ҚАЗАҚСТАН  РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ  БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫММИНИСТІРЛІГІ

                                                                                                            

 

Алматы энэргетика және байланыс институты

 

 

 

 

 

 

 

 

 Б. Б. Ағатаева

 

 

КӨпарналы цифрлық тарату жүйелері

 

 

Оқу құралы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Алматы 2006

УОТ 621.396

Көпарналы цифрлық тарату жүйелері

Оқу құралы / Б.Б. Ағатаева;

АЭжБИ. Алматы, 2006. –80б.

 

 

 

 

 

 

 

 

Көпарналы цифрлық тарату жүйелері сұрақтарына арналған және осы тақырыппен байланысты пәндерді оқу кезінде қажет оқу құралы. Оқу құралы бакалаврлар 380000 – Радиоэлектроника және телекоммуникация (инженер) және 050719 – Радиотехника, электроника және телекоммуникация (бакалавр) мамандығы бойынша барлық оқу түріндегі студенттерге арналған.

 кесте.  39 ил.  Библиогр. – 9

 

 

 

 

ПІКІР ЖАЗУШЫЛАР: Қашық байланыс бірлестігі”техн.ғылым. докт. Б.Ж. Кемелбеков 

 

 

 

 

 

 

 

          Қазақстан республикасының білім және ғылым Министрлігінің 2006 ж. жоспары бойынша басылады.

 

 

 

 

 

 

      ISBN 9965 – 708 – 84 – 3

 

     А 2303020000

         00(05) - 06

 

 

 

 

© Алматы энергетика және байланыс институты, 2006 г.


Мазмұны

 

Алғы сөз

1 Телекоммуникациялық цифрлық сигналдар ерекшеліктері

2 Телекоммуникациялық цифрлық сигналдардың бөліну қағидалары

2.1 Ендік-импульстік модуляция

2.2 Амплитудалы-импульсті модуляция сигналдарының спектрлері

3 Импульстік-кодтық модуляция

3.1 Дельта-модуляция

3.2 Адаптивті  дельта-модуляция

3.3 Дифференциальды-импульсті-кодты модуляция

3.4Цифрлы  импульсті-кодтық модуляцияны  тарату жүйесінде                синхрондау

3.5 Циклдық  синхрондау

4 Еуропалық плезиохронды цифрлық иерархия

5 Цифрлық тарату жүйелерін құрастыру ерекшеліктері

6 Сигналды кодтау

6.1 Сигналдарды уақыттық тығыздау

6.2 Цифрлық ағындарды біріктіру

6.3  Цифрлық  тарату  жүйелерін  құрудың  ерекшеліктері

6.4 ИКМ тарату жүйелерінің  негізгі  артықшылықтары

7 Синхронды цифрлық иерархия

7.1  Синхронды цифрлық иерархияның негізгі қағидалары

7.2 Синхронды цифрлық иерархияны құру тәсілдері

7.3 Түрлендіру сұлбалары

7.4 Ақпараттық қүрылымдар

7.5 Түрлендіргіш процедуралары

7.6 Цикл форматтары

7.6 Синхронды цифрлық иерархия аппаратурасы

7.7 Синхронды мультиплексорлар

7.8 Оперативті ауыстыру аппаратурасы

7.9 Синхронды цифрлық иерархия желілерінің архитектурасы

7.10 Сақиналық желілер

7.11 Аралас құрылымдар

7.12 Қазақстанда қолданылатын синхронды цифрлық иерархия желілерінің түрлері

Әдебиеттер  тізімі

 

 

 

 

 

 

 


Алғы сөз

 

Қазіргі кездегі телекоммуникациялық жүйелер мен желілер әртүрлі техникалық құралдардың күрделі кешені болып табылады. Олар берілген сапа параметрлерінің, қандай да болсын қашықтыққа түрлі хабар таратуды қамтамасыз етеді. Телекоммуникациялық жүйенің негізін күре жолдар мен типті арналарды реттеуге арналған радиолиния, талшықты-оптикалық, электрлік кабель бойынша көп арналы тарату жүйелері құрайды. Тарату жүйесінің негізінде мемлекеттік телекоммуникация желісі тұрғызылады.

Адамдар арасында пайдаланатын телекоммуникация құрылғылары өмір жағдайларының өзгеруіне, мәдениет пен техника дамуына байланысты үздіксіз жетілдіріледі. Бүгінгі байланыс құрылғылары өндіріс процесінің және адамзат өмірінің ажырамас бөлігі болып табылады. Қазіргі байланыс жүйелері ақпарат таралуының тек сенімділігі мен тез арада өңделуіне кепілдеме ғана бермей, сонымен қатар осы шарттардың үнемді әдіспен орындалуын қамтамасыз етуі тиіс.

Телекоммуникация құрылғылары ақпараттық-транспорттық орта сияқты өзара байланысқан байланыс желісі болып табылады.

Интеграциялық қызметті байланыстың цифрлық желісі телефондық емес хабар мен тарату бойынша абонентке кең спектр қызметін ұсынуға арналған, соңғы құрылғылар (терминалдар) арасындағы толық цифрлық біріктіруді қамтамасыз етеді.

Интеллектуалды желі, берілген орынның берілген уақытындағы абоненттен алынған кең қызметті көрсетеді, мысалы, шақырылатын абонент есебінен төлемді телефондық байланыс, несие картасы бойынша шақыру, қысқартылған номерді алу бойынша қарым-қатынасты орнату.

Абонентке ұсынылатын қозғалыста болатын байланыстың ұялы мобилді желісі кез-келген жерде байланыс қызметін алуға мүмкіндік береді.

Телекоммуникациялық цифрлық желілердің қазіргі кезде үш түрі бар. Олар: плезиохронды иерархия, яғни жартылай цифрлық желілердің түрі, синхронды цифрлық иерархия – бұл толық цифрлық желінде сигналдардың  екі жақты бірдей таратылуы, ал асинхронды цифрлық желілердегі сигналдар жеке біржақты таратылады,

Синхронды цифрлық желілерді транспорттық желі ретінде, локалды желілер мен ақпаратты таратуды құрайтын құрылғы ретінде қолдануға болады. Синхронды цифрлық желілердің дамуы асинхронды транспортты технололгияның дамуымен қатар жүреді, өйткені локалды компьютерлік желілер мен глобалды транспортты желілер арасындағы байланыстырушы звено болып табылады. 

Асинхронды режим тасымалдау технологиясының көмегімен ақпаратты тасымалдау негізінде жоғарғы жылдамдықты желілер  құрылады.

Бұл оқу құралында телекоммуникация цифрлық тарату жүйелерінің басты қағидалары мен технологиялары көрсетілген: байланыс арналарының ерекшеліктері, деректемелер ағынын мультиплексерлеу, телекоммуникациялық цифрлық сигналдардың жалпы құрылымы, импульсттік-кодтық модуляция, жылдамдықтар иерархиясы, цифрлық сигналдарды кодалау және олардың өндірісте қолданылуы.

 

1 Телекоммуникациялық цифрлық сигналдар ерекшеліктері

 

Адамзат дамуы, өркендеуі қарым-қатынас құралының үздіксіз және динамикалық өсуі, олар: іс-қимылдар, тасқа салынған суреттер, дыбыстар және жарықтан бастап, әртүрлі ақпаратты сақтау мен бөлу, өңдеу, қабылдау, таратуды қамтамасыздандырудағы, ғаламдық телекоммуникациялық жүйелер мен желілердің пайда болуына дейін болған. Ақпараттар сөзінің астарында, заттар, фактілер мен түсініктемелер, процестер, құбылыстар мен оқиғалар туралы  мәліметтер жиынтығын түсінуге болады.

Телекоммуникациялық жүйелер - техникалық құрылғылар кешені, ол нақты электрлік байланыс түрін қамтамасыз етеді.

Келтірілген анықтамаларда "байланыс" және "электробайланыс" деген кілттік сөздер бар. Осыларға анықтама берсек.

Байланыс – келісілген ережелерге сәйкес реттелетін құрылғылар көмегімен, ақпараттардың алмасуы.

Электробайланыс бойынша халықаралық конвенция "электробайланысқа" мынандай анықтама берді: тарату мен сигналдарды, белгілерді, жазбаша мәтіндерді, бейнелеу мен сым бойынша кез-келген хабар, радио және электромагнитті жүйені қабылдау.

Электробайланыс - бұл таралу ортасы немесе оптикалық, радио, сым бойынша электробайланыс сигналдарының көмегімен хабарды тарату мен қабылдау.

Хабар таратудың ақпарат көзінен тұтынушыға дейінгі ақпарат көрсету формасы.

Телекоммуникациялық жүйелер ортасына байланысты хабар - бұл электробайланыс құралдарының көмегімен элекромагитті сигналдар берілетін ақпарат. Хабар мысалдары: телеграмма мәтіні, әуен, сөз, факс, телевизиялық бейнелеу  телебақылау және т.б.

Сигнал - берілетін хабарды бейнелейтін, физикалық процесс немесе материал тасымалдаушы.

Сигнал классификациясы әртүрлі болуы мүмкін, бірақ негізгі қызығушылықты электрлік сигналдар көрсетеді, бұлар электробайланыс сигналдары деп аталады және электрлік ток немесе керенуді көрсетеді. Электрлік сигналадарға: телефондық, телеграфтық, факсимильді сигналдар, мәліметтерді тарату сигналдары, теледидар  және дыбыстық  хабар тарату сигналдары жатады.

Телекоммуникациялық жүйелер түсінігімен телекоммуникациялық желілер түсініктемесі тығыз байланысты, бұл оларды байланыстыратын линиялар (арналар, күре жолдар) мен түйіндер, пункттер  жиынтығын  көрсетеді.

Телекоммуникациялық жүйелер мен телекоммуникациялық желілер, бір-бірімен өзара әсерлесе отырып, электробайланыс жүйесін құрайды.       

Электробайланыс жүйесі - электробайланыстың нақты түрін қамтамасыз ететін, техникалық құралдар кешені. Электробайланыс жүйесінің классификациясы әртүрлі, бірақ ол көбінесе электрлік сигналдардың таралу ортасы мен ақпараттың таралу әдісі және хабар тарату түрлерімен анықталады.

Телекоммуникациялық жүйелер мен желілер техникалық құралдар жиынтығын көрсетеді . Келесі іс-қимылдар іске асады:

-  хабар көзінен электробайланыс сигналына келіп түсетін, хабар түрленуі;

- хабарды тарату мен алуға ыңғайлы формада электробайланыс сигналын түрлендіру.

        Байланыс түйіндерінде немесе, соңғы пункттерде орнатылған коммутация  станциялары мен тарату арналарының электробайланыс сигналдарының жанасуы.          

       Телекоммуникациялық жүйелер мен желілердің өзара әсерлесуінің жалпылама құрылымдық сұлбасы 1- суретте келтірілген.

1-сурет. Телекоммуникациялық жүйелер мен желілердің өзара әсерлесуі

 

Хабар тарату- хабарды электрлік сигналға түрлендіруші,  бұл  біріншілік электрлік сигнал деп аталады.

Коммутация станциясы, әртүрлі байланысты орнатуды қамтамасыз ететін, басқарушы аппаратура жиынтығын көрсетеді.

Кұрылғы жанасуы, біріншілік сигналдарды линиялық электрлік сигналдарға айналдыруды іске асырады.

 

2  Телекоммуникациялық цифрлық сигналдардың бөліну қағидалары

 

Арналары  уақытпен  бөлінген тарату  жүйелеріндегі  әрбір  арнадағы  сигнал  бастапқы  сигналмен  модуляцияланған   периодты  импульстер  тізбегін  көрсетеді. Импульстік  тізбектердің  1- суретте  көрсетілгендей  келесідей   параметрлері   бар: 

                                                     

 

 2 – сурет.  Импульсті  тізбектердің параметрлері

 

Сигналдардың  дискретизациялық  периоды  циклдың  периодына  тең  Тдu, әрбір  импульстің  ұзақтығы  tu, tu≤Тд/М көп  болмауы  керек. Мұндағы М–кванттаудың максимал деңгейі. Бұл  жүйелерде топтық  кодтаумен  қатар  амплитудалы-импульсті  модуляцияланған  күре жолдың  өте  күшті  сипаттамасы сақталады.    

Импульстік модуляция импульстік тізбектің параметрлерінің  модуляциялануына байланысты келесі түрлерге бөлінеді:

- амплитудалы  импульсті модуляция;

- енді   импульсті модуляция;   

- жиілікті импульсті модуляция;

          - фазалы  импульсті модуляция;

          - периодты  импульсті модуляция.

Амплитудалы  импульсті модуляциянің  бірінші  түрі  кезінде (АИМ-I)  импульс  амплитудасының  лездік  мәні  кіріс  сигналдың  өзгеруімен сәйкес  өзгеріп  отырады.

Амплитудалы  импульсті модуляциянің  екінші  түрі  кезінде (АИМ-II)  импульс  амплитудасы  тактілік мезет кезінде кіріс сигналдың  мәнімен    анықталады  және  импульс  тарату  уақытында  тұрақты  болып  Аралықтың  үлкен  мәнінде АИМ-I мен  АИМ-II  түрлерінің  айырмашылығы  көп  болмайды.

Ендік-импульсті модуляция, фазалы-импульсті модуляция, периодты-импульсті модуляция, жиілікті-импульсті модуляция  кезінде   импульс  амплитудасы   модуляция    процесі  кезінде     тұрақты  болып  қалады  да, импульс  тізбегінің  уақыттық    параметрлерінің  тек  біреуі  ғана  өзгереді. Ендік-импульсті модуляция  кезінде  хабар  заңы     бойынша  импульс   ұзақтығы   өзгереді.

Ендік-импульсті модуляцияның   екі  түрі    бар: біржақты  және   екіжақты. Біржақты  ендік-импульсті модуляция   кезінде  импульстер  фронтының  біреуі  модуляцияланады, ал  екіжақты  ендік-импульсті модуляция  кезінде – импульс  центріне  қатысты  екі   фронтта   симмметриялы   ығысады.

Фазалы-импульсті модуляция  кезінде   импульстер  формасы  модуляция    процесі  кезінде   өзгеріссіз  қалады, ал  тактілік  интервал  шегіндегі  импульс   модуляциялайтын    сигналдың  лездік   мәніне  пропорционал  өзгереді. Жиілікті-импульсті модуляция  мен периодты-импульсті модуляция  сипаттамалары:  кіріс  сигналдың   лездік   мәнінен   жиілікті-импульсті модуляция    кезіндегі     ілесу  импульстері  жиілігінің, ал  периодты-импульсті модуляция   кезіндегі оның  периодының  өзгерісімен  сипатталады. Фазалы-импульсті модуляция    спектрі  бастапқы  сигналдың  жиілігімен  тұрақты  құраушыны  құрайды. 

Фазалы-импульсті модуляция  сигналды  қалпына  келтіру   үшін  кері   сипаттамасы  бар 1/wc звеноны   пайдалану  керек.  Осы   себептен  төменгі  жиілік  сүзгісі көмегімен  фазалы-импульсті модуляция сигналдың   демодуляциясы қолданылмайды, тек  фазалы-импульсті модуляцияны  импульсті модуляцияның  басқа  түрлеріне  (амплитудалы- немесе  ендік- импульстік модуляция)  түрлендіретін   аралас  әдіс пайдаланылады  да, қалпына  келтіру  үшін төменгі  жиілік  сүзгісін  қолданады

Ендік-импульсті модуляция, жиілікті-импульсті модуляция, фазалы-импульсті модуляция, периодты-импульсті модуляция  кезінде  сигналдар  амплитудасы  тұрақты  және  модуляция  процесі  кезінде  өзгермейді Сондықтан  олардың  флуктуациясы  бөгеуілдердің  әсерінен  қабылдау   пунктінде  тарату   кезінде  алынып  тасталынуы  мүмкін, дәлірек  амплитудалық  шектеу  жолымен алынады. Берілетін  тізбектегі  уақыттық  қатынас  бұрмалануларын  алып  тастау  мүмкін  емес, себебі   импульсті  сигналдардың  уақытттық  параметрлері  ақпараттық   болып  табылады, яғни   хабар  туралы   ақпаратты  тасиды, ал  ендік-импульсті модуляция,    жиілікті-импульсті модуляция, фазалы-импульсті модуляция, периодты-импульсті модуляция    тарату  кезіндегі  бөгеуілдер  жинақталады.   

 

2.1 Ендік-импульстік модуляция

 

Ендік-импульсті модуляция  кезінде  импульс  амплитудасы  тұрақты болып  қалады  да,  ал   импульс   ұзақтығы   модуляциялайтын    тербеліс  заңымен  өзгереді. Ендік-импульсті модуляцияның  бірінші  (ЕИМ-I)  және  екінші  (ЕИМ-II) түрі  бар. ЕИМ-I түрі  кезінде   импульстер  ұзақтығы   фронттың   пайда  болуы  және  импульстің   қиылу   мезеттеріндегі  модуляциялау  функциясы  мәнімен  анықталады, ал  ЕИМ-II  кезінде  өзгеріс  тактілік  нүктелерде   байқалады.  Егер  импульс  ұзақтығы  дискретизация  периодынан  біршама  аз  τи<<Тд ,онда   (ЕИМ-I)  мен  (ЕИМ-II)  арасындағы   айырмашылық  елеусіз. Тәжірибеде  көбінесе  импульс  ұзақтығы  сигналмен  модуляция  кезінде 

Uc(t)=Umax*sinwct

 

  формуласымен  анықталатын   бір  жақты  ЕИМ  қолданылады.

 

 

3 – сурет.  Модуляция  түрлері: а) біржақты; б) екіжақты

 

Ал  τu   импульс   ені  келесі   түрде  болады.

 

τu= τоu+ Δτmax*sinwct,                                   

 

мұндағы  τоu-импульс   ұзақтығының  орташа   мәні;

                Δτmax –импульс   фронтының  максимал  ауытқуы;

Бессель  теориясы   бойынша  келесі  түрлендірулерді   аламыз.

 

Uшим(t)=Au/qo+(Au*Δτmax*sinwct)/Tд+2Au/π*   ,

 

мұндағы βk=kπτmax/Tд;     q0=Tд/τ0;

n-N- бүйір  жолақтардың   жұптары;

k– дискретизация  гормоникасы;

wc – сигнал  жиілігі;

wq дискретизация  жиілігі.

Мұндай  жағдайда, ендік-импульсті модуляция   спектрі  wc  сигнал  жиілігі мен  тұрақты  құраушыны (wg)    дискретизация   жиілігінің  гармоникасының  шексіз  мәнімен  (олардың   әрқайсысы,  амплитудалы-импульсті модуляциядан   айырмашылығы,  жиілігі    кwg+(-nwc)-ге   тең   бүйір  жолақтардың  шексіз  жұптарымен    қоршалған)  байланыстырады. Бастапқы   сигналды  қалпына  келтіру  ендік-импульсті модуляция  сигналдың    барлық  спектрінен  бастапқы  сигналдың   жолақтық  енінде  оның   құраушысын  бөліп  алатын    төменгі   жиілік  сүзгісі (немесе жолақтық  сүзгі)  көмегімен  болады. Ендік-импульсті модуляция спектрі амплитудалы-импульсті модуляция    спектріне   қарағанда күрделілеу. Ендік-импульсті модуляция тарату жүйесіндегі бөгеуілден қорғанушылығы  амплитудалы-импульсті модуляция тарату жүйесіне  қарағанда жоғары, себебі  барлық  импульстер  амплитудасы  бірдей   болады, ал  бөгеуіл  өз  кезегінде сигнал  амплитудасын  өзгертеді. Фазалы-импульсті модуляция  бөгеуілден  қорғанушылығы  жоғары  болып  есептеледі. Бұл  жағдайда  импульс  ұзақтығы мен  амплитудасы  тұрақты  болып  қалады, тек импульстің  пайда  болу  уақыты  (tu)  мен  импульс  фазасы  tu=f(Uc)  өзгереді.

Жиілікті-импульсті модуляция кезінде  модуляцияланатын  сигналдың  шамасына   байланысты импульстердің бір-біріне  ілесу  жиілігі  өзгереді, жиілікті-импульсті модуляция спектрі  фазалы-импульсті модуляция    спектрімен  бірдей   болады, бірақ  жиілікті-импульсті модуляцияның  бөгеуілден  қорғанушылығы  фазалы-импульсті модуляцияға  қарағанда,  төмендеу  және   аппараттық  таратылуы  күрделілеу, сондықтан  жиілікті-импульсті модуляция   тарату жүйесінде  мүлдем   қолданбайды.

