер) и амплитудно-импульсный модулятор (АИМ). В ФНЧпер сигнал ограничивается по спектру (F_A = 3,4 кГц), что необходимо перед дискретизацией сигнала. В модуляторе анало­говый сигнал дискретизируется по времени, в результате чего формируется канальный АИМ сигнал, представляющий собой последовательность канальных АИМ отсчетов. Канальные АИМ сиг­налы всех каналов объединяются в групповой АИМ сигнал (АИМ_ГР).

В групповом оборудовании тракта передачи перед кодирова­нием групповой АИМ сигнал, имеющий вид АИМ_Ь преобразуется в групповой сигнал АИМ₂ (см. рис. 5.2). В кодирующем устрой­стве (Код) осуществляется последовательное нелинейное кодиро­вание отсчетов группового АИМ сигнала, в результате чего на выходе кодера формируется групповой цифровой сигнал с импульсно-кодовой модуляцией, представляющий собой последова­тельность восьмиразрядных кодовых комбинаций каналов. Как будет отмечено ниже, в цикле передачи системы помимо инфор­мационных символов, формируемых на выходе кодера, необхо­димо передавать ряд дополнительных сигналов, к которым, в частности, относятся: сигналы управления и взаимодействия (СУВ), передаваемые по телефонным каналам для управления приборами АТС (набор номера, вызов, ответ, отбой, разъединение и др.); сиг­налы цикловой (ЦС) и сверхцикловой (СЦС) синхронизации; сигналы передачи дискретной информации (ДИ) и др.

Сигналы СУВ от АТС поступают на вход передающей части согласующего устройства (СУ_пер), где преобразуются в цифровую форму для ввода через схему формирования циклов (ФЦ) (так же как и сигналы ЦС, СЦС и ДИ) в цифровой поток, т. е. добав­ляются к информационным символам. В результате на выходе ФЦ формируется полный цифровой поток, имеющий циклическую структуру, причем его основные параметры строго регламенти­рованы.

Цифровой сигнал на выходе ФЦ представляет собой униполяр­ный (однополярный) цифровой поток (см. рис. 5.16).

Однако пе­редача такого сигнала по линии затруднена (см. гл. 6), поэтому униполярный двоичный код в преобразователе кода передачи (ПКпер) преобразуется в двуполярный код, параметры которого отвечают определенным требованиям.

С помощью линейного трансформатора ЛТр обеспечиваются согласование аппаратуры с линией и подключение блока дистан­ционного питания (ДП) линейных регенераторов. Как видно из рис. 5.31, дистанционное питание в данном случае осуществляется постоянным током по искусственным цепям (с использованием средних точек ЛТр) по системе «провод-провод».

В тракте приема искаженный цифровой линейный сигнал по­ступает в станционный регенератор (PC), где восстанавливаются основные параметры сигнала (амплитуда, длительность, период следования). На выходе ПКпр восстанавливается униполярный двоичный сигнал, из которого с помощью приемника синхросиг­нала (ПСС) выделяются сигналы цикловой и сверхцикловой син­хронизации, управляющие работой генераторного оборудования приема (ГО_пр), а также символы СУВ и ДИ, которые поступают на СУ_ПР и ДИ_пр соответственно.

Декодирующее устройство (Дек) последовательно декодирует кодовые группы отдельных каналов, в результате чего на выходе декодера формируется групповой АИМ сигнал.

 

В индивидуальной части оборудования приема с помощью вре­менных селекторов (ВС) из последовательности отсчетов группо­вого АИМ сигнала выделяются АИМ отсчеты соответствующего канала.

С помощью ФНЧ_пр выделяется огибающая последователь­ности канальных АИМ отсчетов, т. е. восстанавливается исходный аналоговый сигнал, который усиливается в УНЧ_ПР и через ДС по­ступает к абоненту.

Работой всех основных узлов оконечной станции управляет генераторное оборудование (ГО_пер и ГО_ПР), формирующее все необходимые импульсные последовательности, следующие с раз­личными частотами (например, с частотой дискретизации Р_л, так­товой частотой F_T и др.).

На рис. 5.32 приведены временные диаграммы, поясняющие ра­боту оконечной станции ЦСП при условии безыскаженной пере­дачи сигналов и т = 4 (контрольные точки указаны на рис. 5.31).

В ЦСП цифровой групповой сигнал представляет собой непре­рывную последовательность следующих друг за другом циклов (цикличность передачи заложена в самом принципе временного разделения каналов). Под циклом передачи будем пони­мать интервал времени, в. течение которого передаются отдельные кодовые комбинации (или разряды) всех N каналов системы пе­редачи и п_сл символов необходимых служебных сигналов (синхро­низации, СУВ, ДИ и др.).

Для ЦСП, в которых осуществляется аналого-цифровое преоб­разование (кодирование) сигналов (например, ИК.М-30, ИКМ-15,) длительность цикла Г_ц выбирается равной периоду дискретиза­ции Т_д, т. е. Гц = Тд=125 мкс (при Р_л = 8 кГц).

Помимо длительности цикла Т_ц строго регламентируются об­щее число импульсных позиций п * и их распределение между раз­личными информационными и служебными сигналами. Таким об­разом, каждая импульсная позиция цикла строго закреплена за сигналами определенного вида.

В базовых ЦСП (например, ИКМ-30) цикл передачи (рис. 5.33) разделяется на Л^ки канальных интервалов, причем nkh = А^_и„ф + + М_СЛ, где А^инф — число информационных интервалов, равное числу каналов N, a N_CJl — количество служебных канальных интервалов, выделенных для передачи служебных сигналов. Обычно прини­мается следующая нумерация канальных интервалов: КИо, КИ_Ь КИ₂, КИ₃,..., КИлг-1. Очевидно, длительность канального интер­вала Тки = Тц/,М ки. Каждый из канальных интервалов содержит т импульсных позиций (обычно т = 8, так как применяется вось­миразрядный нелинейный код), которые также называют такто­выми интервалами (ТИ).

 

Длительность ТИ, очевидно, Гти = 7 _Ки /т,, а общее число ТИ в цикле передачи п = тЛ/"ки. В каждом тактовом интервале может быть передан один двоичный символ (1 или 0), причем чаще всего передача импульсов осуществляется со скваж­ностью, равной 2, т. е. длительность импульса (1) Т_и = 0,5Г_Тц.

 

Для передачи СУВ всех N телефонных каналов организуется сверхцикл, состоящий из М циклов (см. рис. 5.33). В каждом из циклов сверхцикла в одном из КИ поочередно передаются СУВ только для одного или двух телефонных каналов. Во втором слу­чае M = Nf2-\-l (оДин цикл сверхцикла используется для передачи сверхциклового синхросигнала). При этом принята следующая ну­мерация' циклов в сверхцикле: Ц₀, Ць U.2,... Цм-ь В Ц₀ обычно передается сверхцикловой синхросигнал (СЦС), который обозна­чает начало сверхцикла и обеспечивает правильное разделение СУВ по телефонным каналам на приемной станции. Передача СУВ для всех телефонных каналов в каждом цикле, т. е. без органи-. зации сверхцикла, нецелесообразна, так как привела бы к чрез­мерному увеличению объема служебной информации, а кроме того, не имеет особого смысла, так как длительность даже самых коротких сигналов управления и взаимодействия в десятки раз превышает длительность цикла передачи. Увеличение же объема служебной информации привело бы к необходимости повышения скорости передачи (при сохранении числа информационных кана­лов) либо к уменьшению числа информационных каналов (при со­хранении скорости передачи).