     

2.2 Амплитудалы-импульсті модуляция сигналдарының спектрлері

 

Амплитудалы-импульсті модуляция кезінде периодты тізбектің  амплитудасы  модуляцияланған  сигналға  байланысты  өзгереді. Бұл  жағдайда  периодты  тізбек  тасымалдаушы  қызметін   орындайды. Мұндай   импульсті  тізбектің  жиілігі  дискреттеуі  жиілігіне  тең  және  Котельников  теоремасына  сәйкес  анықталады.

 

 4 – сурет.   Импульсті   тізбектің  параметрлері

 

Мұндай   импульсті  тізбектің  спектрі  Фурье  қатарына  жіктеу  жолымен   алынады және  келесі  түрде  көрсетіледі

                                                         k

             Uo(t)=Au(1/q+2/π*∑((sinkπ/q)/k)*coskwqt .

                                                     k=1

 

Бұл  тізбектің  спектрінде     дискреттеу  жиілігімен  гармоникалар  (тасымалдаушы  емес) болады. Тасушысы  бір  гармоникалық  тербелісті  құрайтын   арналары  жиілікпен  бөлінген жүйелерден  айырмашылығы  жиілігі   дискретизация  жиілігіне  еселі   болатын бір  емес   бірнеше  тасымалдаушыларды  модуляциялайды. Модуляциялайтын   тербеліс  түрі   келесідей   болады:

 

Uc(t)=Um*sinwt .

 

Онда  амплитудалы-импульсті модуляция  сигналдың  уақыт  бойынша   өзгеріс  шамасы  мынаған  тең:

       

Uаим(t)=(1+mАИМ*sinwct)*Uo(t .

 

мұндағы mАИМ=Um/Au–модуляция   тереңдігі. Амплитудалы-импульсті модуляция  тербелісінің  спектрі  келесі  түрде  болады:

 

 

                                                                                                                                                         

 

 

w min -нен wmax –ға  дейінгі   диапазонда   жататын модуляцияланатын  сигнал  ретінде  тоналды-жиілікті  сигнал  пайдаланылады.  

 

5 – сурет.  Амплитудалы-импульсті модуляция спектрі

 

 

6- сурет.   Модуляцияланатын  сигнал  ретінде  қолданылатын    тоналды жиілікті  сигналдың  бола  алатын  диапазондары   

 

Бастапқы  сигналды  қайта  қалпына  келтірудің  екі  түрлі  әдісі  бар. Төменгі  жиілікті  сүзгі көмегімен    fсигн –дан    құраушыны  бөліп  алуға  болады, яғни  иілуін  бөліп  алу  жолымен. Жолақты  сүзгі  көмегімен  дискреттеу  жиілігінің   қандай  да  бір   бүйір   құраушысын  бөліп  алуға және  арналары  жиілікпен  бөлінген  wq≥2wmax  әдісімен  қалпына  келтіруге  болады.

 

 

Цифрлық  тарату  жүйелерін  құрудың  ерекшеліктері

 

Цифрлық  тарату  жүйелерін  құрудың  келесідей  артықшылықтары  бар:

а) бөгеуілге  тұрақтылығы  жоғары.Цифрлы формада  ақпаратты  көрсету,  яғни  рұқсат  етілген  сандары  аз  символдардың  тізбегі  түрінде  көрсету,  байланыс  жолдары  арқылы  тарату  кезінде   ақпаратты  тарату  сапасына  әсер  ететін  бөгеуіл  мен  бұрмалануды  күрт  төмендететін  сигналдар  регенерациясын  қайта  қалпына  келтіруді  туғызуы  мүмкін;

б) тарату сапасының  байланыс  жолы  ұзындығынан  әлсіз  тәуелдігі. Әрбір  регенерациялық  аймақ  шегінде  таратылатын  сигнал  бұрмалануы  жоқтың  қасы. Регенерациялық  аймақ  ұзындығы  және  регенератор  құрылғысы  ұзақ  ара  қашықтыққа  сигналды  тарату  кезінде  қысқа  ара  қашықтыққа   тарату  кезіндегідей  болып  қала  береді. Ақпаратты  тарату  сапасын  өзгеріссіз  сақтау  үшін  линиялар  ұзындығын  100  есе  ұзарту  кезінде  регенерациялық  аймақ  ұзындығын  бірнеше  ғана  пайызға  қысқарту  жеткілікті;

в) цифрлық тарату жүйесі параметрлерінің  тұрақтылығы. Арналар  параметрлерінің (қалдықты  өшулігі, жиіліктік  сипаттама  және  амплитудалық  сипаттама ) тұрақтылығы  және  ұқсастығы.  Мұндай  жүйедегі  арналар  параметрлерінің  тұрақтылығы  аналогтыға  қарағанда  біршама  жоғары;

г) дискретті  сигналдарды  тарату  үшін  арнаның  өткізу   қабілетін  пайдаланудың  тиімділігі. Мысалы  егер  бір  ғана  тональді жиілікті Импульсті кодтық модуляция арнаға  сәйкес  уақыттық  позицияны  пайдаланса, онда  дискретті  сигналды  тарату  жылдамдығы  64 кБит/с  жақын  болады, ал  уақыт  аналогты  жүйедегідей  9,6 кБит/с  артық  болмайды;

д) цифрлық  коммутациялық  станциялармен  тіркескен цифрлық  байланыс жүйелерін (ЦБЖ), цифрлық  тарату жүйелерін (ЦТЖ)  құру  мүмкіндігі  сигналдар коммутациясы,  транзит,  таратуы  цифрлық  формада  болатын  цифрлы  байланыс  желісінің  негізі  болып  табылады;

ж) техника-экономикалық  көрсеткішінің  жоғарылығы. Тарату  және  цифрлық  формадағы  сигнал  коммутациясы цифрлық  желідегі  барлық  аппаратуралық  комплексті цифрлық  интегралды  сұлбаларды  кеңінен  қолданатын  таза электрон  негізінде  шындауға мүмкіндік  береді;              

Бұл құрылғыларды  дайындаудың  еңбек   өнімділігінің  күрт төмендеуіне, құрылғылардың  түйіндері  бір  ізге  салу   дәрежесінің жоғарғы мәніне  ұмтылуға, бағасының қолданылатын  энергия  мен  габаритті  өлшемдерінің  біршама  төмендеуіне мүмкіндік  береді. Демек  жүйе  эксплуатациясы  қысқарады және құрылғылардың  сенімділігі  артады.

 

3 Импульстік-кодтық модуляция

 

 Байланыс жүйесінің жаңа типтерінің енгізу–осы жүйелерді пайдаланудың техникалық мақсаттылығы тарату сапасының, тиімділігінің, эксплуатациясының және т.б сұрақтарын өңдеуге және күрделі дайындыққа әкеп соғады. Аналогты типтегі сигналдар алдында Импульсті кодтық модуляция тарату жүйелерінің техникалық, экономикалық және эксплуатациялық-техникалық айырмашылықтары бар. Импульсті кодтық модуляция тарату жүйелерінің негізгі артықшылығы - олардың жоғары бөгеуілге тұрақтылығы. Таратудың талап етілген сапасын сақтау кезінде байланыстың ұзақтығын біршама арттыруға мүмкіндік беретін, магистралдағы бөгеуілдердің  жинақталуын белгілі бір шамада әлсірететін  құрылғы   регенератор. Импульсті кодтық модуляция жүйелерінде шу  және бұрмалану деңгейлері негізінен ақырғы құрылғылармен анықталады: абсолюттік шамасы бойынша лездік мәні регенератордың іске кірісу табалдырығынан кем адиативті бөгеуілдер беріледі. Импульсті кодтық модуляция тарату жүйелерінің жылдамдығы үлкен мәліметтерді таратуға жақсы  икемделген. Аналогты  жүйелердің  байланыс арнасы   мәліметтерді  600-2400 Бод  жылдамдықпен  тарата  алады. Импульсті кодтық модуляция тарату жүйелерінің бір  арнада  екілік  ақпаратты  тарату  жылдамдығы  линиялық  күре  жолға  жылдамдығы  жоғары  мәліметтерді    енгізуге  байланысты жүйелердегі  арна  құрастыру  құрылғыларды  қоспағанда  50-60 мың  Бодты  құрайды.

 Қазіргі  таңда  импульсті кодтық модуляция  аппаратурасының  көмегімен   көпарналы  байланысты  ұйымдастырудағы  және  ұзындығы  8-15 км  басталатын  жаңа  кабельдерді  орнатудағы  шығын  төмендеу. Мұндай кабель  ұзындығында  импульсті кодтық модуляция аппаратурасын  қолдану  арналары жиілікпен бөлінген қалалық телефон станциясын қолдануға  қарағанда  неғұрлым үнемді. Жартылай өткізгіш аспаптардың  және  интегралдық  сұлбалардың  бағасын  төмендету  импульсті кодтық модуляция  жүйесіндегі  құралдардың  бағаларының  төмендеуіне  әкеп  соғады.

Байланыс  сапасы (телефондық  арна  параметрлері)   линиядағы  өшулік  тербелісінен  де, күре  жолдың  сертті  сызықсыздығынан, бұрмаланудан да  тәуелді  емес. Қалдықтық  өшуліктің   тұрақтылығы , ЖС   ұқсастығы жоғарғы  дәрежесі  және  әртүрлі  арнаның  бәсеңдету    уақыттары  арналар  коммутациясы  кезінде  біршама  эксплуатациялық  қолайлықты туғызады. Микроминиатюризацияға (интегралды  сұлбаларға) цифрлы тарату жүйелерінің  икемділігі  аппаратуралардың  жоғары сенімділігін  қамтамасыз  етуге   габаритті  өлшемдерін, массасын, сондай-ақ  өндірістік  және  эксплуатациялық  шығындарын  төмендетуге  мүмкіндік  береді.

Импульсті кодтық модуляция  тарату жүйелерінің негізгі  кемшілігі  болып  неғұрлым  кеңірек  жиілік жолағын  талап  етуі табылады , бірақ импульсті кодтық модуляцияның осы  ерекшелігі  берілетін  жиілік  жолағы  тиімді  түрде  сигнал/бөгеуіл   қатынасына ауысатындықтан,  төменгі  сапалы  линиялық  күре  жолды  (өтпелі өшулігі  аз, шағылысу  коэффициенті  үлкен және  т.б) пайдалануға  мүмкіндік  береді.

Цифрлық тарату жүйесі  келесі  артықшылықтарын  ескеру  керек:

а) уақыттық  тығыздау  қағидасы негізінде  берілетін  сигналдың    барлық  түрлері  біріктіріледі және  бөлінеді;

б) импульсті  тізбектердің  транзит  пунктінде  түрлендірудің (қайта  кодтау) және  төменгі  жиілікте  немесе  цифрлы-аналогты түрлендіру (ЦАТ)  және  аналогты-цифрлы  түрлендіру (АЦТ)  арқылы  қайта  қабылдауға    цифрлық  ағынның  бұрмаланусыз  тармақталуының  мүмкіндігі;

в) линия  бойымен  өту  нәтижесінде  бұрмаланған  импульсті  сигналдар  параметрлерін  қалпына  келтіру  үшін  регенерация  қағидаларын  пайдаланады.

 

3.1 Дельта-модуляция

 

Аналогты   сигналдарды   цифрлық  формаға  түрлендіру  үшін  ИКМ-мен  қатар дельта –модуляция (ДМ) пайдаланылуы  мүмкін. Дельта –модуляция кезінде  Импульсті кодтық модуляция  кезіндегідей  аналогты  сигнал уақыттық  дискреттеуге тап  болады, кодтық  топпен  берілген  санақ  өсімшесінің  таңбасы  олардың  таңбасын  еске  ала  отырып  кейінгі  өсімше  қосындысымен  қалыптасқан,  алдыңғысына  қатысты  қалыптасады.  Өсімше  шамасы  әрқашан  шартты   түрде  болады.  Таңба  туралы   ақпарат  екі  деңгейлі (+1  немесе -1 )  бір разрядты  код көмегімен  беріледі, ал  өсімше  таңбасы  не  оң  болады,не  теріс  болады. Қабылдағыш  станцияларда   сигналдар  тізбегімен  қалпына  келеді.        

Дельта – модуляция  мен  импульсті кодтық модуляцияны  салыстыру  кезінде импульсті кодтық модуляция амплитудасының  шектеулі    диапазонында  жұмыс  істейді,  ал дельта –модуляцияда  кіріс  сигналдың  өсу  жылдамдығы  шектелген  f - 800Гц –те  және  3.4 спектрінде   жоғарғы  жиілікті  ДМ  мен 

Дельта – модуляция  мен  импульсті кодтық модуляцияны  кванттау  шуынан қорғаныстығын  салыстыру  үшін  асқын  жүктеме  табалдырығында  өсу  жылдамдығымен  келесі тәуелділік  анықталады 

 

Аквс.ср.ш.кв.=30lglg- 17.4, [дБ]    .

 

 Осы формуладан  кванттау  шуынан қорғанушылықтың  берілген  мәнінен дискреттеу жиілігін  анықтауға болады. Дельта –модуляция  жүйесінде  дискреттеу жиілігі  разряды m=8  сигналды  таратудың  тактілі  жиілігіне  тең.

Дельта –модуляция  мен  импульсті кодтық модуляцияда  тактілік  жиілік  былай  анықталады:  fT =8кГц*m, яғни, fT=8*8=64.

Кванттау  шуынан   қажетті  қорғаныстықты  қамтамасыз  ету  үшін  дискреттеу  жиілігі  тактілік  жиілікке  тең  кезінде  разряд 150 кГц ретін  құрайды. Егер  дельта – модуляция  мен  импульсті кодтық модуляцияны  салыстырсақ, кең  жолақты  арналарды  көбірек  қолданады,яғни  дельта –модуляция  шығыстары  тарлау  болады. Сондықтан  дельта –модуляция  қолданысы  өте  шектеулі (арна  бойынша  қызметтік  байланысты  ұйымдастыру үшін  пайдалануы  мүмкін).

Дельта – модуляция  кезінде  аналогты  сигнал  бірінші  уақыттық  дискреттеуге  тап  болады, бірақ берілген  санақтың кодтық  топ, алдыңғылармен  салыстырғанда, өсімше  таңбасын  бейнелейді. Санақ(өсімше) шамасы  дельта – модуляция  кезінде  тұрақты  болып  қалады,тек бір  разрядты  кодтың  өсімше  таңбасы  өзгереді,яғни  оң немесе теріс  болуы  мүмкін.  (D) өсімше  белгілі  болса, онда  импульстер  тізбегі  қабылдағышта  сигналды  қалпына  келтіреді дельта –модуляция кемшіліктері: тарату  жылдамдығының аз  болуы (8 импульс орнына  біреуін  ғана  беру  керек); күре  жолдағы  арналар  санының  көптігі; асқын  жүктеме  болуы  мүмкін; күрделі  сигналдардың  тіркесуінің  қиындығы; сигналдың  бастапқы  деңгей  туралы  ақпарат  таратудың  қажеттігі.  Бұдан  сигнал  бұрмалануы  неғұрлым  дискреттеу  жиілігі  fд=1/Tд  жоғары  болған  сайын  соғұрлым  аз болады. Сызықты  дельта –модуляция    жүйесінде дельта –модуляция  мен  импульсті кодтық модуляцияға  қарағанда  тактілік  жиілік  мәні біршама  жоғары, дельта –модуляция  кезіндегі  дискреттеу  жиілігін   біршама  төмендетуге  болады, егер  кванттау   қадамы  сигнал  өзгерісінің   тіктігіне  тәуелді  өзгеретін  біркелкі  емес  кванттауды  пайдалансақ. Неғұрлым  сигнал  деңгейі  жоғары  болса, соғұрлым  кванттау  қадамы  да  жоғары  және  керісінше. Бұл  адаптивті  дельта –модуляция    жүйелерінде  күшті  әсер  береді. 

 

3.2 Адаптивті  дельта-модуляция

 

Дискреттеу  жиілігін  дельта –модуляция    кезінде  біршама   төмендетуге  болады, егер   кванттау   қадамы   сигнал  өзгерісінің   тіктігіне  тәуелді  өзгеретін  біркелкі  емес  кванттауды  пайдалансақ. Неғұрлым  сигнал  деңгейі  жоғары  болса, соғұрлым  кванттау  қадамы  да  жоғары, неғұрлым  сигнал  деңгейі  төмен  болса, соғұрлым  кванттау  қадамы  да  төмен болады. Бұл  кодек  сұлбасына   интеграл  жұмысының  аппроксимациялайтын  сатылы  сигнал  интегралда  қалыптасқан  кванттау  қадамын  өзгертетін  басқарушы   элементтері  енгізілген  адаптивті дельта-модуляция (АДМ)   жүйелерінде  күшті  әсер  береді.

Кванттау  қадамының  өзгерісі   кіріс  сигналдың  түзетілген  кернеуімен  басқарылатын  қадам  түрлендіргішімен іске  асады. Сондықтан  кіріс  кернеу  түзеткіште түзетіледі және  қосындылаушы құрылғыға  беріледі және  кодер  шығысына  барып  түседі, сосын  төменгі жиілікті сүзгі көмегімен  бөлінеді де,  қадам  түрлендіргішке беріледі. Неғұрлым  кіріс  сигнал  кернеуі  көп  болса, соғұрлым  қадам  түрлендіргішке көп  тұрақты  құраушы  келіп  түседі және  кванттау   қадамы  да  көп  болады. Кодер  кірісіндегі  сүзгі  кіріс  сигналдың  тұрақты  құраушысын  өткізбейді. Декодердің  кванттау  қадамымен  сызықты  цифрлы  сигналдың  тұрақты  құраушысы  басқарылады. Бұл интеграл  алдына  қосылатын  қадам  түрлендіргішімен  және  төменгі жиілікті сүзгі  көмегімен  іске  асады. адаптивті дельта-модуляцияны  қолдану  дельта –модуляция      кезіндегі  150..200 кГц  орнына  дискреттеу  жиілігін  50 кГц-ке   дейін төмендетуге  мүмкіндік  берді. Бұл  кезде  арна   параметрлерін сегіз  разрядты  кодтаулы  импульсті кодтық модуляция жүйесі арналарының  параметрлерімен  салыстыруға  болады.  

 

3.3 Дифференциальды-импульсті-кодты модуляция

 

Дифференциальды импульсті кодты модуляция (ДИКМ)  кезінде, импульсті кодтық модуляциядан  ерекшелігі  сигнал  санағының  дәл  мәні  емес,  алдыңғы  және  кезекті  санақ  мәнінің  айырымымен  кодталады.

Өсімше  таңбасы  көрсетілетін  және  бір  разрядты  сандармен  кодтау  жүзеге  асатын  дельта-модуляциядан  ерекшелігі  бұл  жерде  санақ  айырымымен  кодталады. Импульсті кодтық модуляция  мен  салыстырғанда  ДИКМ  аз  кодтық  рұқсатты  және  сәйкесінше  негізгі  сигналдың  тактілік  жиілігін  қамтамасыз  етеді. ДИКМ-ны  құру  сұлбасының  екі  нұсқасы  бар:

а) аналогты  формада  айырмашылықты  сигналдардың  және  оның  келесі  түрленуінің  қалыптасуы аналогты цифрлы тарату;

б) аналогты цифрлы таратудан  кейін  ДИКМ  сигналды  алу. 

Бұл жағдайда бастапқы сигнал, импульсті кодтық модуляция    жүйелеріндегідей   шығысында  импульсті кодтық модуляция  сигналы  бар  аналогты цифрлы тарату құрылғысына беріледі. Кодтың  разряды  төмендейтіндіктен  ДИКМ  цифрлы  импульсті кодтық модуляция  күре  жолдарының  өткізгіштік   қабілетін  жоғарылату  үшін  қолданылады, сондай-ақ  бірлік  уақытта  берілген  кодтық  комбинация  санын  жоғарылатуға   болады. дельта-модуляциямен  салыстырғанда  ДИКМ-ның  лездік  мәндері  күрт  секіруі  мүмкін  сигналдарды таратуда  артықшылықтары  бар: Мысалы: күрт  өзгеру  бейнелердегі  қараңғы  және  жарық  бөлшектер  арасындағы  шекараға  сәйкес  келетін телевизиялық сигналдарды  және  видеотелефонды  сигналдарды  тарату  кезінде. ДИКМ  кезінде fд  импульсті кодтық модуляция    кезіндегідей  етіп  таңдап  алынады. ДИКМ-ның  келесідей  кемшіліктерін  бөліп  алуға  болады:  цифрлық  ағынды  тарату  жылдамдығының  аздығы,  сигналдың  бастапқы  деңгейін  беру  қажеттігі.

     

3.4 Цифрлы  импульсті-кодтық модуляцияны  тарату жүйесінде  синхрондау

Арналары уақытпен бөлінген цифрлы тарату жүйелері қабылдағышта  бастапқы  сигналдың  дұрыс  қалпына  келуі  тек  генераторлық  құрылғылардың  синхронды  және  синфазалы  жұмысы  кезінде  ғана  мүмкін.  Цифрлы тарату жүйелері  бірқалыпты  жұмысы  үшін   цифрлық  топтық  сигналдардың  қалыптасу   қағидаларын ескере  отырып, синхрондаудың  келесі  түрлері  қамтамасыз  етілуі  керек: тактілі, циклді  және  жоғары  циклдық. Синхрондау  түрлерінің  ең  болмағанда  бір  түрі  бұзылатын  болса , бұл  цифрлы тарату жүйелері  барлық  арналарында   байланыстың  жоғалуына  әкеп  соғады. Тактілік синхрондау  таратқыш  және  қабылдағыш  станцияларда  сигналдардың   өңдеу  жылдамдықтарының  теңдігін  қамтамасыз  етеді.  Бұл  теңдікті  сақтау  үшін  ақырғы  қабылдағыш   станцияның  генераторлық құрылғы қабылданған  импульсті кодтық модуляция  сигналдан  бөлінген fT  жиілігін  басқарады. fT линиядағы  топтық  цифрлық    сигналдар  импульстерінің  ілесу  жиілігі, яғни   fT =m*N*fд, m=8. Мысалы, ИКМ–30: мұндағы  тактілік  жиілік fT=8*32*8*103=2048кГц, разрядты импульстердің  ілесу  жиілігі fp= fT/m=2048/8=256кГц, арналық  импульстер  жиілігі ( дискреттеу  жиілігі) fT=2048/(8*32)=8кГц, циклдық синхрондау  жиілігі  4кГц-ке  тең, жоғары циклдық синхрондау (ЖЦС)  жиілігі fд/16=8*103/16=500Гц. Түзеткіш  екі  полярлы  сызықты  сигналды  бір  полярлыға  түрлендіреді. Тар  жолақты  сүзгі  жиілігі fT  гармоникалық  тербелістерді  бөледі.

Тар  жолақты  сүзгінің    іріктеуіне  күшті  талаптар  қойылуы  керек, басқаша  импульсті кодтық модуляция бір  полярлы   сигналының энергетикалық  спектрінің  үзіліссіз  құраушысының  бөлігі  сүзгі  арқылы  өтіп  кетеді де,  тактілік  жиіліктің , яғни  импульстер  арасындағы  уақыттық  интервалдардың  діріліне  әкеп  соғады.Бұндай  гармоникалық  тербелістермен  қалыптастырғыш  құрылғы басқарылады  және   импульс  синусоидалы   тербелістің  «-» тан  «+»-ке  0  арқылы  өту  кезінде  қалыптасады. қалыптастырғыш  құрылғы шығысынан  тактілік  жиілік  қабылдағыштың  генераторлық құрылғысына оның  жұмысын  такт  бойынша   басқара  отырып  беріледі.Әрбір  тактілік  импульсте  1-ге немесе 0-ге  тең  бір  екілік  импульс (символ)  берілуі  мүмкін.

 

3.5 Циклдық  синхрондау

 

Цикл  бойынша синхрондау  арналардың  дұрыс  бөлінуін , яғни  бір  арналардың  декодталған  амплитудалы импульсті модуляцияланған  сигналдарының  осы  арналардың   қабылдағыш  құрылғыларына  түсуін  қамтамасыз  етеді. Аппаратураны  жұмысқа  қосу  кезінде  циклдық  синхрондау – синхрондауға  кіру  уақыты  деп  аталатын  белгілі  бір  уақыт  аралығынан  кейін  орнатылады. Синхрондау  бұзылған  кезде  жүйе   синхрондауды  іздеу  уақытымен  сипатталатын  іздеу  режиміне  өтеді. Циклдық  синхрондау  болмаған  кезде  импульсті кодтық модуляция  жүйесінің  жұмыс істеуі   мүмкін  емес,  синхрондауға   кіру  уақыты  және  іздеу  уақыты  мүмкіндігінше аз  болуы  қажет. Қазіргі  кездегі  импульсті кодтық модуляция  жүйелерінде  бұл  уақыт  бірнеше  милисекундтан  аспайды, егер  бұл  уақыт  жоғарыласа,  онда автоматты телефон станциясының бүкіл құралдары  ажырайды (абоненттер  арасындағы  байланыс  үзіледі). Синхросигнал  ретінде  бір  екілік  символды  немесе  белгілі  бір  құрылымның  символдар  тобын  пайдалануға  болады.

Қазіргі  таңда  синхрондау  жоғалған кезде  оның  тез  табылуын  қамтамасыз  ететін  көп символды  синхротоп  пайдаланылып  жүр. 

Циклдық синхрондау  қабылдағышы   қабылданған  сигналдан  циклдық  синхрондауды  бөліп  алуға  және  синхрондауға  кіруге  арналған.  Синхрондауға  қосылу параметрі  цифрлы тарату жүйелері  параметрлерінің  негізгілерінің  бірі болып  есептеледі  және  ол  бірнеше  милисекундтан  аспауы  керек, қарама – қарсы жағдайда  автоматты телефон станциясының құрылғылары  істен  шығуы  мүмкін.

 

4 Еуропалық плезиохронды цифрлық иерархия

 

Әртүрлі станциялар желісінде орналасқан, цифрлық тарату жүйесімен құрылған плезиохронды цифрлық иерархиялардың бірдей сатыдағы цифрлық ағындардың жылдамдықтары, таратқыш генераторлардың жиіліктерінің тұрақты болмау аймақтарында әртүрлі болады.

Осыған байланысты қарастырылып отырған цифрлық тарату жүйесінің иерархиясы – плезиохронды деп аталады. Таратқыш генераторлардың жиіліктерінің тұрақсыздығы, ағындарды басқа жоғарғы сатылы иерархия ағындарымен біріктірген кезде арнайы шаралар қолдануды талап етеді, ол оның біріншілік байланыс желісінің эксплуатациясын күрделендіреді және оның сапалық көрсеткіштерін төмендетеді.

Еуропалық плезиохронды цифрлық иерархияларының цифрлық ағындарының бірігуі мен бөлінуі 7- суретте көрсетілген. Ақырғы станцияларда көрсетілген құрылғының тең жартысына ие болуы  керектігін көреміз. Аралық станцияның төменгі жылдамдықты ағыны бөлінген кезде (мысалы, 7- суретте көрсетілгендей, 2 Мбит/с жылдамдықпен) сол станциядағы соңғы барлық құрылғыларда көрсетілген жылдамдық сақталады.

 Байланыс жүйесіндегі отандық және шетелдік өндірістің цифрлық тарату жүйесінде плезиохронды цифрлық иерархия пайдаланылады. Отандық жүйелер импульсті-кодты модуляциялы цифрлық тарату жүйелері деп аталады. Иерархия деңгейінің орнына жүйенің белгілеуінде берілген жүйенің ақпараттық негізгі цифрлық арна саны көрсетіледі. Мысалы, иерархияның бірінші деңгейіндегі цифрлық тарату жүйесінде – ИКМ-30, екіншісіндегі цифрлық тарату жүйесінде – ИКМ-120 болып белгіленеді. Қазіргі кезде желіде европалық плезиохронды цифрлық иерархия шығаратын аппаратураның толық спектрі өңделген. Плезиохронды цифрлық тарату жүйесінде арналарды уақыт бойынша бөлу қағидасы қолданылады, сондықтан бастапқы қабылданатын сигналдарды дұрыс қалпына келтіру, таратқыш және қабылдағыш станциялардағы генераторлық қондырғысы тек синхронды және синфазды жұмыс істегенде ғана мүмкін болады.

7 -  сурет.  Еуропалық плезиохронды цифрлық иерархия цифрлық ағындарының бірігуінің сұлбасы

Плезиохронды цифрлық тарату жүйесі дұрыс жұмыс істеуі үшін синхрондаудың келесі түрлері  қолданылады:

- тактілі синхрондау – сызықты және станцияалық регенераторлардағы, кодектегі және тактілі жиілігі Fт-ге тең сигналдың өңдеуін іске асыратын цифрлық тарату жүйесінің басқа құрылғыларындағы цифрлық сигналдарды өңдеу жылдамдықтарының тепе-теңдігін қамтамасыз етеді;

- циклді синхрондау – цифрлық сигналдың кодты топтарын декодерлеуін және дұрыс бөлуін және де аппаратураның қабылдайтын бөлігіндегі сәйкес келетін арналар бойынша декодерленген санақтардың таратылуын қамтамасыз етеді;

 - асқын циклді синхрондау – сәйкес телефондық арналар бойынша қабылдау кезіндегі басқару мен өзара әсерлесу сигналдарын дұрыс таратуды қамтамасыз етеді. Басқару мен өзара әсерлесу сигналдары – АТС жұмысын басқаратын (номерді теру, жауап, үзілу т.с.с)  сигналдар жиынтығына кіреді.

Синхрондау түрінің ең болмаса біреуінің бұзылуы, цифрлық тарату жүйесінің барлық арналарындағы байланыстың жоғалуына әкеледі.

Тактілі синхрондау жүйесіне соңғы станцияның таратқыш құрылғысындағы генераторлық қондырғы құрамына кіретін және Fт тактілі жиіліктің импульсті тізбегін өндіретін таратқыш генераторы мен  Fт тактілі жиілікті сигналдың өңделуі болатын қондырғыда орнатылатын тактілі жиілікті бөлу құрылғысы кіреді.

Тактілі жиілікті белгілеу әдісінің ең көп тарағаны пассивті сүзгілеу әдісі болып табылады. Бұл әдістің мағынасы - жоғары сапалы резонансты контурдан, сүзгіш – бөлгіштер немесе таңдалған күшейткіштерден тұратын топтық сандық сигнал спектрінен тактілі жиілікті белгілеу көмегімен тактілік жиілік бөлінеді. Бұл тәсіл тактілі жиілікті белгілеуін қарапайым іске асырумен сипатталады, бірақ оның кемшіліктері бар: тактілі жиілікті белгілеуінің тұрақтылығы сүзгілеу-бөлу параметрлерінің тұрақтылығына және сандық сигналдың құрылымына (нөлдер сериясы ұзын немесе байланыстың үзілуі қысқа уақытта өтсе, тактілі жиіліктің бөліну процесіне ( қиындатылады) байланысты.

 

Тар – таратқыш құрылғысы;   

 Қаб – қабылдағыш құрылғысы

 ТЖБ – тактілі жиілікті белгілеу;

         

 8 – сурет.  Тактілі синхрондаудың  құрылымдық сұлбасы

 

Жоғары жылдамдықты цифрлық тарату жүйелерінің күрделі тәсілі – қабылдау қондырғысындағы генератор жиілігін автоматты келтіру құрылғыларын қолдануымен жүретін тактілі синхрондау тәсілі болып табылады (активті сүзгілеу тәсілі).

Циклды синхрондау келесідей іске асады. Тарату станциясында циклдың басында, топтық сандық сигнал құрамына цифрлық синхросигнал енгізіледі. Қабылдау станциясында, циклдық цифрлық синхросигналды топтық сандық сигналдан бөліп алатын, циклдық таратудың басын сонымен анықтайтын синхросигнал қабылдағышы орнатылады. Циклді цифрлық синхросигнал ерекшеленетін анықталған белгілерге ие болуы керек, олардың ретінде, алдын ала анықталған және өзгермейтін цифрлық синхросигнал құрылымы (мысалы, 0011011 ИКМ-30 цифрлық тарату жүйелері) қолданылады. Кездейсоқ болатын ақпараттық сигналдармен бірге, топтық сандық сигналдардың мұндай қасиеттері жоқ. 

Циклді синхрондау жүйесіне келесі талаптар қойылады:

- аппаратураны бастапқы кезде қосқанда, синхрондауға кіру уақыты және синхрондау бұзылғанда, оның қалпына келу уақыты өте аз болуы керек;

-синхросигнал қабылдағышы жоғары бөгеуіл тұрақтылығымен анықталуы керек, яғни жалған синхрондауды орнатудан, және синхрондаудан жалған шығудан, қорғауы керек;

- синхросигналдың символдар саны мен қайталау жиілігі мүмкіндігінше өте аз болуы керек.

Плезиохронды-цифрлық синхросигнал сұлбаларының (9-сурет) құрамына сәйкес келген сұлбалардың  негізінде цифрлық синхросигналды табу блоктары, берілген уақыт позициясында цифрлық синхросигналды табу санауыштары, синхрондауға кіру және одан шығу бойынша санауыш-жинақтары кіреді.

Асқынциклды синхрондау жүйесінің жұмысы, циклді синхрондау жүйесінің жұмысы сияқты, циклдардың асқынциклдарының біреуінде синхросигналдарын таратуында негізделген. Асқынциклды синхрондаудың қабылдағышының жұмысы синхросигнал қабылдағышының жұмысымен бір тектес.

Цифрлық тарату жұйесіндегі сигналдарды өңдеу процестері, уақыт бойынша қатаң регламенттелген. Цифрлық тарату жұйесі құрылғыларындағы сигналдарды өңдеудің тізбегі генераторлық құрылғымен таратылады.

Цифрлық тарату жүйесіндегі сигналдардың түзілу процестерін бақылайтын барлық импульсті тізбектердің таралуы мен түзілуін генераторлық қондырғы қамтамасыз етеді. Таратқыш станциялардың генераторлық қондырғыдағы импульсті тізбектерін жоғары тұрақты таратқыш генераторының тактілік жиілігін бөлу жолымен алады.

Жалпы генераторлық қондырғы жұмысының келесідей режимдері қарастырылады: жоғарғы тұрақты жеке таратқыш генераторының (салыстырмалы тұрақсыздығы + 10-5...10-6) жұмысы іске асатын ішкі синхрондау; ішкі таратқыш генераторының жұмысы іске асатын ішкі жіберу; ішкі сигналын басқаратын жиілікті автоматты реттеу сүзгісі көмегімен таратқыш генераторы жиілікті келтіру іске асатын сыртқы синхрондау.

Генераторлық қондырғы қабылдағыш станциясының құрылымы, оның тактілік жиілігінің таратқыш генератордан емес, тактіліжиілікті белгілеуден таралуымен ерекшеленеді, ал генераторлық қондырғысының цикл және асқынцикл бойынша қабылдануы, цифрлық синхросигнал қабылдағыштарынан келіп түсетін сигналдар арқылы іске асады.

ИКМ-30 цифрлық тарату жүйесінің кадрын таратудың құрылымдық сұлбасын қарастырамыз. Берілген ағын біріншілік цифрлық ағын деп аталады да, отыз ақпараттық негізгі цифрлық арнаның  бірігуімен ұйымдастырылады.

АИ1-АИ15, АИ17-АИ31 арналық интервалдары, ақпараттық сигналдарды таратуға, ал АИ0 және АИ16 – қызметтік ақпараттық таратуға қарайласқан жұп циклдардағы АИ0 интервалдары, 0011011 түрлі және Р2-Р8 интервалдарын қамтитын циклды синхросигналды таратуға арналған.

Барлық циклдардың Р1 интервалында, берілгендерді тарату арналарына тұрақты әсер ететін ақпараттар беріледі. Тақ цикдардағы Р3 және Р6 АИ0 интервалдары, циклдық синхрондаудың жоғалтулары жөніндегі (Апат. синхросигналы ) ақпаратты тарату үшін және өзарақозулар пайда бола алатын мәндерінде арналардың қалдықтық өшулігінің төмендеуі (Қалд. өшул.).

Цифрлы тарату жүйелері плезиохронды цифрлық иерархияны құрудағы қабылданған құрылым, типтік сандық ағындардың қандай да бір әдісінің бірігуімен және бөлінуімен іске асады  Әрбір біріктіру әдісінің мәнісі мынада, келіп түсетін ағындардағы ақпарат есте сақтау құрылғыларында жазылады да, содан кейін, біріккен ағынға біртіндеп әкетілетін кезеңі есеке алынады.

9 – сурет.  Синхросигнал қабылдағышының құрылымдық сұлбасы

 

 

             

Ағындардың бірігуінің үш типін ажыратады: синфазды-синхронды, синхронды және асинхронды (плезиохронды) Бірінші жағдайда ағындарды біріктіретін жылдамдықтары ғана емес, олардың санау бастары да сәйкес келеді.

Екінші жағдайда ағындардың жылдамдықтары сәйкес келеді, бірақ олардың санау бастары кез келген бір-біріне қатысты ығысқан болады. Бұл, бірігу ретін көрсететін, біріктіру ағынына арнайы синхросигналды енгізуді мәжбүр етеді. Синхросигналдан кейін бірінші біріктіруші ағынның ақпараты таратылады, содан кейін – екінші және т.с.с.

Жалпы жағдайда асинхронды (плезиохронды) ағындардың бірігуі, біріккен ағындарға бірігу ретін көрсететін синхросигналдан басқа, біріктіруші ағындардың жылдамдықтарының керекті келісуін қамтамасыз ететін қызметтік ақпарат енгізіледі. Біріккен ағынның жазу жылдамдықтарын және біріккен ағынның санап алу жылдамдығының сәйкес келмеуінің екі жағдағдайы болуы мүмкін:

1) Санап алу жылдамдығы жазу жылдамдығынан асады. Осы кезде жылдамдықтардың оңкелісу процесі қолданылады, ол біріккен ағынға қосымша биттің тіркелуін (стаффинг) көрсетеді.

 2) Санап алу жылдамдығы жазу жылдамдығынан кем. Бұл жағдайда жылдамдықтардың теріскелісу процесі қолданылады. Ол, қызметті бір биттің орнына қалып отыратын ақпаратты биттің таратылуын көрсетеді.

Ағындарды бөлу операциялары, бірігу операцияларына кері болып табылады: біріккен ағындағы ақпарат, алғашқы ағындарға сәйкес есте сақтайтын құрылғыда жазылады да, содан кейін, біріктіретін ағындардың жылдамдығына тең жылдамдықпен есептеледі.

Көпшілік жағдайда, ағындардың бірігуі, символды (бит бойынша) іске асырады, яғни біріккен кездегі есте сақтау құрылғысынан (ЕСҚ) ақпаратты санау, разряд бойынша жүреді: алғашында бірінші ағынның разряды саналып таратылады да, содан кейін – екіншісі және т.с.с., біріккен ағындардың соңғы разряды саналып болғаннан кейін, қайтадан біріншісінің кезекті разряды саналады, яғни цикл қайталанады.

Символдар топтар бойынша бірігуі мүмкін. Мысалы, біріккен ағында бірінші ағынның тарату циклына немесе арнасына қатысты барлық символдары, содан кейін – екіншісінің символдар тобын таратуға болады. Символдардың топ бойынша бірігуі, символдардың біріккен топ санына пропорционалды жедел есте сақтау құрылғысының жады көлемін көбейтуді талап етеді.

Екіншілік цифрлы тарату жүйелері плезиохронды цифрлық иерархияны (ИКМ-120) кадрының құрылымы (10-суретті қараңыз) осы иерархияның барлық жоғарғы деңтейлері бір типті болып келеді. Тарату циклының ұзақтығы 125 мкс және 1056 позициядан тұрады. Цикл ұзақтығы бойынша бірдей, 4 субциклға бөлінген. Бірінші субциклдың бірінші сегіз битінде, біріккен ағынның циклдік синхросигналы көрсететін, 11100110 комбинациясымен толтырылған. Екінші субциклдың алдыңғы төрт биті жылдамдықтардың келісу командаларының (ЖКК) бірінші символдарымен, ал келесі төртеуі – қызмет байланысының сигналдарымен толтырылған. ЖКК-ның екінші және үшініші символы үшінші және төртінші субциклдардың алғашқы 4 битін толтырады. Үшінші субциклдың 5-8 биттері, берілгендердің (2 бит) сигналдарын, апаттық сигналдарын таратуға және қызметтік байланыс (1 биттен) арнасы бойынша шақыруға арналған. Төртінші субциклдың 5-8 биттерінде ЖТК кезінде, біріккен ағындардың ақпараты таратылады. ЖОК кезінде, төртінші субциклдың 9-12 биттері алынады. Негізгі цифрлы тарату жүйесінен басқа, европалық плезиохронды цифрлық иерархиясына тікелей кірмейтін тарату жүйелері жасалған. Оларға:

-15телефондық арналар сигналдарын 1024 кБит/с жылдамдықпен цифрлық ағынына түрлендіретін ИКМ-15 суббіріншілік жүйесі кіреді;

- арналары жиілікпен бөлінген аналогты  цифрлық қондырғы кіреді. Ол  арналары жиілікпен бөлінген тарату жүйелеріндегі арналардың (60-арналы) екіншілік типті топтың сигналдарын түрлендіреді;

       -  еледидарлық арна және дыбыстық (немесе бір стерио) екі арнасын, үш үшіншілік сандық ағынға түрленеді.

 

5 Цифрлық тарату жүйелерін құрастыру ерекшеліктері

 

Бүкіл әлемдегі телекоммуникацияның дамуының негізгі тенденциясы - байланыс желісін цифрлыққа ауыстыру болып табылады. Ол, цифрлық әдістерін тарату мен коммутациялау басындағы желінің құрастырылуын қарастырады. Таратудың цифрлық әдістерінің аналогтыға қарағанда артықшылықтары  көп.

Жоғарғы бөгеуілге тұрақтылық, ақпараттың цифрлы түрдегі келтірілуі, байланыс линияларымен тарату кезіндегі осы символдардың регенерациясын (қайта қалпына келуін) іске асыруға мүмкіндік береді. Бұл, ақпаратты таратудың сапасына әсер ететін бөгеулдермен бұрмаланулардың әсерін күрт азайтады.

10-сурет.  ИКМ-120 аппаратурасының кадрлық сұлбасы

 

Байланыс линия ұзындығынан тарату сапасының тәуелділігінің аздығы. Тарату сигналдарының бұрмалануы, әрбір регенерациялық аймақ шектерінде өте аз. Регенерациялық аймақтың ұзындығы және сиигналдарды үлкен қашықтыққа тарату кезіндегі регенератордың қондырғысы кішкентай қашықтыққа тарату кезіндегідей болып қалады. Мысалы, ұзындығы 100 есе көбейгенде, ақпараттың ұзындығын бірнеше пайызға төмендету жеткілікті.

1-кесте

Параметр

ИКМ-15

ИКМ-30

(ИКМ-30С)

ИК-120

 ИКМ-480

ИКМ-1920

ТЖ арналар саны

15

30

120

480

1920

Кірісағындарының таратужылдамдығы, кбит/с

 

 

-

 

 

-

2048 (1+3*10-5)

448(1+2*10-   5)

4368    (1+1,5*10-5)

Шығыс ағындарының тарату жылдамдығы, кбит/с

1024(1+3*10-5)

20481+3*10-5)

84482*10-5)

34368(1+1,5*105

13926(1+1*10-5)

Сызықтық

Сигналдың код типі

NRZ-S

CMI

CMI или

HDB-3

HDB-3

HDB-3

Циклдық синхрондау-дың қалпына келуінің орташа уақыты

2

2+2(СЦС)

0,75

0,5

0,15

Максималды ұзындықтықтағы сызықтық күре жолының қателік коэффициенті

 

 

   10-7

 

 

    10-7

 

 

10-7

 

 

   10-7

 

 

  10-7

Кабель типі

КСПП, ВТСП

Т,ТП.КСПП

МКС, ЗКП

МКТ-4

КМБ-4

Регенерациялық аймақтың ұзындығы, км

7,4-ке дейін

2,7(3,8)-гейін

5+0,5

2,3...3,2

2,75...3,15

ДПсекциясының максимал ұзындығы, км

50

43(110)

200

200

240

Байланыстың максимал ұзақтығы, км

100

85(440)

600

2500

2500

Қызмет етілетін станциялар расындағы ҚЕРА –ң максималды саны

7

20 (28)

40

80

80

 

Цифрлық тарату жүйелері арналарының параметрлерінің тұрақтылығы.  Арналардың параметрлерінің тұрақтылығы мен ұқсастығы (қалдық өшулік, амплитуда-жиіліктік сипаттамалар) негізінде сигналдарды аналогты түрде өңдеу құрылғыларымен анықталады. Осы құрылғылар Цифрлық тарату жүйелері қондырғысының маңызды емес бөлігін құрғандықтан, осындай жүйедегі арналар параметрлерінің тұрақтылығы аналогтыға қарағанда айтарлықтай жоғары және де осыған, жүйе жүктеуінің бөлек арналарының параметріне әсері цифрлық тарату жүйелерінде жоқтығы ықпал етеді. Дискретті сигналдарды таратуға арналған арналардың өткізу қабілеттілігін пайдалану тиімділігі, цифрлық тарату жүйелерінде топтық күре жолына дискретті сигналдарды тікелей енгізгенде, олардың тарату жылдамдығы топты сигналдың тарату жылдамдығына жақындайды. Мысалы, егер сол кезде тарату жүйесінің тек бір арнасына сәйкес келетін уақыт позициялары қолданылса, онда тарату жылдамдығы 33,6 кБит/с-тен аспайды.

Байланыстың сандық желісін құру мүмкіндігі. Цифрлы тарату жүйесі, коммутацияның цифрлық жүйесімен бірге байланыстың цифрлық желісінің негізі болады. Онда сигналдардың коммутациясы, транзиті және таратылуы цифрлық түрде орындалады. Сол кезде, арналардың парметрлері, желі құрылымына тәуелсіз. Сонымен қатар желіні ажыратып, иілгіш қылып тұруға мүмкіндік береді.

Жоғарғы техника-экономикалық көрсеткіштер. Сигналдардың цифрлық түрде коммутациясы мен таратылуы, қондырғыны біртұтас апараттық платформада орындауға рұқсат етеді. Бұл, қондырғыны жасауды жеңілдетеді, оның бағасын, тұтыну энергиясын және габаритін айтарлықтай төмендетеді. Одан басқа, жүйелердің іске қосылуы жеңілдетіліп, сенімділігі артады.

Біріншілік жүйенің құрылымы, таратылатын ақпараттық ағындарын біріктіруін және бөлуін алдын - ала болжайды, сондықтан онда қолданылатын тарату жүйелері, иерархиялық қағидамен құрылады. Цифрлық жүйелерге қатысты бұл қағиданың мағынасы мынада: иерархияның берілген сатысына сәйкес келетін цифрлы тарату жүйесің арналар саны, алдыңғы сатыдағы цифрлы тарату жүйесі арналар сатысынан бірнеше есе үлкен.

Арналары жиілікпен бөлінген аналогты тарату жүйелері де иерархиялық қағидамен құрылады, бірақ цифрлы тарату жүйесіне қарағанда олардың иерархия сатысы, тарату жүйелерінің өздері емес, арналардың типтік топтары болып табылады.

Иерархияның бірінші сатысына сәйкес келетін цифрлы тарату жүйесі, біріншілік деп аталады; бұл цифрлы тарату жүйесі, біріншілік сигналдардың шамалы сандарына қатысты, біріншілік цифрлық ағынға тікелей түрлендіру орындалады. Иерархияның екінші сатысының тарату жүйелері, біріншілік ағындардың белгілі санын екіншілік цифрлық ағынға және т.с.с. біріктіреді.

ХЭБ-Т ұсынысында цифрлы тарату жүйесі иерархиясының екі типі келтірілген: плезиохронды цифрлық иерархия және синхронды цифрлық иерархия (СЦИ). Цифрлы тарату жүйесі барлық типтері үшін, біріншілік сигналдың тарату жылдамдығы 64 кБит/с-қа тең, біріншілік цифрлық ағын болып табылады, ол негізгі цифрлық арна (НЦА) деп аталады. Біріншілік аналогты сигналдарды (сонымен қатар телефондық) НЦА-ға түрлендіру төменде қарастырылады ( «Аналогты сигналдарды цифрлық өңдеу» тарауын қара).

Тарихи бірінші болып шыққан плезиохронды цифрлық иерархияның европалық, солтүстік американдық және жапондық түрлері бар (2-кесте).

     2-кесте

Иерархия

деңгейі

Европа

Солтүстік Америка

Жапония

Жылд., МБит/с

Мультипл. коэфф.

Жылд., МБит/с

Мультипл. коэфф.

Жылд., МБит/с

Мультипл. коэфф.

0

0,064

-

0,064

-

0,064

-

1

2,048

30

1,544

24

1,544

24

2

8,448

4

6,312

4

6,312

4

3

34,368

4

                 44,736

7

32,064

5

4

39,264

4

-

-

97,728

3

 

Плезиохронды цифрлық иерархия цифрлық ағындары үшін, сәйкес белгіленулер қолданылады. Солтүстік американдық және жапондық цифрлық иерархияда, Т (кейде DS) белгіленулері, европалық плезиохронды цифрлық иерархия – Е белгіленулері қолданылады. Бірінші деңгейдегі Плезиохронды цифрлық иерархия ағындарына, сәйкес Т-1 және Е-1, екінші Т-2 және Е-2 және т.с. с. белгіленеді. Екіншілік кодтар, тек екі элементті қолдану арқылы құрылады. Әдебиеттерде, екіншілік кодтар символдарының әртүрлі шартты белгіленулері кездеседі. Солардың ішіндегі көп кездесетіні, ХЭБ-Т мен ұсынылған және 3-кестеде көрсетілген

3-кесте

x1

1

+1

+

Z

Mark

x0

0

-1

-

A

Space

 

Кодтарды іске асыру кезінде, олардың символдарын дискретті сигналдың

келесі операцияларды орындауға және байланыс линиялары бойынша таратуға арналған басқа формадағы элемент түріне келуі қажет.

Сигналдар түрі, символдар кодынан кейін қатаң түрде бекітілуі міндетті емес. Қатысты кодтау ережелері кең таралған. Онда кодтың бір символы түрлерінің кезекпен, ал екіншісі - алдыңғы элементтің түрімен көрсетіледі. Сигналдың тікелей түрін таңдауы: энергетикалық спектрін (орын алатын жиілік жолағы), синхрондау сигналдарын бөлу мүмкіндігін, жиіліктің бірлік жолағына есептегендегі тарату жылдамдығын (таратудың меншікті жылдамдығын) анықтайды.

Байланыс линиялары бойынша таратуға арналған сандық сигналдардың түрлері, сызықтық кодтар (СК) деп аталады. СК нөлден басталатын жиіліктің біріншілік жолағында модуляциясыз мәліметтерді таратуға қолданылады. Басқаша айтқанда, плезиохронды цифрлық иерархия мен синхронды цифрлы иерархия ережелеріне сай қалыптасқан және екіншілік тізбек болып келетін, цифрлы тарату жүйелері кадрлары байланыс линиясына тарату алдында, сызықты түрлендіруге әкеледі.

 

Сызықтық кодтардың негізгі типтері

 

Нөлге оралмайтын код – Non Return to Zero (NRZ) жай екіншілік тізбек болып табылады. Нөлге оралатын кодта – Return to zero (RZ) бірлік ұзақтығы екі есе аз импульспен таратылады. Кодтардың қарапайым түрлі спектрлерінің келесі кемшіліктері бар: тұрақты құраушылардың бар болуы; тактілі жиіліктің (синхронды жиіліктің) қуаты; нөлдердің ұзын тізбектерінің  бар болуы. RZ коды, NRZ кодына қарағанда, өткізу жолағының кең болуын талап етеді, бірақ, тұрақты құраушының мәні кіші болады.

Металл кабелдерімен жұмыс істеуге арналған тарату жүйелерінде үшіншілік кодтар кең қолданыс тапты. Олардың қолданылуы жүктемеге (металл кабеліне) электр қозғауыш күші (ЭҚК) генераторын әр полярлы қосу мүмкіндігіне негізделген.

Импульстердің алмасып тұратын полярлығы бар код (ИАП) - Alternate Mark Inversion (AMI) – биполярлы код. Ол үшіншілік кодтың біреуін көрсетеді: нөлдерге - импульстердің жоқтығы, ал бірлерге – оң және теріс полярлы, кезектесіп алмасатын төртбұрышты импульстар сәйкес келеді. Импульсті тізбектің тұрақты құраушысы нөлге тең болғандықтан, бөлгіш трансформаторлары бар байланыс бойынша таралуы мүмкін. Берілген кодтың артықшылығы, екілік түрлендіруінің қарапайымдылығы. 

Модификацияланған импульстердің алмасып тұратын полярлығы бар код  келесідей құрылады. Ұзындығы n нөлдерден асатын паузаға байланысты сигналдар кіреді. Бірліктердің жүруінің жоғарғы тығыздықты код (ЖТК-3) High-Density Bipolar (HDB-3) кең таралған. Оның ұзындығы n=3. Талшықты оптикалық тарату жүйелерінің сызықтық кодтарының негізгі талабы-сигналдардың екі маңызды деңгейін ғана қолдану, себебі шағылу көзі (лазер немесе жарық диоды), екі қуатты режимде (шағылудың болуы немесе болмауы) жұмыс істейді.

NRZ және RZ кодтарын тікелей қолдану, талшықты оптикалық тарату жүйелерінде шектелген корреляциялық байланысты кодтар, әсіресе СMI коды немесе бірліктерді кезекті терістеу коды кең қолданылады. СMI кодындағы нөлдер, бір тактілі интервалда нөлдер мен бірді тізбектеп ауыстырғанда таратылады, ал бірлер, екі нөл немесе екі бірлердің айнымалы тізбектің үйлесуімен таратылады. Жоғарғы жылдамдықты жүйелерде NRZ форматтағы скрембрленген сигнал қолданылады. Скрембрлену алгоритмдерін толығырақ қарастырайық.    Скрембрлеудің мәні пайда боған нөлдер мен бірлер статистикасы кездейсоқ шамасына жақындағанда, тізбекті алудан тұрады. Ол таратылған сигналдың қуатының, спектрлік тығыздықтың,  жиіліктердің белгілі бір аймақта жинақталған тұрақтылықтың, және тактілі жиілікті сенімді бөлуге қойылатын талаптарға мүмкіндік береді.        Скрембрлеу сигналдың статистикалық қасиеттерін жақсартуға арналған байланыс жүйелерінің көптеген түрлерінде кең таралған. Әдетте, скрембрлеу модуляциялаудың алдында жасалынады.         Скрембрлеу (scramble ағылшын тілінен аударғанда араластыру) модуль бойынша алғашқы сигналдың “қосу” логикалық операциясын және екіншілік сигналдардың түрлендіруін іске асыратын скремблер құрылғысы көмегімен таратқыш жақта өтеді.

Қабылдау станциясында дескремблер деп аталатын құрылғы арқылы дескремблерлеу кері операциясы жүреді. Дескремблер алғашқы тізбекті қабылдағаннан кейін  бөліп алынады

Скремблердің негізгі бөлігі – кері байланысты, сызықтық  n-каскадты регистрлер түрінде болатын жалған кездейсоқ тізбектердің (ЖКТ) генераторы болады. Ол 2n-1 максимал ұзындыққа тең тізбекті қалыптастырады.

Скремблерлеу мен дескремблерлеудің екі негізгі типін ажыратады - өзіндік синхрондалатын (ӨС) және қондырылатын (аддитивті).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11-сурет.  Өзіндік синхрондалатын скремблер мен дескремблер

 

Өзіндік синхрондалатын скремблерлеудің ерекшелігі скремблерленген тізбекпен, яғни арнаға берілетін тізбекпен басқарылады. Сол үшін, скремблерлеудің белгілі түрінде скремблер мен дескремблер күйлерін арнайы қондыру қажет емес; скремблерленген тізбек, скремблер мен дескремблердің ығысу регистріне жазылады да, оларды ұқсас күйге келтіреді.

Синхрондау жоғалып қалғанда, скремблер мен дескремблер арасындағы синхрондауды қалпына келтіру уақыты скремблерлеудің регистр ұяшығының санына тең, тактілердің санынан аспайды.

Қабылдау соңында, жалған кездейсоқ тізбектердің регистрінен қабылданған скремблерленген тізбекті 2 модулі бойынша қосу арқылы, алғашқы тізбектің бөлінуі болады.

Мысалы,11-суреттегі сұлба үшін аk кіру тізбегі bk=akÅ(bk-6Åbk-7) арақатынасына сәйкес скремблерлеудің көмегімен жіберілетін bк екілік тізбекке түрленеді. Қабылдағышта, осы тізбектен қабылдау кезіндегідей ығысу регистрімен ak=bkÅ(bk-6Åbk-7) тізбегі қалыптастырады. Осы тізбек дескремблерлеудің шығысындағы тізбек бастапқы тізбекке ұқсас.

Сұлбаның істеу қағидасын қорытындыласақ, bk тізбегінде бір қате болса, онда келесі алтыншы және жетінші символдарында қате болады (берілген мысалда). Жалпы жағдайда, қате қабылданған биттің әсері (а+1) рет болады, мұнда а – кері байланыстардың саны.

Сонымен, синхросигнал скремблер-дескремблерінің қателерді көбейту қасиетімен анықталады. Берілген скремблер-дескремблер , синхросигналдың кемшілігі ығысу кезінде кері байланыс санын шектейді; осы сан а=2-ден аспайды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12-сурет.  Аддитивті скремблер және дескремблер

 

 Синхросигналдың скремблерінің екінші кемшілігі, шығыс тізбегі жалған кездейсоқ тізбектердің ұзындығынан кіші уақытымен периодты сипатталғанда, белгілі бір кездерде қиын жағдайлардың пайда болуына байланысты. Осыны жою үшін ХЭБ-Т нұсқауларына сай скремблер мен дескремблерде, кірістегі элементтердің қайталауын шығаратын басқарудың арнайы қосымша сұлбалары қарастырылады.

 Синхросигналдың скремблер-дескремблерінде болатын кемшіліктер аддитивті скремблерлеуде болмайды (12-сурет), бірақ осы жерде скремблер мен дескремблер күй регистрлерін алдын-ала ұқсас етіп, қондыруын талап етеді.

Қондырумен істелетін скремблерлеуде (аддитивті скремблері) синхросигналдың скремблердегідей, жалған кездейсоқ тізбектерінің және кіріс сигналдарының қосылуы іске асады, бірақ қосылған сигнал регистрдің кірісіне кірмейді. Дескремблерде скремблерленген сигнал ығысу регистрінен өтпейді, сондықтан қателердің көбеюі болмайды.         Әрқашан жалған кездейсоқ тізбектер мен кіріс тізбектің периодтары, олардың мәндерінің ең аз бөліндісіне  тең болады.        Қателерді көбейту эффектілігі және керек емес жағдайлардан арнайы логика қорғауын қажет етудің жоқ болуын, скремблер мен дескремблердің фазалау мәселесін шешуге кететін шығындарын ескермесек, аддитивті скремблерлеудің тәсілін қолдану қолайлы болады. Жалған кездейсоқ тізбектердің сигналды орнату ретінде циклді синхрондау сигналын қолданады.

 

 

 

 

6  Сигналды кодтау

 

Сигналды кодтау дегеніміз деңгей және уақыт бойынша дискретті сигналды цифрлы байланыс арнасымен жеткізуге ыңғайлы түрлендіру процесін айтамыз. Кодтау процесі екі сатыдан тұрады: 1) дискретті санақты қандай да бір санақ жүйесінде жазылған цифрға түрлендіру; 2) цифрлы сигналды электр сигналдарының эквивалентті қиыстыру қалпына түрлендіру.

Жоғарыда айтылғандай, байланыс арнасы арқылы сигналдың таңдамаларының амплитудасының квантталған шамасы туралы ақпарат жіберіледі. Бұл амплитуда нақты рұқсат етілген деңгейге сәйкес болады.  Әрбір деңгейді сәйкес санмен белгілеуге және осы санды жеткізуге болады. Санды кез-келген Н санақ жүйесінде көрсете аламыз. Санақ жүйесінің негізі – дегеніміз кез-келген санды оның көмегімен сипаттауға болатын қандай-да бір нақты сандардың жиыны. Мысалы, санақтың екілік жүйесінде екі цифр негіз бола алады (0 және 1): . Бестік санақ жүйесі 5 цифрдан тұрады: . Кодтаудың алгебралық теориясында кез-келген сан төмендегідей сипатталына алады

                                ,                        

мұндағы – санақ жүйесінің негізіне кіретін сандар,

                Н – жүйенің негізін құратын цифрлар саны.

Мысалы:     

                                                                       

Егер санақ жүйесінің негізі белгілі болса, онда санды одан да тұтас түрінде жазуға болады  Берілген сандарды құрайтын m символдар саны кодтың маңыздылығы (не разрядтылығы) деп аталады. Егер кодтың негізін Н арқылы, кодтық комбинацияның ұзындығын т арқылы белгілесек, онда максималды сан мына түрге тең болады

.

Мысалы: m=7, Н=2 болса, онда , яғни жеті мәнді екілік код көмегімен 128 сан жазуға болады: 0-ден 127-ге дейін. Егер Н=10, m=2, онда , ал екі мәнді ондық код көмегімен 0-ден 99-ға дейін 100 сан жазуға болады.  Электрбайланыс техникасында санақ жүйесінің негізіне енетін әрбір санның өз физикалық эквиваленті болады. Мұндай эквивалент болып нақты жиіліктегі тербелістер пакеті, нақты ұзақтылықтағы видеоимпульс, амплитудалар және т.б. саналады. Мысалы, санақ жүйеміз  болсын. Алдын-ала келісім бойынша  жиілігіне сай тербелістер пакетіне 0 саны,  жиілігінде 1 саны,  жиілігінде 2 саны сәйкес келеді. Бір 2 санын жеткізуге керек кодтық комбинация  жиіліктеріне сай m пакеттен тұрады. Сәйкесінше, m-мәнді үштік код арқылы  интервалындағы сандарды жеткізу жүзеге асады (1, а–сурет). 1,б-суретте басқа мысал келтірілген, онда 0 санына , 1 санына - , 2 санына -  сигналдары сәйкес келеді. Мында да үштік код қолданылады. Мысалы, 29 саны үшін үштік кодтың 13,б-суретте маңыздылығы m=5-ке тең болатын кодтық комбинацияны анықтайық. Мұндағы  және 0<29<. 29 санын үштік код арқылы Н=3 үшін (1) формуланы қолданып жазамыз:

.

13,б-суретте көрсетілген үштік кодтың физикалық эквивалентін ескеріп, 29 саны үшін кодтық комбинация 13,в-суретте көрсетілгендей болады.

13 – сурет. Кодтық комбинациялардың сипаттамалары

 

 

 

 

 

14 -  сурет.  Кодтық комбинацияларының орналасуы

 

Кодтың негізі кішірейген сайын m кодтың ұзындығы ұлғаяды, бірақ әртүрлі нұсқаулар саны азаяды ( кезінде 10 түрлі сигнал, – 2 түрлі сигнал қажет), сондықтан әртүрлі нұсқаулары аз болғандықтан кодты құру оңай болады. Екілік және үштік кодтар кең қолданылады. Егер кодтық комбинацияда белгілер саны бірдей болса, онда ол код комплексті деп, кері жағдайда – комплексті емес деп аталады. Мысалы, телеграф байланысында Бодтың комплекті коды да, Морзенің комплектті емес коды да қолданылады. Көптеген жағдайларда деңгейі бойынша кванттау және кодтау операциялары бір құрылғымен, яғни кодер немесе аналогты-цифрлы түрлендіргіш (АЦТ) деп аталатын құрылғымен орындалады. Кодерлер мен декодерлер екілік кодта, яғни екі деңгейлі () цифрлы сигналда жұмыс істейді. Егер белгілі себептерге байланысты (ол туралы кейінірек айтылады) желі арқылы цифрлық сигналды басқа кодпен жеткізу керек болса, арнайы кодты түрлендіргіштер қолданылады (сәйкесінше жіберетін және қабылдайтын). Олар мысалға екілік кодты үштікке және кері түрлендіреді.

Разрядтардың бөлек мәндері былай іске асуы мүмкін:

а) тізбектік кодпен – бір желі арқылы әрбір разряд кезекпен тізбектеліп жіберілсе;

б) параллелдік кодпен – таңбалардың бәрі бір уақытта әртүрлі желілермен жіберілсе.

Физикалық эквивалентті таңдау берілген санақ жүйесінде жеткізу әдісіне де байланысты. Параллелді код кезінде ол желілер санымен (байланыс каналымен) тығыз байланысты. Егер бір физикалық желі және параллель код қолданылса, онда элементар сигналдардың тығыздалуы жүзеге асады, бұл жағдайда қабылдау жағында оларды ажырата алу үшін ортогональділік қасиеттеріне ие болуы керек.

Тізбекті кодпен жеткізу кезінде де әр сигналға сәйкес өзгешелілік беру керек, сонымен бірге элементар сигналды жеткізу үшін уақыты керек, ал толық m-разрядты кодтық комбинацияны жеткізуге  уақыты қажет болады.

Элементар сигналдарды таңдау критерийлері:

          а) олардың бір-біріне қатысты айырмашылығы;

          б) жеткізу арнасының өз шуылына қатысты максимал айырмашылығы.

Өз арасындағы ең үлкен айырмашылық әртүрлі таңбалар саны ең аз санақ жүйесінде болады. Бұл жағынан екілік жүйе ең қолайлы элементар сигналдардың деңгейі үлкен болған сайын, сыртқы бөгеттерден қорғану жақсы болады.

Сандар тізбекті код арқылы жіберілсе элементар таңбаларды жеткізу жылдамдығын анықтайық. Ол үшін 14,а – суреттің көмегіне жүгінеміз, 14,а – сурет квантталған таңдамаларды жеткізуді сипаттайды, 14,б – рұқсат етілген деңгей нөмірін сипаттайтын ондық сандар, 14,в -  элементар сигналдың кодтық комбинациясын жеткізуді (ЦС цифрлық сигнал) көрсетеді. Егер – бастапқы сигналдың дискреттеу периоды болса, онда таңдамалардың, сандардың, кодтық комбинациялардың тізбектелу периоды қандай болады. Егер m-разрядты кодтық комбинациялар және тізбекті код арқылы жеткізу қолданылса, онда кодтық комбинацияның бір разрядына (бір элементар сигналға) берілген уақыт  болады, ал осы сигналдың тізбектелу жиілігі  сәйкесінше                                  .                                                                 

Егер деңгейлер саны L белгілі болса және екілік санақ жүйесі  қабылданса, онда жоғарыдағы формула   бойынша  аламыз. Кез-келген Н жүйесіне .

    *үлкен болған сайын, байланыс арнасының өткізу жолағы үлкен болады.  жолағы t ұзақтығымен немесе тактілік жиілікпен келісілген болуы 

 

 

 

 

 

 

16 – сурет.  Кодтық комбинациялар түзілуі сұлбасы

 

*      керек: . Осыған сәйкес, екілік кодпен жеткізу кезінде ең ені үлкен арна жолағы қажет. Сондықтан көп жағдайларда көпдеңгейлі кодтауға өту керек болады: үштік, төрттік және т.б. Бұл кезде алдымен цифрлық сигналды екілік кодта алады, содан кейін басқа кодқа түрлендіреді.

 

6.1 Сигналдарды уақыттық тығыздау

 

Сигналды уақыттық тығыздау кезінде оны жіберу уақыты бойынша дискреттеуді жүзеге асырады. Бұл кезде бір сигналдың көрші дискреті арасында әрқашан «уақыттық терезелер» болады, оларда осы сигнал жіберілмейді. Дискреттеудің қай түрде берілгеніне байланысты екі уақыттық тығыздау түрі болуы мүмкін:

а) сигналды аналогты-импульсті түрде тығыздау;     б) сигналды цифрлы түрде тығыздау. Бірінші жағдайда көпарналы жүйенің (17, а, в-суреттер) әрбір сигналы алдын-ала олардың аналогты түрін АИМ – 1 немесе АИМ – 2 сигналдарға түрлендіреді. АИМ – сигналдардың қалыптасуы сәйкес коммутация импульстарімен  басқарылатын дискретизатор  көмегімен іске асады.

         Бұл сигналдар уақыт бойынша ортоганальды (қиылыспайтын) болғандықтан (17,б,г-суретті қараңыз), сигналдар дискреттері де уақыт бойынша сәйкес келмейді және оларды топтық сигналға  сызықтық сумматор 2 (15-сурет және 17,д-сурет) көмегімен біріктіреміз. Уақыт бойынша ығысқан импульстер тізбегін құру (15-сурет) 3 генераторлық құрылғы (ГҚ) арқылы орындалады. Ол жеткізуші құрылғы синхросигналдары 4 көмегімен информациялық сигналдың таңдамаларымен   бірігетін арнайы синхрондау сигналын қалыптастырады (17,д-сурет). Көпарналы жүйеде жеткізудің элементар циклі келесі қағида негізінде құрылады: бірінші арнаның таңбасы жіберіледі, сосын екінші және т.с.с.  n-шіге дейін, сосын синхросигнал жіберіледі, кейін қайтадан 1-ші, 2-ші арнаның таңбалары, т.с.с.  

Қабылдау жағында (18 - сурет)  дискретизаторлары топтық сигналдан тек «өз» арналарының таңбаларын белгілейді. , i=1, …, n  арналы сүзгіден кейін дискретті сигналдан  үзіліссіз сигнал  қайта қалпына келеді.

17 -  сурет.  Сигналдарды құру

 

Қабылдау және тарату жақтарында арнаның дискретизаторлары синхронды және синфазды жұмыс істеуі керек. Бұл үшін қабылдау бөлімінің синхрондауы қолданылады. Ол арнайы 2 (18-сурет) синхросигналдың қабылдағышы, яғни топтық сигналдан синхрондау сигналын бөлетін және қабылдаудың генераторлық құрылғысына 4  жіберетін  құрылғы көмегімен орындалады. Синхросигналды қатесіз белгілеу үшін соңғысына спецификалық белгілер беріледі де, сол арқылы оны информациялық таңдамалардан ажыратуға болады. Амплитуда, ұзақтық, форма және т.с.с. ерекшелік болады. Тарату және қабылдау  станцияларының генераторлық құрылғысы бірдей болады, бірақ таратушы генератор тарату жағында автономды режимде, ал қабылдау жағында – синхрондау режимінде жұмыс істейді. Уақыт бойынша тығыздаудың бұл нұсқасының артықшылығы:

а) барлық арналарға ортақ генераторлық құрылғы қолданылады;

         б) барлық сигналдар бір жиілікте дискреттеледі, бұл бір типті дискретизаторлар және арналы сүзгілерді қолдануға мүмкіндік береді;

         в) аналогты-цифрлы түрлендіргіштер бір топтық кванттаушы және кодтаушы құрылғыларды қолданамыз;

         е) цифрлы-аналогты түрлендіргіш қабылдау жағында бір топтық декодермен жүзеге асады (17,д-сурет).

Уақыт бойынша осылайша тығыздау ИКМ-30 типті бірінші цифрлық жеткізу жүйелерінде қолданылады. Бұл жүйелерде жеткізу циклі 19-суретте көрсетілген. Цикл периоды  телефон сигналының дискреттеу периодына тең ( болғандықтан).

18 -  сурет.  Сигналдарды тығыздау

 

 интервалында 30 телефон сигналының таңдамалары және екі жұмыстық цифрлық сигналдары: циклдік цинхрондау (ЦС) және АТС басқару мен өзара әсер сигналдары (СУВ) цифрлы екілік кодта тізбекті беріледі. Әрбір таңдама өз арнасы интервалында жіберіледі, кодтық комбинацияның ұзақтығы   және m разрядтан тұрады.   - разряд ұзақтығы. m=8 болғанда  кГц.

0, 1, 2,…, 31, сандарымен белгіленетін арналы интервалдар келесідей қолданылады: КИО – ЦС сигналын жіберу үшін, КИ 16 – СУВ, КИ1 – КИ15 және КИ17 – КИ31 интервалдары сәйкесінше 1 – 15 және 16 – 31 – телефон сигналдарын жеткізу үшін қолданылады. СУВ-та ақпараттық сигнал арнасымен жіберілетін көптеген аналогты тарату жүйелеріне қарағанда, СУВ жеткізу «шығарылған сигнал арнасын» ұйымдастыру жолымен орындалады. Біріншілік цифрлық тарату жүйелерінде бір абоненттің СУВ таңдамасы 3-разрядты кодтық комбинация түрінде жіберіледі, осы кезде КИ16-ның бірінде екі абоненттің СУВ таңдамалары орналасады. Барлық 30 абонеттің таңдамаларын бір-бірден жеткізу үшін асқынцикл деп аталатын  мс уақыт қажет. Бұл кезде асқынциклде КИ16-ның бірі асқынциклді синхрондаудың цифрлық сигналын жеткізуге қолданылады. Асқынциклді синхрондаудың сигналы көмегімен қабылдаушы жақта бөлек арналардың СУВ кодталған таңдамалары бөлінеді. СУВ қабылдағышының құрылымдық сұлбасы 19-сурет.

Қарастырылған уақыт бойынша тығыздаудың кемшіліктері:

а) біріктірілетін сигналдар санының артуымен көрші таңдамалар арасындағы уақыт интервалы азаяды (17, д- сурет), оны топтық кодер (не декодер) цифрлық сигналға (және кері) түрлендіреді, бұл кезде осы топтық құрылғылардың жұмысы күрделіленеді;

   

19 – сурет. СУВ қабылдағышының құрылымдық сұлбасы

 

         б) оларды аналогтық сигналдармен біріктіру қиындайды, олардың дискреттеу жиілігі өзгеше ;

в) аналогты және цифрлық абоненттік сигналды біріктіру күрделенеді.

Бірінші және үшінші жағдай түсініктемені қажет етпейді. Ал, екінші кемшілік құрылымдық типтік сұлбаны қайта құру арқылы жойыла алады бұл  20,а - суретте көрсетілген. Мұнда кең жолақты сигнал, мысалы, дыбыстық тарату   ФНЧ 5 көмегімен  жиілігіне дейінгі спекрмен шектеледі және  кГц Котельников теоремасына сай  дискреттеу жиілігімен дискреттеледі. Дискреттеу негізгі «стандартты» дискретизатор көмегімен орындалады, олар берілген жағдайда жеткізу жүйелерімен ерекшеленетін  1, 9, 17 және 25 телефон сигналдарына сәйкес.

Осы дискретизаторлардың (20,б- сурет) коммутация сигналдарының уақыттық ығысуы әдеттегінше ГО 3 арқылы болады. Бұл дискретизаторлардағы біріккен таңдамалар  жиілікпен телефон сигналдарының таңдамаларымен 2 сумматорында беттеседі. Қабылдау жағында сұлбаның өзгеруі (18 - сурет) былай  болады: 1, 9, 17 және 25 – арналарындағы белгіленген таңдамалар бірігіп, дыбыстық таратудың үзіліссіз сигналын қалыптастыратын жиілігі  кГц төменгі жиілікті фильтрге (ФНЧ) түседі.    

Құрылымның мұндай нұсқасы тек кең жолақты арнада кванттаудың шуыл бөгеттерінен қорғану телефон арналарындағыдай (38 дБ) болғанда қолданылады. Басқа жағдайларда кең жолақты сигналдарды цифрлы жеткізу үшін бөлек, арналы кодерлер (кодер+декодер) қолданылады. Әдетте, стандартты цифрлы сигналды құру үшін бірнеше біртипті кең жолақты сигналдарды біріктіруге тырысады. Мысалы, біріншілік цифрлық сигнал   тактілік жиілікте. Стандартты сигналдар типтері төменде қарастырылған.

20 – сурет.  Сигналдардың құрылу әдістері мен уақыттық ығысуы

 

Соңғы жылдары элемент қорының жаңаруымен және абоненттік цифрлық телефон аппаратттарының (ЦТА) кең таралуымен аналогты түрде ғана емес, цифрлық түрде де берілетін сигналдарды біріктіру қажет болады. цифрлық телефон аппараттарының құрылым ерекшеліктеріне қарамай, біріншілік цифрлылық тарату жүйесінің соңғы пункттеріне стандартты жиілігі  және дискреттеу жиілігі  және разрядтау коэффициенті  m=8 (21, а-сурет) болатын абоненттік цифрлық сигнал келеді. Мұндай сигнал буферлік жады (БЖ) блогінде тізбекті кодтан параллелге түрленеді, сосын разряд бойынша  тактілік жиілікпен  арналық интервалында оқылады (21, б-сурет). Әрбір КИ орналасуы стандартты тығыздаудағы секілді (19-сурет) болады. Мұндай цифрлық және аналогты сигналдардың бірігу-бөліну сұлбалары 22-суртте көрсетілген. Мұнда  және i-абонент блогынан басқасы, өз аналогты сигналдарын құратын және  1, …, k және j нөмірлі абоненттерге арналған 2 аналогты телефон аппараттары (ТА). Барлық абоненттер (цифрлық және аналогты) саны 30-дан аспайды,  сигналдары цифрлық түрге, яғни төрт топтық кодер көмегімен әдеттегінше (16–19 суреттер) түрленеді, бұл кезде топтық цифрлық сигналда арналық интервалда  және  - «бос», яғни онда еш нәрсе жіберілмейді. Қажет кезде қолданылатын арналы кодер (АК) 5  j-ші КИ-де j-ші цифрлық сигналды ұйымдастырады,

21 -  сурет.  Цифрлы телефон аппаратындағы сигнал таратылуы

 

Барлық абоненттер (цифрлық және аналогты) саны 30-дан аспайды,  сигналдары цифрлық түрге, яғни төрт топтық кодер көмегімен әдеттегіше (16–19 суреттер) түрленеді, бұл кезде топтық цифрлық сигналда арналық интервалда  және  - «бос», яғни онда еш нәрсе жіберілмейді. Қажет кезде қолданылатын арналы кодер (АК) 5  j-ші КИ-де j-ші цифрлық сигналды ұйымдастырады, ал  шығыста  -де аламыз. Осы барлық цифрлық сигналдардың тактілік жиілігі бірдей және қиылыспайтын арналық интервалдарда орналасқан (7 ГО есебінен), сондықтан олар қарапайым түрде НЕМЕСЕ (ИЛИ6) сұлбасы көмегімен біріктіріледі де, шығысында біріншілік цифрлық сигнал аламыз. Қабылдау жағында генераторлық құрылғы (ГО) көмегімен  И8 – И10 қабылдауына сәйкес арна интервалында цифрлық сигналдарды белгілеу жүзеге асады, сосын олардың түрленуі кері қарай жүреді. Цифрлық сигнал (21, б-сурет) сигналы буферлік жады блогы (БП 11) көмегімен стандартты абоненттік сигналға түрленеді (21, б-сурет). Цифрлық сигнал () сигналы арналы декодер (АДК 13) көмегімен аналогты  түрленеді. Топтық декодер (ТДК 12) арқылы цифрлық сигналдан аналогты сигнал  қалыптасады.       Қазіргі заманғы аналогты-цифрлық түрлендіргіш аппаратурасында топтық кодектер орнына арналы кодектер қолданылады, себебі аппаратура құрылымын жеңілдетеді, сонымен қатар арнааралық өтпелі бөгеттерді азайтады Уақыт бойынша тығыздаудың екінші нұсқасының айырмашылығы, мұнда бірігу мен бөлу екі деңгейлі цифрлық сигналдармен орындалады (10 - сурет). Мұндағы кірістегі цифрлық ағындар, тактілік жиілігі , тактілік жиілікМ есе артық тактілік жиілігі бар бір қосынды цифрлық ағынға бірігу құрылғысына бірігеді. Қабылдау жағында бұл ағын бөлу құрылғысымен М біріншілік (бастапқы) ағынға бөлінеді. Цифрлық ағындарды біріктірудің екі нұсқасы бар:

а) синхронды, бастапқы цифрлы ағындар жиілік және фаза бойынша синхронды (олардың тактілік жылдамдықтары бірдей) болуы;        

22- сурет.  Цифрлық жене аналогты сигналдардың бөліну сұлбасы

 

 б) асинхронды, тактілік жиіліктері әр түрлі цифрлық ағындарды біріктіру (тәуелсіз генераторлық құрылғыны  қолдану есебінен).

 Біріктірудің бірнеше әдістері бар: а) символ бойынша; б) арна бойынша; в) жүйе бойынша.

 

          6.2 Цифрлық ағындарды біріктіру

 

Алдымен, символ бойынша біріктіруді қарастырамыз (24-сурет). Біріктіру құрылғысының жұмыс істеу қағидасы 25-сурет көмегімен түсіндіріледі. Мұнда бастапқы цифрлық ағындардың әр біреуі ЦП, i=1,…, М (24, a, 25, б – суреттер) сәйкес сұлбаға Итүседі, ал екінші кіріске  импультер тізбегі беріледі де (сол жиілікте), бірақ ұзақтылығы .  және , i=j тізбектері бір-біріне қатысты  интервалына ығысқан және уақыт бойынша қиылыспайды (25, в, г -суреттер).

23 – сурет.   Уақыт бойынша бөліну сұлбасы

24 -  сурет.   Символ бойынша біріктіру сұлбасы

*     сұлбасының шығысында сол жиіліктегі, бірақ таңбалары уақытқа қысқарған цифрлық ағынды аламыз, ал ИЛИ («1») сұлбасының шығысында әр интервалында М таңба орналасқан (әрбір бастапқы ЦП-дан біреуден) қосынды ағын  аламыз (25, д сурет).

Еуропада цифрлық жүйелердің келесі иерархиясы қабылданған: төрт біріншілік цифрлық жүйелер бір екінші ретті жүйеге; төрт екінші ретті үшіншіге; төрт төртінші бесіншіге  бірігеді. Жоғарыда айтылғандай, ИКМ-30 типті  бірінші цифрлық тарату жүйесі (БЦТЖ) 30 телефон сигналын жеткізуді қамтамасыз етеді. Сонда сәйкесінше екіншілік цифрлық тарату жүйесі(ЕЦТЖ) 120 сигналды жеткізуді қамтамасыз етеді, үшіншілік цифрлық тарату жүйесі (ҮЦТЖ) – көбінесе өзі жеткізетін арналар санын көрсетеді, мысалы ИКМ-120, ИКМ-480, ИКМ-1920 және ИКМ-7680. Қосынды цифрлық ағынды бөлу үшін бастапқы құрамына синхрондау сигналын (СС) енгізу керек. Егер СС әр топтан кейін М ақпараттық таңбаларын енгізсек (25, д - сурет), онда қосынды цифрлық ағынының эффективтілігі: , мұндағы С – синхротаңбалар саны (сигнал синхрондауының компоненті). Тіпті сенімді синхросигналдың бөлінуіне жеткіліксіз С=1 және М=4 болғанда   болады.

25 - сурет  Біріктірілген құрылғының жұмыс істеу қағидасы сұлбасы

 

Қосынды ағынның ақпараттық эффектілігін айтарлықтай ұлғайту үшін түрлендірудің қосымша қадамы жасалады (26 - сурет). Мұнда синхронды біріктіру жолымен алынған және  жылдамдыққа ие қосынды ағын 2 буферлік жады блогына келіп түседі. Жадыдан цифрлық ақпаратты оқу  жиілігінде іске асады, нәтижесінде көлемі бит (К – бүтін сан) цифрлық таңбалар блогі аз уақытта жеткізеді (27, а ,б- суреттер). Артық уақыт терезесіне синхросигнал тобы қойылады да,  санақ жиілігімен тізбектелетін q таңбадан тұрады (27, в-сурет). ИЛИ 3 сұлба шығысында (26 - сурет) ақпаратты және синхрондаушы символдардан тұратын толық цифрлық ағын қалыптасады (СС басқа импульстер блогына 27, в- суретте басқа да қызмет символдары енеді). Бұл жағдайда жүйенің ақпараттық эффектілігі . Мысалы, ; q=8, M=4 болса, онда  аламыз. Қосынды ағын циклі , осыдан

                                 .                           

Өрнекте байқалғандай, мұндай түрленуден кейін қосынды цифрлық ағын жылдамдығы аз ғана өсті (шамамен 4%-ға), бұл жүйенің жоғары ақпараттық эффектілігін қамтамасыз етуге және бөгетке қарсы синхросигнал алуға мүмкіндік берді.

Тәжірибеде көлемі КМ болатын буферлік жадының орнына әрбір бірінші ағынға көлемі К бит болатын жеке жады блогын қолданған ыңғайлы (28 - сурет), ал біріктіру құрылғысын 24-сурет сұлбасы бойынша орындау керек.   блоктары  санақ жиілігінде синхронды жұмыс істейді және олардың шығысында М=1 болған кезде 27,б-суреттегі синхронды цифрлық ағындар пайда болады. Уақыттық «терезе» әрбір саналған ағында q/ М бит-ке есептелген, барлық біріншілік ағындарда И, ИЛИ сұлбаларымен жүзеге асады . Уақыттық «терезе » позициясына ИЛИ сұлбасының бөлек кірісі арқылы q-разрядтық  тактілік жиіліктегі таңбалар тобы енгізіледі (26-сурет нұсқа бойынша).28-сурет сұлбасындағы біріктіру құрылғысы (УО) шығысында топтық ағын  26-суретте көрсетілгендей, яғни 27, а, б суреттердегі сигналдардың қосындысына тең.

 

26 – сурет.  Цифрлы сигналды алудың қосымша сүлбасы

 

27 – сурет.  Цифрлы сигнал сипаттамалары

 

 

Асинхронды цифрлық ағындардың бірігуі екі қадамды қамтиды. Біріншіде әрбір бастапқы ЦП, i=1,…, М, өзінен буферлік жады (БП) блогына түседі (29 - сурет). Блоктар шығысында бірдей  тактілік жиіліктегі синхронды ағындарды аламыз. Екінші қадам бойынша синхронды біріктіру блогінде алынған ағындарды типтік біріктіру орындалады. 28-сурет сұлбасы бойынша синхронды біріктіру блогынде орындауда бірінші және екінші түрлендіру қадамдарында әр буферлік жадыда (ЦП-ге) қолданылатын жадының жеке блоктарын біріктіру ыңғайлы, сонда ғана уақыттық біріктірудің жалпылама сұлбасына көшеміз (30-сурет). Мұнда әрбір асинхронды келісудің  j-ші блогы, j=1,2,…,М жіберу жағында асинхронды сигналды біріктіру блогы()  тактілік жиіліктегі цифрлық ағынды қалыптастырады.

Оның бір белгілі уақыттық позициясында қызметтік таңбалар қатары бар, басқаларында – бірінші цифрлық ағынның (ЦП ), информациялық таңбалары болады. Соңғысы өзінің асинхронды сигналды біріктіру блогы () кірісіне түседі (оның тактілік жиілігі ). Біріктіру құрылғысында синхронды түрленген ағындар таңба бойынша бірігіп, екінші ретті цифрлық ағын (ЦП) (жиілігі ) қалыптастырады да, ол стандартты цифрлық иерархияға сай болады. Қабылдаудың ақырғы пунктінде бұл ағын бөлу құрылғысында М синхронды бірінші түрленген, әрқайсысы өз асинхронды келісу қабылдау блогына түсетін ағынға бөлінеді. Осы блоктың шығысында тактілік жиілігі  бастапқы бірінші цифрлық ағынды  (ЦП) қайта аламыз.

 

 

28- сурет.  Біріктіру құрылғысы

29- сурет.  Сигналдардың бірігуі екінші сұлбасы

 

Дұрыс бөлу үшін қабылдаудың генераторлық құрылғысы  тактілік жиілігінде және синхросигнал (СС) жиілігінде қабылдағышының көмегімен және генератор құрылғысының құрамына кіретін тактілік жиілік бөлгіш (ТЖБ) көмегімен синхрондалады.

30-суретте көрсетілген генераторда басқа құрылғылардың жиыны: жіберу жағында – мультиплексор (MUX), қабылдау жағында – демультиплексор (DMX), біріккенде – мульдекс (MX) деп аталады. Орыс тілді әдебиеттерде бұл құрылғылар уақыттық топ ұйымдастырушы құрылғы (ОВГ) деп те атайды, алайда топтық ағындардың қай жақта құрылғанын – жіберу не қабылдауды нұсқайды. Мысалы, топ ұйымдастырушы құрылғы (ОВВГпд) – жіберу жағындағы екінші уақыттық топ ұйымдастырушы, (ОВВГ) – «тұнықтық» қағидасы. Оның негізі, уақыттық топ ұйымдастыру құрылғысы бірігетін цифрлық сигналдардың құрылымына ешқандай шектеу қоймауы тиіс. Сәйкесінше, соңғылар жоғары деңгейдегі топтық трактта ешқандай құрылым мен тактілік жиілігінің өзгерісінсіз жіберілуі тиіс. Әдетте біріктірілетін цифрлық ағын (ЦП) тактілік жиіліктері бір-біріне жақын және  номиналды жиілігіне шамамен тең, бірақ олардың әр қайсысы  шегінде тәуелсіз өзгере алады, мұндағы  - осы ағындарды қалыптастыратын автономды генераторлардың қатысты тұрақтылығы.

30 сурет.  Мульдекс сұлбасы

 

БАС кірісі мен шығысындағы тактілік жиіліктің бірдей номинальді мәндерінде оны әр түрлі әдіспен құруға болады. Бірінші кезекте ол келісудің бірінші қадамындағы түрлену жиілігіне  тәуелді (16 - сурет). Тәжірибеде екі негізгі нұсқа қолданыс тапты. Біріншіде , ал екіншіде   таңдалады. Бірінші нұсқаға үш жағдайды сипаттау керек: а) ;  б) ;  в) .   жады блогына БПj  ақпараттық сигналды жазу жиілігі (18, а-сур.)  оқу жиілігіне (18, б-сур) тең, бұл жағдайда ЦПj кірісі мен ЦП шығысындағы импульстер тізбегі (18, а, в-сур.) өзара бірдей, егер  тұрақты уақыттық ығысуын ескермесек. Мұндай жағдай синхронды біріктіру режиміне сәйкес келеді (32-сурет).

 

31- сурет.  Цифрлы сигналдардың түзілуі

 

 

32 – сурет.  Сигналдарды  синхронды біріктіру

 

Цифрлық ағындарды біріктіру

 

Уақыт бойынша тығыздаудың екінші нұсқасының айырмашылығы, мұнда бірігу мен бөлу екі деңгейлі цифрлық сигналдармен орындалады.

Мұндағы кірістегі цифрлық ағындар, тактілік жылдамдығы FT, М есе артық тактілік жиілігі бар бір қосынды цифрлық ағынға бірігу құрылғысына бірігеді. Қабылдау жағында бұл ағын бөлу құрылғысымен (УР)М біріншілік ағынға бөлінеді. Цифрлық ағындарды біріктірудің 2 нұсқасы бар:

 а) синхронды, бастапқы цифрлы ағындар жиілік және фаза бойынша синхронды (олардың тактілік жылдамдықтары бірдей);

 б) асинхронды, тактілік жиіліктері әр түрлі цифрлық ағындарды біріктіру (тәуелсіз генераторлық құрылғыны қолдану есебінен).

Біріктірудің бірнеше әдістері бар: символ бойынша, арна бойынша,

жүйе бойынша. Алдымен, символ бойынша біріктіруді қарастырамыз  

Біріктіру құрылғысының жұмыс қағидасы 28-сурет көмегімен түсіндіріледі. Мұнда бастапқы цифрлық ағындардың әр біреуі  ЦПi, i=1,...М (27 а, 28 б-суреттер) сәйкес сұлбаға Ui түседі, ал екінші кіріске  Uкі импульстер тізбегі беріледі де (сол жиілікте FT=1/Т1)

 

Цифрлық  тарату  жүйелерін  құрудың  ерекшеліктері

 

Цифрлық  тарату  жүйелерін (ЦТЖ)-ін  құрудың  келесідей  артықшылықтары  бар:

а) бөгеуілге  тұрақтылығы  жоғары.Цифрлы формада  ақпаратты  көрсету,  яғни  рұқсат  етілген  сандары  аз  символдардың  тізбегі  түрінде  көрсету,  байланыс  жолдары  арқылы  тарату  кезінде   ақпаратты  тарату  сапасына  әсер  ететін  бөгеуіл  мен  бұрмалануды  күрт  төмендететін  сигналдар  регенерациясын  қайта  қалпына  келтіруді  туғызуы  мүмкін;

б)  тарату сапасының  байланыс  жолы  ұзындығынан  әлсіз  тәуелдігі. Әрбір  регенерациялық  аймақ  шегінде  таратылатын  сигнал  бұрмалануы  жоқтың  қасы. Регенерациялық  аймақ  ұзындығы  және  регенератор  құрылғысы  ұзақ  ара  қашықтыққа  сигналды  тарату  кезінде  қысқа  ара  қашықтыққа   тарату  кезіндегідей  болып  қала  береді. Ақпаратты  тарату  сапасын  өзгеріссіз  сақтау  үшін  линиялар  ұзындығын  100  есе  ұзарту  кезінде  регенерациялық  аймақ  ұзындығын  бірнеше  ғана  пайызға  қысқарту  жеткілікті;

в) цифрлы тарату жүйесі  параметрлерінің  тұрақтылығы.Арналар  параметрлерінің       (қалдықты  өшулігі, жиіліктік  сипаттама  және  амплитудалық  сипаттама )  тұрақтылығы  және  ұқсастығы.  Мұндай  жүйедегі  арналар  параметрлерінің  тұрақтылығы  аналогтыға  қарағанда  біршама  жоғары;

г)  дискретті  сигналдарды  тарату  үшін  арнаның  өткізу   қабілетін  пайдаланудың  тиімділігі. Мысалы  егер  бір  ғана  ТЖ  арнаға  сәйкес  уақыттық  позицияны  пайдаланса, онда  дискретті  сигналды  тарату  жылдамдығы  64 кБит/с  жақын  болады, ал  уақыт  аналогты  жүйедегідей  9,6 кБит/с  артық  болмайды;

д) цифрлық  коммутациялық  станциялармен  тіркескен цифрлық  байланыс жүйелерін (ЦБЖ), цифрлық  тарату жүйелерін (ЦТЖ)  құру  мүмкіндігі  сигналдар коммутациясы,  транзит,  таратуы  цифрлық  формада  болатын  цифрлы  байланыс  желісінің  негізі  болып  табылады;

е) технико-экономикалық  көрсеткішінің  жоғарылығы. Тарату  және  цифрлық  формадағы  сигнал  коммутациясы–цифрлық  желідегі  барлық  аппаратуралық  комплексті цифрлық  интегралды  сұлбаларды  кеңінен  қолданатын  таза электрон  негізінде  шындауға мүмкіндік  береді.              

Бұл  құрылғыларды  дайындаудың  еңбек   өнімділігінің  күрт төмендеуіне, құрылғылардың  түйіндері  бір  ізге  салу   дәрежесінің жоғарғы мәніне  ұмтылуға, бағасының, қолданылатын  энергия  мен  габаритті  өлшемдерінің  біршама  төмендеуіне мүмкіндік  береді. Демек  жүйе  эксплуатациясы  қысқарады және құрылғылардың  сенімділігі  артады.

 

ИКМ тарату жүйелерінің  негізгі  артықшылықтары

 

Байланыс жүйесінің жаңа типтерінің енгізу–осы жүйелерді пайдаланудың техникалық мақсаттылығы тарату сапасының, тиімділігі эксплуатациясының және т.б сұрақтарын өңдеуге және күрделі дайындыққа әкеп соғады. Аналогты типтегі сигналдар алдында ИКМ тарату жүйесі техникалық, экономикалық және эксплуатациялық-техникалық айырмашылықтары бар. ИКМ тарату жүйесі негізгі артықшылығы - олардың жоғары бөгеуілге тұрақтылығы. Таратудың талап етілген сапасын сақтау кезінде байланыстың ұзақтығын біршама арттыруға мүмкіндік беретін, магистралдағы бөгеуілдердің  жинақталуын белгілі бір шамада әлсірететін ол сигнал регенерациясының  мүмкіндігі. ИКМ жүйелерінде шу  және бұрмалану деңгейлері негізінен ақырғы құрылғылармен анықталады: абсолюттік шамасы бойынша лездік мәні регенератордың іске кірісу табалдырығынан кем адиативті бөгеулдер беріледі. ИКМ тарату жүйесі жылдамдығы үлкен мәліметтерді таратуға жақсы  икемделген. Аналогты  жүйелердің  байланыс арнасы   мәліметтерді  600-2400 Бод  жылдамдықпен  тарата  алады. ИКМ  тарату жүйесі  бір  арнада  екілік  ақпаратты  тарату  жылдамдығы  линиялық  күре  жолға  жылдамдығы  жоғары  мәліметтерді  немен  енгізуге  байланысты жүйелердегі  арна  құрастыру  құрылғыларды  қоспағанда  50-60 мың  Бодты  құрайды.

Қазіргі  таңда  ИКМ  аппаратурасының  көмегімен   көпарналы  байланысты  ұйымдастырудағы  және  ұзындығы  8-15 км  басталатын  жаңа  кабельдерді  орнатудағы  шығын  төмендеу. Мұндай кабель  қиындығында  ИКМ  аппаратурасын  қолдану  арналары жиілікпен бөлінген  қалалық телефон станциясы қолдануға  қарағанда  неғұрлым үнемді. Жартылай өткізгіш аспаптардың  және  интегралдық  сұлбалардың  бағасын  төмендету  ИКМ  жүйесіндегі  құралдардың  бағаларының  төмендеуіне  әкеп  соғады.

Байланыс  сапасы (телефондық  арна  параметрлері)  - линиядағы  өшулік  тербелісінен  де, күре  жолдың  сертті  сызықсыздығынан, бұрмаланудан да  тәуелді  емес. Қалдықтық  өшуліктің   тұрақтылығы, желінің   ұқсастығы жоғарғы  дәрежесі  және  әртүрлі  арнаның  бәсеңдету    уақыттары  арналар  коммутациясы  кезінде  біршама  эксплуатациялық  қолайлықты туғызады. Микроминиатюризацияға (интегралды  сұлбаларға) цифрлы тарату жүйесі  икемділігі  аппаратуралардың  жоғары сенімділігін  қамтамасыз  етуге   габаритті  өлшемдерін, массасын, сондай-ақ  өндірістік  және  эксплуатациялық  шығындарын  төмендетуге  мүмкіндік  береді.

ИКМ  тарату жүйесі  негізгі  кемшілігі  болып  неғұрлым  кеңірек  жиілік жолағын  талап  етуі табылады, бірақ ИКМ  тарату жүйесі    осы  ерекшелігі  берілетін  жиілік  жолағы  тиімді  түрде  сигнал/бөгеуіл   қатынасына ауысатындықтан  төменгі  сапалы  линиялық  күре  жолды  (өтпелі өшулігі  аз, шағылысу  коэффициенті  үлкен және  т.б) пайдалануға  мүмкіндік  береді.

 Цифрлық тарату жүйелерінің  келесі  артықшылықтарын  ескеру  керек:

  а) уақыттық  тығыздау  қағидасы  негізінде  берілетін  сигналдың    барлық  түрлері  біріктіріледі және  бөлінеді;

  б) импульсті  тізбектердің  транзит  пунктінде  түрлендірудің (қайта  кодтау) және  төменгі  жиілікте  немесе  цифрлы-аналогты түрлендіру (ЦАТ)  және  аналогты-цифрлы  түрлендіру (АЦТ)  арқылы  қайта  қабылдауға  сипат  цифрлық  ағынның  бұрмаланусыз  тармақталуының  мүмкіндігі;

 в)Линия  бойымен  өту  нәтижесінде  бұрмаланған  импульсті  сигналдар  параметрлерін  қалпына  келтіру  үшін  регенерация  қағидаларын  пайдаланады.

 

    7  Синхронды цифрлық иерархия

 

Байланыс желілерін құру үшін қазіргі кезде қолданылатын жаңа технологиялардың бірі – синхронды цифрлық иерархия (СЦИ) (Synchronous Digital Hierarchy – SDH) болып табылады. Ол алдыңғы жүйелерге қарағанда мынадай айқын арттықшыларымен ерекшеленеді: талшықты-оптикалық және радиорелелі линияларды толық іске асыруын қамтамасыз етеді және, байланыстың жоғарғы сапасына кепілдік беріп, басқару мен бақылауға, эксплуатациялауға  ыңғайлы иілгіш, сенімді, желілердін жасайды. СЦИ жүйелері 155 Мбит/с-тан және одан жоғары тарату жылдамдықтарын қамтамасыз етеді және іске асқан цифрлы тарату жүйелері сигналдарын қалай тасымалдаса, солай жаңа келешекті қызметтегі, сонымен қатар кең жолақты сигналдарын тасымалдайды. СЦИ аппаратурасы – бағдарламаларды басқаратын аппаратура болып есептеледі және ол өзінде түрлендіру, тарату, оперативті ауыстырып қосу, бақылау, басқару құралдарын интегралдайды. 

СЦИ  - ол күшті жаңа тарату жүйелері емес, сонымен қатар ол желілік архитектурадағы басқару ұйымдарындағы принципиалды өзгерулер. СЦИ-ді енгізу, желілік операторлар, тұтынушылар және құрылғыларды шығарушылар үшін көптеген жетістіктерге алып келеді.

 

7.1  Синхронды цифрлық иерархияның негізгі қағидалары

 

СЦИ барлық жүйе аймақтарын қамтитын және ақпаратты тарату, басқару және бақылау функцияларын атқаратын әмбебап транспортты жүйені құру мүмкіндіктерін жасайды. Ол барлық плезиохронды  сигналдарын тасымалдау үшін, және барлық әсерлі және озық қызметтерді, сонымен қатар (АТМ) ауыстыруының асинхронды әдісін қолданатын, (B-I SDN) интеграциялық қызметі бар  кеңжолақты цифрлы жүйеге арналған.

СЦИ-да электроникадағы, системотехникадағы, есептегіш техникадағы және с.с соңғы жетістіктері қолданылады. СЦИ-ны қолдану, аппаратураның көлемін және бағасын төмендетіп, эксплуатациялық шығындарды және құрылғылардың монтаждау және келтіру мерзімін едәуір қысқартады. Сонымен қатар жүйелердің сенімділігі, өмір сүру ұзақтығы, иілгіштігі, байланыстың сапасы біршама өседі.

СЦИ-ның сызықты сигналдары, синхронды транспортты модульдерде STM (Synchronous Transport Module) ұйымдастырылған (4-кесте). Біріншісі – STM-1-155 Мбит/с-қа сәйкес келеді. Әрбір келесі модульдің жылдамдығы алдыңғысына қарағанда төрт есеге үлкен және байтты синхронды мультиплекстеу арқылы құрылады. Стандартталғандары STM-4 (622 Мбит/с) және STM-16 (2,5 Гбит/с), STM-64-ң (10 Гбит/с) стандартталуы күтілуде.

   4- кесте

Деңгей

Модуль

Тарату жылдамдығы

1

STM-1

155 Мбит/с

4

STM-4

622 Мбит/с

16

STM-16

2,5 Гбит/с

 

Атап айтқандай, СЦИ үшін таратудың негізгі ортасы талшықты оптикалық тарату  жолдары болып келеді. Сонымен қатар радиолинияларды қолдануға да болады. STM-1 үшін радиолиниядағы өткізу қабілеті жеткіліксіз болған жағдайда, тарату жылдамдығы 52 Мбит/с (STM-1-ден 3 есе кем) суббіріншілік транспортты модуль STM-RR қолданылуы мүмкін. Бірақ STM-RR синхроды цифрлық иерархияның деңгейі болмағандықтан, желілік түйіндердегі интерфейстерде қолданыла алмайды.

Синхроды цифрлық иерархия жүйесінде контейнерлі тасымалдау қағидасы қолданылады. Тасымалданатын сигналдар алдын-ала стандартты контейнерлерде (Container) орналасады. Барлық операциялар, өзінің құрамына байланыссыз контейнермен өндіріледі. Осыған байланысты ССИ жүйесінің мөлдірлігі пайда болады, яғни  плезиохронды цифрлық иерархияның әртүрлі сигналдарын, АТМ ұяшығының ағымдарын немесе қандай-да басқа сигналдарын тасымалдау мүмкіндігіне қол жеткізіледі.

Төрт деңгейлі контейнерлер бар. Олардың барлығы плезиохронды цифрлық иерархияның құрамында орналасқан сигналдармен бірге 5-кестеде көрсетілген (жылдамдығы 8 Мбит/с еуропалық ПЦИ берілмеген, себебі қазіргі кезде С-2 контейнері жылдамдықтары иерархиялық емес жаңа сигналдар үшін қолданылады, мысалы, АТМ ұяшығы).

    5- кесте

Деңгей

Контейнер

ПСИ сигналы, Мбит/с

1

С-11

С-12

1,5

2

2

С-2

6

3

С-3

34 және45

4

С-4

140

Контейнерлердегі сигналдардың орналасу қағидасы және соңғыларды синхронды транспортты модульдерде тасымалдау үшін түрлендіру сұлбасы төменде келтірілген.

СЦИ жүйесінің негізгі қасиеті, оның үш функционалдық қабатқа бөлінуі болып табылады. Олардың  өзі қабатшаларға бөлінеді. (6- кесте). Әрбір қабат өзінен жоғарғы қабатқа қызмет көрсетеді және арнайы қол жеткізетін нүктелері бар. Қабаттардың өздерінің бақылау және басқару құралдары бар, ол рұқсат етпеу, жою салдарының операцияларын жеңілдетеді және жоғарғы қабатқа әсерін төмендетеді. Қабаттарының тәуелсіздігі, басқа қабаттарды қозғамай, оларды енгізуге, жаңартуға немесе ауыстыруға мүмкіндік жасайды.

6- кесте

Қабаттар

Қабатшалар

Арналар

STM-1

Күре жолдары

Төменгі ретті

 

Жоғарғы ретті

 

Секциялар

мультиплексті

 

 

регенерациялық

Тарату ортасы

Физикалық орта

      

Қабаттардың ең жоғарғысы, шеткі тұтынушыларға қызмет ететін арналар желісін құрайды. Арналар топтары әртүрлі реттегі топтық күре жолдарға бірігеді (орташа қабат). Топтық күре жолдар тарату аймағының төменгі қабатына қарайтын линиялық күре жолдарға ұйымдастырылады. Ол секция қабатына (мультиплексті және регенерациялық) және физикалық орта қабатына бөлінеді. Кейбір қабаттардың өзара әсерлесуі мен орналасуы 33-суретте көрсетілген.

33-сурет. Функционалдық қабаттар

 

7.2 Синхронды цифрлық иерархияны құру тәсілдері

 

Плезиохронды цифрлық иерархиялы цифрлы тарату жүйесі аналогты жүйелермен салыстырғанда,  байланыстың дамуында маңызды сатысы болғанымен, онда біраз кемшіліктер бар.

Біріншіден, үш түрлі иерархияның бар болуы (европалық, солтүстік америкалық және жапондық) халықаралық байланысты ұйымдастыруды қиындатады.

Екіншіден, цифрлы тарату жүйесі плезиохронды цифрлық иерархиялы аралық пункттерінде сандық ағындардың енгізу/шығаруы қиындатылған және төменгі жылдамдықты ағынды бөліп алу үшін, пропорционалды емес көп мөлшерде қиын құрылғылар қажет Бұл кемшілік әсіресе цифрлық ағындарды магистрал бойымен жиі енгізу/шығару қажеттілігінен көрінеді.

Одан басқа, плезиохронды цифрлық иерархияың кемшілігі, желілік автоматтандырылған бақылау мен басқару құралдарының жоқ болуы. Бұларсыз сенімділік пен қызмет ету сапасына қойылатын талабын қанағаттандыратын байланыс желісін құру мүмкіндігі болмайды. Осы құрылғыларда (шектелген көлемде) тарату динияларындың деңгейіндегі плезиохронды цифрлық иерархияда ғана болады, бірақ олар стандартталмаған, сол үшін әртүрлі өндірушілерімен жасалынған күре жолдарын басқару мен бақылау жүйелерінің плезиохронды цифрлық иерархиялы құрылғылары келіспейді. Олар “бір шетінен екінші шетіне дейін” топтық күре жолдарын, сондай-ақ бүкіл жүйені басқару мен бақылауын іске асыра алмайды.

         Топтық сигналдың синхрондауы бұзылғанда, компонентті ағындардың синхрондауын көпсатылы  қалпына келтіруге плезиохронды цифрлық иерархияда өте үлкен уақыт қажет.

Плезиохронды цифрлық иерархия кемшіліктерін жою мүмкін емес. Сондықтан, 80 жылдың ортасында байланыстың талшықты-оптикалық линияларының қолданылуы, тарату жылдамдығын өсіреді, ал коммутациялық цифрлық станцияның енгізілуі, толық цифрлық синхронды желілерін құруға мүмкіндік берді,  яғни  синхронды цифрлық иерархия жұмысы басталды.

Синхронды цифрлық иерархия  байланыс линиясы ретінде талшықты-оптикалық байланыс линиясы (ТОБЛ) қоданылады. Синхронды цифрлық иерархияның  американдық варианты SONET деп аталуы–Synchronous Optical NETwork ағылшын тілінен “синхронды оптикалық желі” сөзінен шыққан. Синхронды цифрлық иерархияның  еуропалық вариантында өте ұзақ уақыт қолданылған радиорелелі линияларды пайдаланады, сондықтан ол мамандарға жақсы белгілі.

 

 

 

 

   

7.3     Түрлендіру сұлбалары

 

Синхронды цифрлық иерархияны  түрлендірудің жалпы сұлбасы 34-суретте көрсетілген. Оның күрделілігі, жалпы айтқанда екі сұлбаларын:

еуропалық және американдық (SONET) біріктіре алатындығында. Егер ETSI-мен қабылдаған сұлбаны бөліп алса, онда 35-суретте көрсетілгендей қарапайым және түзу жүйені алуға болады. Дәл осы жүйе Ресейдің жалпы мемлекеттік келісілген, “Ресейдің байланыс жүйесі үшін синхронды цифрлық иерархия  Регламентімен” қарастырылған .

 

7.4  Ақпараттық құрылымдар

 

Түрлендіргіш сұлбаның кірісі мен шығысындағы С контейнерлері және STM синхронды тасымалдаушы модульдері бар ақпараттық құрылғыларды жоғарыда атап өттік. Ендігі кезекте аралық құрылымдардың толық қатарлары сипатталады. Олардың атауларынан қандай, да бір мағына іздеу қажеті жоқ, себебі олар ағылшын тілінен аударылған, тіпті ағылшын атауларының түпнұсқасында да еш мағына болған жоқ.

 Күре жолдарын ұйымдастыру үшін виртуалды контейнерлер VC (Virtual Container) қолданылады. Олар сәйкесті контейнерге РОН күре жолының бастамасын қосу арқылы құрылады, яғни шартты түрде былай жазуға болады: VC=C+РОН.

Жоғарыда атап өткендей, С-2 контейнері европалық стандартқа кірмейді. Сәйкес келетін VC-2 виртуалды контейнері, ПСИ сигналдарын емес, жаңа сигналдарды иерархиялық емес жылдамдықтармен (мысалы, АТМ ұяшықтары) тасымалдау үшін арналған

Виртуалды контейнерлер күре жол соңындағы нүктелерді қалыптастырады. Күре жол бастамасы – “соңынан соңына дейінгі” күре жол сапасын бақылап, апаттық және эксплуатациялық ақпаратты таратуды іске асырады.

Бірінші және екінші деңгейлі VC-11 және VC-12 виртуалды контейнерлерге сәйкес келетін күре жолдар – төменгі ретті күре жолдарына, ал үшінші және төртінші деңгейлі VC-4 жоғарғы ретті күре жолдарға жатады. Мультиплекстеу кезінде әртүрлі компонентті ағындардың циклдары өзара және агрегатты ағындардың циклдарына сәйкес келе алмайды. Плезиохронды цифрлық иерархияға аса көңіл бөлмейді, сол себепті енгізу-шығару операциялары айтарлықтай үлкен (29-суретке қараңыз).

Синхронды цифрлық иерархияда көрсетілген проблемаларды шешу үшін, PTR (pointer) көрсеткіштері қызмет етеді. Олар STM-1 синхронды тасымалдаушы модульдің циклының қай жерінде компонентті ағындардарының бастапқы циклдарының позицияларын көрсетеді. Бұл ағындардың енгізу-шығаруын оңай өндіреді.

Бірінші, екінші және үшінші деңгейлі виртуалды контейнерлер сәйкесті көрсеткіштермен бірге субблоктарды ТИ (Tribulary Unit), ал төртінші деңгейлі – административті блокты АИ (Administrative  Unit) құрайды. Одан TUn=VCn+TU_PTR (n=11, 12, 23); AU-4=VC-4+AU_PTR.

 

.

 

34-сурет  Синхронды цифрлық иерархияны түрлендірудің жалпы сұлбасы

 

Жоғарғы ретті виртуалды контейнер жүктемесінде белгілі тіркелген позицияны алатын бір немесе бірнеше субблоктар, TUG (Tributary Unit Group) субблокты топтар деп аталады. Топтар түрлі деңгейдегі субблокттардан тасымалдаушы жүйенің иілгіштігін үлкейту аралас жүктеме түзу мүмкіндігін алатынындай етіп анықталған.

STM жүктемесінде белгілі тіркелген позицияны алатын бір немесе бірнеше административті  блоктар,  AUG (Administrative Unit Group) административті блоктардың топтары деп аталады. Еуропалық түрлендіру сұлбасында ол бір AU-4-тен тұрады (35 – суретті қараңыз).

Сонымен, STM-1 синхронды тасымалдаушы модуль, административті AUG блоктарына мультиплексті MSOH (Multiplexer Section Over Head) және регенерациялық секция RSOH-нан (Regenerator Section Over Head) тұратын SOH (Section Over Head) секциялық бастамасын қосу арқылы құрылады.  Бұл бастамалар бақылау үшін, басқару үшін және басқа функциялар үшін қызмет етеді.

35-сурет. Синхронды цифрлық иерархияны түрлендірудің еуропалық сұлбасы

Осы кезде RSOH көршілес регенераторлар арасымен таратылса, MSOH-регенераторы транзистор арқылы өтіп, STM қалыптасатын және қалыптасып бітетін пункттер арасымен таралады. Осыдан, STM-1=AUG+
SOH, мұндағы SOH=RSOH+MSOH. Жоғарыда сипатталған ақпараттық құрылымдар, синхронды цифрлық иерархия жүйесінің белгілі бір қабатында  ақпаратты тасымалдау немесе сыбайлас екі қабаттың өзара келістірілуі үшін қызмет етеді. Қабаттардың немесе қабатаралық әсерлесулердің және ақпараттық құрылымдардың сәйкестігі 6.6 - кестеде көрсетілген.

 

7.5 Түрлендіргіш процедуралар

 

Синхронды цифрлық иерархияны түрлендіргіш процедуралар үш категорияға бөлінеді. 34-суретте және 35- суретте оларға әртүрлі линиялар сәйкес  келеді. Келіп түсетін цифрлық ағындар, виртуалды контейнерлердің белгілі циклдардың позицияларында орналасады. Қазіргі кездегі байланыс жүйесінде 2Мбит/с ағынның кең және әртүрлі қолданылуын ескере отырып, С-12 контейнерде орналасуының әртүрлі нұсқалары қарастырылған.

7- кесте

Қабаттар

Ақпараттық құрылымдар

Арналар

 

 

С контейнерлері

 

Төменгі ретті

VC-12, VC-2 виртуалды контейнерлері

Күре жолдары

 

TU субблоктары және

олардың TUG топтары

 

Жоғарғы ретті

VC-3, VC-4 виртуалды контейнерлері

 

АU административті блог

 

Тарату ортасы

Секциялар

STM синхронды тасымалдау модульдері

Физикалық орта

 

 

 

Асинхронды орналасу синхронды аймақтардың презиохронды қоршауда жұмыс істеген кезінде, синхронды цифрлық иерархия үйірткілеудің бірінші кезеңінде қолданылады. Синхронды аймақтарды құру кезінде, екі түрлі синхронды орналастыруды қолдану керек. Байт – синхронды орналасу, 64 Кбит/с-ты арналардың құраушыларына рұқсат етуін көрсетеді, себебі осы кезде 2 Мбит/с ағынның октеталары (байттары) контейнер байттарымен сәйкес келеді. Бит – синхронды орналасу, октетті құрылымы жоқ сигналдар үшін қолданылады.

Атап айтқандай, субблоктар мен административті блоктар түзілуінен виртуалды контейнерлерге қосылатын көрсеткіштер, блоктардың жүктеме фазасының және жылдамдықтардың өзгеруін толықтыруға мүмкіншілік береді. Бұлі процедура түзету деп аталады.

Сонымен, мультиплекстеу төменгі ретті күре жолдар қабаттарындағы және жоғарғы ретті күре жолындағы  бірнеше сигналдарын немесе жоғарғы ретті күре жолындағы бірнеше сигналдарын мультиплексті секциямен келістіруге мүмкіндік береді. Көбейту белгілерімен тұрған сандар бірігетін ағындардың мөлшерін көрсетеді.

Мысалы, 2 Мбит/с-ты ағын үшін, бүкіл түрлендіру тізбегі 35-суретке сай, 36-суретте көрсетілген.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

36-сурет.    2 Мбит/с ағыны үшін түрлендіру тізбегі

 

7.6  Цикл форматтары

 

Синхронды цифрлық иерархия негізгі ақпараттық құрылымдардың циклдарын, төртбұрышты кестеде графикалық түрде бейнелеу керек. Осы кестенің әрбір ұяшығы байтқа сәйкес. Байттарды таратудың реті – солдан оңға, жоғарыдан төменге (беттегі текстті оқу кезіндегідей). Циклдің бірінші байты – кестенің жоғарғы сол бұрышында, соңғысы –төменгі оң жағында орналасады.

37-суретте STM-1 циклы бейнеленген. Оның қайталау периоды 125 мкс. Кесте 9 қатардан және 270 бағаннат тұрады. Сол себепті, әрбір ұяшық 8 бит/125 мкс=34000 бит/с=64 Кбит/с тарату жылдамдығына сәйкес, ал бүкіл кесте – 9х240х64 Кбит/с=155520 Кбит/с.

 Циклдың бірінші тоғыз бағаны қызметтік сигналдарға арналған. Бірден үшке   дейінгі қатарларда RSOH регенерациялық секцияның бастамасы, бестен тоғызға дейінгі қатарларда – MSOH мультиплексті секцияның бастамасы, төртінші қатарда администрациялық блоктардың көрсеткіштері орналасқан. Циклдың қалғаны 261=270-9 бағаны ақпараттық жүктемеге арналған.

37-сурет    STM-1 цмклінің форматы

 

 

STM-1 үшін ақпараттық жүктеме ретінде, мысалы виртуалды VС-4 контейнері болып табылады. Оған 9х261 кестесі сәйкес келеді. (38-суретті қараңыз). VC-4 циклының бірінші бағанын РОН күре жолдық бастамасы, қалғандары – плезиохронды цифрлық иерархия 140 Мбит/с сигналы орналасқан С-4 контейнері орын алады.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38-сурет.   VC-4 циклының форматы

 

Синхронды цифрлық иерархия желісінің синхрондау жүйесі иерархиялық қағидамен құрылады. Иерархияның жоғарғы деңгейін, көпуақыттық жиілік ауытқуы 1х10-11 үлкен болмайтын синхрондаушы сигнал шығаратын, бірінші эталонды бергіш генератор толтырады. Осыдан барлық қалған (жүргізілетін) БГ-дың мәжбүрлі синхрондауы болады. Синхрондау бір бергіш генератордан келесіге синхрондаушы сигналдың таратуынан болады. Сол себепті бергіш генератордың иерархиясы құрылады. Кейбір жоғарғы ретті бергіш генераторға қарағанда белгілі болып келіп, өз кезегінде төменгі ретті бергіш генераторда жүргізуші бергіш генератордың ролін атқаратын, бергіш генератор иерархиясы құрылады. Иерархияның төменгі деңгейі синхронды цифрлық иерархия құрылғысының бергіш генераторын түзеді.

Синхрондаушы сигналдар, STM-N сызықтық күре жолдары қолданылатын синхротрассалар арқылы беріледі. Плезиохронды цифрлық иерархия жүйелерімен бірге аймақтарда 2 Мбит/с сигналдар синхрондалады, олар да синхротрасс ретінде қолданылады.

Синхрондау жүйесінің жоғарғы сенімділікті жұмысын қамтамасыз ететін көптеген арнайы шаралар қабылданады. Біріншілік бергіш генератор міндетті түрде резервтеледі. Ереже бойынша, синхронды цифрлық иерархия қондырғысына енгізілген бергіш генератор да резервтеледі. Синхрондаушы сигналдарды тарату үшін, бірнеше географиялық таралған синхротрассалар қолданылады. Резерв ретінде радиолиниялар қолданылуы мүмкін.

Синхронды цифрлық иерархия қондырғысының қолдану приоритеті берілетін бірнеше көзден синхрондау сигналдарын қабылдауға мүмкіндігі бар. Және де басқа желілік элементтер үшін бірнеше синхрондау шығыстары болады. Синрондаушы сигналдар жоғалып қалған жағдайда жүргізуші бергіш генератор,  жүргізілетін бергіш генератор жиілікті ұстап тұру режиміне ауысады, ол берілген аймақтағы жүйенің плезиохронды режимге ауысуға сәйкес болады. Ол синхронды цифрлық иерархия жүйесінде апаттық сигнал ретінде қолданыла алады. Сол кезде жұмыс сапасы төмендеуі мүмкін.

 

7.6  Синхронды цифрлық иерархия аппаратурасы

 

 Қазіргі кезде синхронды цифрлық иерархия аппаратурасы көптеген Lucent (бұрыңғы AT&T), Alcatel, Siemens, Philips, Ericsson, GPT, Nokia және т.с.с. белгілі фирмалардан шығаралады. Берілген тарау оның жалпы сипаттамаларынан және байланыс желісін құрудағы қолданылатын принциптерінен тұрады.

Синхронды цифрлық иерархия аппаратурасының алғашқы кездегі аппаратурадан негізгі ерекшелігі, оның сызықтық күре жол аппаратурасына, тез ауыстырылуы, бақылау мен басқару аппаратурасына қатаң бөлінбеуі болып табылады. Осылардың барлығы интегралданған. Синхронды цифрлық иерархия аппаратурасы бағдарламалық басқарылатын болып келеді, және ол оның иілгіштігін қамтамасыз етіп, желі дамуы мен эксплуатациясын жеңілдетеді.

Синхронды цифрлық иерархия аппаратурасындағы сенімділікті арттыру үшін резервтеудің бірнеше түрлері қолданылады. Әдетте, қоректену блоктары мен басқа да маңызды түйіндер қайталанады. Аса маңызды емес блоктар үшін, бір резервті блокты бірнеше негізгі біртипті блоктардан құруға болады. Нәтижесінде, бір рет қосуға есептелген синхронды цифрлық иерархия аппаратурасының   тұрып қалу коэффициенті 10-5-ке тең.

Синхронды цифрлық иерархия аппаратурасының мүмкіндіктері, желілік деңгейде резервтеуді ұйымдастыра отырып, сенімді және өмір сүргіш желілерді тұрғызады.

 

7.7  Синхронды мультиплексорлар

 

Синхронды мультиплексорлар плезиохронды цифрлық иерархия құрылғысының толық жиынтығын ауыстырады. Олар барлық деңгейлердің мультиплекстеуін іске асырып қана қоймай, сызықтық күре жол құрылғыларының қызметтерін атқарады.

Синхронды мультиплексордың кірісіне (электронды және оптикалық) плезиохронды цифрлық иерархия және синхронды цифрлық иерархия сигналдары келіп түсе алады. 64 Кбит/с, 1,5 Мбит/с, 2 Мбит/с, 6Мбит/с, 34 Мбит/с, 45 Мбит/с, 140 Мбит/с арналарын тікелей қабылдайтын және де (LAN, MAN), ISDN, B-ISDN локалды желілерді қосуға, АТМ режимінде жұмыс істеуге арналған интерфейстері бар мультиплексорлар болады. Аталған интерфеистердің барлығы, аппаратураның іс жүзіндегі типтерінде бола бермейді. Әрбір нақты мультиплексорда көрсетілген мүмкіндіктердің азғантай бөлігі ғана болады.

155 Мбит/с (STM-1), 622 Мбит/с (STM-4) немесе 2,5 Гбит/с  (STM-16) жылдамдықтағы тарату агрегатты (сызықтық) жақта іске асырылуы мүмкін. Екі агрегатты оптикалық порттардың бар болуы, мультиплексорлар көмегімен “сақина”, “тізбек” сияқты конфигурацияларын құруға мүмкіндік береді және ағындардың резервтеуін іске асырады. Резервтеу мақсатымен мультиплексордың көптеген түрлері төрт оптикалық порттарды қолдана алады.

Мультиплексордың негізінде құрылған негізгі конфигурациялар төменде келтірілген.

“Енгізіп-шығару” тізбегі (39-сурет). Бұл конфигурациядағы мультиплексордың екеуі соңғы, ал барлығы аралықтағы – енгізу-шығару мультиплексоры (ЕШМ - МВВ) болады. Енгізіп-шығару мультиплексоры әрқайсысы жүктеме ағынының кез келгенін транзит арқылы қосып, енгізіп-шығара алады. Мысалы, синхронды цифрлық иерархия 1-ші деңгейдегі енгізіп-шығару мультиплексорында 2 Мбит/с ағындары үшін жүктеменің 63 порты бола алады және 1-ден 63-ке дейін сондай ағындарын енгізіп-шығара алады.      

 

 

 

 

 

 

39-сурет.  Енгізу-шығару тізбегі

 

“Нүкте-нүкте” (40-сурет). Бұл жағдайда мультиплексорлар шеткі торап ретінде қолданылады. Тарату екі кабель көмегімен іске асырылады, біреуі–негізгі, екіншісі-резервті, ол  қондырғының істен шығуынан немесе кабельдің үзіліп кетуінен қорғайды.

Берілген конфигурацияның кемшіліктері резервтеудің жоқтығы болып саналады. Оны жеңу үшін “сақина” конфигурациясы қызмет етеді. Бұл жағдайда бірнеше енгізіп-шығару мультиплексоры сақинаға біріккен.

 

40-сурет.  Нүкте-нүкте

 

Мұндай конфигурация синхронды цифрлық иерархия желілерін құрудағы негізгілердің бірі болып табылады, төменде бөлшектеніп қарастырылады.

 

 

                                        41-сурет.    Сақина

 

Мультиплексор концентратор ролінде де қолданыла алады, бұл кезде бірнеше бөлшектеніп толтырылған синхронды ағындарды қабылдап (оптикалық немесе электрлі интерфейсі бойынша), оларды бір агрегатты ағынға біріктіреді. Концентратор және енгізіп-шығару мультиплексоры функцияларын біріктіретін конфигурация болуы мүмкін.

 

7.8  Оперативті ауыстыру аппаратурасы

 

Оперативті ауыстыру дегеніміз - әртүрлі арналар мен күре жолдар арасындағы жартылай тұрақты біріктірулерді орнатуды айтады. Оперативті ауыстыру мен коммутация арасындағы айырмашылықты атап өткен жөн. Коммутация кезінде екіншілік желіде уақыттық бірігулер орнатылады, ол желі абоненттерінің басқаруымен іске асырылады. Оперативті ауыстыру кезіндегі жартылай тұрақты бірігулер біріншілік желіде желілік басқару құралдарын қолдана отырып, желілік оператордың бұйрығымен орнатылады.

Синхронды цифрлық иерархия желісінде оперативті ауыстырумен функциялардың іске асуы аппаратураның бірнеше түрінде кездесетін, енгізілген құрылғылар арқылы іске асуы мүмкін. Дәл осындай құрылғылардың көмегімен, мысалы, енгізіп-шығару мультиплексорінде ағындардың әртүрлі ауысулары іске асады. Осыдан, оперативті ауыстыру функциялары, желі арасында көптеген желілік элементтер арқылы таралған болуы мүмкін.

Дегенмен, көпшілік жағдайда, синхронды цифрлық иерархия арнайы оперативті ауыстыру жеке аппаратурасын қолдану ыңғайлы. Мұндай аппаратурада, мультиплексорға  (STM-1 бірнеше жүздеген немесе 2 Мбит/с-ты бірнеше мыңдаған порттары бар) қарағанда, біршама порттары көп. Оперативті ауыстыру жеке аппаратурасы көмегімен ұяшықты (торлы) құрылымы бар желілер жасалынады. оперативті ауыстыру жеке аппаратурасын виртаулды контейнердің қандай деңгейінде енгізу мен ағындардың ауысуын көрсететін, бірнеше типтерін ажыратады.

4/4 типті оперативті ауыстыру жеке аппаратурасын синхронды цифрлық иерархияның  барлық деңгейіндегі сигналдарды, яғни STM-1, STM-4 және STM-16 (155, 622 Мбит/с және 2,5 Гбит/с сәйкес) және 140 Мбит/с плезиохронды сигналдарды өңдейді. Ауысу VC-4 деңгейде іске ауысады.

4/1 типті оперативті ауыстыру жеке аппаратурасында  STM-1 синхронды (кейде STM-4), және  140 пен 2Мбит/с  плезиохронды сигналдар үшін порттары болады. Ауысу VC-4 және VC-1 деңгейінде орындалады.

4/3/1 типті оперативті ауыстыру жеке аппаратурасында одан басқа 34 Мбит/с плезиохронды сигналдар үшін порттары болады, ал ауысу VC-4, VC-3 және VC-1 деңгейінде орындалады.

 

7.9  Синхронды цифрлық иерархия желілерінің архитектурасы

 

Көптеген дамыған елдердегі өздерінің байланыс желілерін синхронды цифрлық иерархия негізінде қайта құрастыратын қазіргі замандағы көзқарастарына сай, құрастырылатын желі үшсатылы иерархияда болу керек (42 - сурет). Осындай архитектура иілгіш, сенімді және тиімді желісін құруға өте үлкен мүмкіндік береді. Жоғарғы (базалық, магистральдық) деңгей оперативті ауыстыру жеке аппаратурасы 4/4 орнатылған бас түйіндерден құрылады. Негізгі бірліктер VC-4 виртуалды контейнері болып табылады, осы түйіндер солармен алмасады. Линиялардың әрқайсысынан STM-4 немесе STM-16 бірнешеуі өтеді.Осындай деңгейдегі желінің құрылымы – торлы болып келеді.

Орташа деңгейі –бірнеше біріктірілген (регионалды) желілерден құралады, олардың әрқайсысы белгілі бір аймақты қамтиды. Осы жүйелердің түйіндері тек вертуалды контейнер VC-4-пен алмасып қоймай, одан да кіші бірліктермен, мысалы, VC-12 бірлігімен алмасады.  Сондықтан түйіндерде оперативті ауыстыру жеке аппаратурасын 4/1 және енгізіп-шығару мультиплексоры қолданылады. Бұл деңгейдің маңызды түйіндері, жоғарғы қабаттың бір немесе бірнеше түйіндеріне шығады. Біріктіру желісінің құрылымы сақиналы да, торлы да бола алады. Линияларда STM-4 күре жолдары ұйымдастырылады.

Төменгі деңгейді тұтынушы жүктемесі мен негізгі көздер қосылатын рұқсат етілген желілер құрайды. Рұқсат етілген желілердің әрқайсысы орташа деңгейдің бір немесе бірнеше түйіндерінен  шығады.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

43-сурет. Синхронды цифрлық иерархия үшсатылы архитектурасы

 

Желілердің  енгізіп-шығару мультиплексоры негізінде орындалған құрылымы – сақиналы, күре жолдары  - STM-1 немесе STM-4.

Жалпы жағдайда әрбір деңгейдегі функцияларды келесідей сипаттауға болады: жоғарғы деңгей VC-4  күре жол желісін құрайды, орташа деңгей - VC-4 арасындағы VC-12 мен VC-3 күре жолдарының қайта таратуын іске асырады, төменгі – тұтынушылардың желіге қол жеткізуін қамтиды.

Осындай иерархиялық архитектураның арттықшылықтары мыналар:

         - әрбір деңгейдің реконструкциясы және тәуелсіз даму мүмкіндігі;

         - жоғарғы өткізу қабілеттігі бар сызықты күре жолдарын қолдануға рұқсат ететін жүктеме ағындарының концентрациясы. Ол желіні құрғанда, тиімді болады;

- жеке әрбір деңгейінде желінің істен шығу салдарын жоюын тездететін және қарапайым бақылауды, басқаруды және резервтеуді ұйымдастыру мүмкіндігі.

Әрине, сипатталған модел әртүрлі ауытқулары болатын  тек жалпы сұлбасын береді.  Әрбір нақты жағдайда деңгейлер саны, желілер құрылымы өзгеруі, деңгейлер функциялары бөліктеп жабылуы  және т.с.с мүмкін. Синхронды цифрлық иерархия желілерін құрған кезде типтік құрылымдар – енгізіп – шығару мультиплексоры базасында сақиналы және оперативті ауыстыру жеке аппаратурасы  базасында  торлы болып келеді.

Синхронды цифрлық иерархия желісін жобалаудағы негізгі қағида сенімділікті және өмір сүргіштігін қамтамасыз етеді. Синхронды цифрлық иерархия  аппаратурасы, жоғарыда көрсетілгендей, өте сенімді. Сонымен қатар, қондырылған басқару мен бақылау құралдары ақауларды табуды және резервке ауысуын жылдамдатады және жеңілдетеді.

Алайда, синхронды цифрлық иерархия сенімділік пен өмір сүргіштігінің арттықшылықтары толықтай өз бетінше іске аспайды. Ол былай түсіндіріледі: талшықты оптикалық байланыс линияларының  өткізгіштік қабілеті өте үлкен және бір аймақтың істен шығуы он мыңдаған тұтынушылардың байланысының үзілуіне және экономикалық шығындарына әкеледі. Мысалы, АҚШ-да 1991 жылдың басында, Нью-Йоркте қызмет ететін оптикалық кабел кездейсоқ үзілгенде, қалалық желідегі барлық шақырулардың 60%-і сегіз сағатқа тоқтатылды, тауарлық биржалардың жұмысы  тоқтатылды, Нью-Йорк, Вашингтон және Бостон аэропорттарында әуелік қозғалысты бақылайтын құралдар бес сағатқа істен шыққан.

Сондықтан, резервті сиымдылықтарын орнатып және олардың элементтерінің қарсылық кезінде жүйелердің реконфигурация алгоритмдерін қарастырып, жүйелердің қарсылық тұрақтылығын ұйымдастыратын арнайы шаралар қодану керек. Біршама факторлар қатары, көрсетілген шаралардың қабылдауын жеңілдетеді: талшықты оптикалық байланыс линияларының  едәуір сыимдылығы және олардағы бір арнакилометрінің бағасының төмендеуі; синхронды цифрлық иерархияны басқару құрылғысының бар болуы; синхронды цифрлық иерархия жүйесінің, тәуелсіз функционалды қабаттарға бөлінуі; интеллектуалды мультиплексорлардың және оперативті ауыстыру жеке аппаратурасын  мүмкіндіктері.

Келтірілген жағдайлар, синхронды цифрлық иерархия негізінде өздігінен түзететін желілерді тұрғызатын концепцияларға әкелді. Оның мағынасы – бірқатар жеке элементтері істен шыққан кездегі желінің құрылуы немесе тұтынушыларға зиян келтірмей, бұзылған байланыстың  тез арада қалпына келтірілуі.

Өздігінен түзетудің қарапайым әдісі, «нүкте-нүкте» қосылуы кезіндегі (41-суретті қараңыз) 1+1 сұлбасы бойынша резервтеу болып табылады. Бұл жағдайда, екі пункт өзара, географиялық трассамен таралған екі кабелдер арқылы қосылады. Әрбір сигнал екі трассамен бірдей беріледі, ал қабылдағыш соңына, келіп түсетін сигналдардың автоматты бақылауы іске асырылып, олардың ішіндегі ең жақсысы таңдап алынады.

7.10  Сақиналық желілер

 

Енгізіп – шығару мультиплексоры мүмкіндіктері, өздігінен түзететін сақиналық желілердің құрылуын іске асырады.

Оларды құрудың екі нұсқасы бар: бірбағытталған және екібағатталған сақина.

Бірінші жағдайда әрбір кіріс ағыны, сақина бойымен екі бағытта да бағытталады, ал қабылдау жағында, 1+1 сұлбасындағыдай, ең жақсы сигналды таңдап алу іске асырылады. Сақинаны құру үшін, екі талшық қолданылады. Негізгі жолдармен тарату – қарсы бағытта жүреді (бұл жердегі негізгі және резервті жолдарға бөлу, шартты түрде алынады, өйткені екеуі өзара тең). Сондықтан мұндай сақина, күре жолдарын ауыстыратын немесе тіркелген резерві бар бірбағытталған сақина деп аталады.

Негізгі және резервті жолдарына екі бағыттағы сигнал өтуінің сұлбасы төмендегі 43-суретте көрсетілген.

 

43-сурет  Бірбағытталған сақина

 

Екі талшықты екібағытталған сақина кезінде сигналдар екіге бөлінбейді. Қалыпты жұмыс істеуде, әрбір кіріс ағыны, сақина бойының қысқа жолымен кез келген бағытта таралады (осыдан «екібағытталған» деп аталады). Енгізіп – шығару мультиплексоры әсерінен қарсылық болған жағдайда, қарсылық көрсеткен екі бөліктің ішінен барлық ақпарат ағыны кері бағытқа ауыстырылады. Сонымен қатар, мұндай сақинада, секциялардың ауысуы немесе резервті қатар қолданылатын қорғанысты ұйымдастыруға болатындығын айтады.

Екіқабаттағы сақина мысалы 44-сурет  пен  45-суреттерде келтірілген. Мұнда екі бағыттағы сигнал өтуінің қалыпты жұмыс режимінде бір қосуға  таратылуы көрсетілген (44-сурет) және апат режимінде сызылып тасталған сақинаның бір бөлігі қарсылық көрсетеді (45-сурет).

Төрт талшықты екібағытталған сақиналар да болуы мүмкін. Ол екі талшықты сақинаға қарағанда, қарсылық тұрақтылықтың жоғарғы деңгейін қамтамасыз етеді, бірақ оны құруға кететін шығындар көбірек кеткендіктен, бұндай нұсқа сирек қолданылады.

Көпшілік жағдайда, аз өткізу қабілеттілігін талап ететін екібағытталған сақина үнемдірек болады. Бұл, осындай сақинаның әртүрлі қиылыспайтын бөліктерінде таратылатын, сигналдардың бірдей сыимдылықты қолдана алатындығымен түсіндіріледі (жұмыстың негізгі және апаттық режимдерінде). Сонымен қатар бірбағытталған сақинаның қолданылуы жеңілдеу.

 

44-сурет.  Қалыпты режимдегі екібағытталған сақина

 

45-сурет.  Апат режиміндегі екібағытталған сақина

 

Типтік жағдайлардың анализіне жүгінсек, сақиналық архитектураның әрбір екі түрі өзін қалайтын аймағы бар екендігін көрсетеді.

Бір бағытталған сақиналар көбінесе орталыққа бағытталған трафик үшін арналған. Бұл, тұтынушылардың ең жақын түйініне  қосылуына арналған қол жеткізу желілеріне сәйкес. Трафиктің бірқалыпты таратылуы кезінде, олардың өткізу қабілеттілігінің артықшылығы байқалады, сол үшін, екі бағытталған сақинаны пайдаланған тиімдірек. Сондықтан қосу желілері үшін оларды қолдану маңызды.

Екі жағдайда да, кез келген бірігіп  қызмет көрсету кезінде, жүйенің толық жұмыс қабілеттілігі сақталуы мүмкін.

Күре жолдарын түзетін, желідегі қызмет етпеуі туындаған жағдайдағы, түйіндерде оперативті ауыстыру жеке аппаратурасы орнатылған. Кез келген  құрылымы бар желі үшін, жұмыс істеу қабілеті бар линиялардың өткізу қабілеттіліктерін қолдану арқылы ағындарды ауыстыру мүмкіндігі бар (рекофигурация).

46-суретте, желі көріністерінің мысалы және оның қалыпты  режимде жұмыс істеу кезіндегі күре жолдардың өту сұлбасы көрсетілген. 47-суретте – А және В түйіндерінің арасындағы линияның қызмет көрсетпеуінен туындаған, реконфигурациядан кейінгі, сол фрагмент.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

46- сурет.   АА негізіндегі апаттық режиміндегі желі

 

Оперативті ауыстыру жеке аппаратурасы негізіндегі өздігінен түзетуді, ұйымдастырудың бірнеше жағдайы бар. Біріншіден, реконфигурация процедурасы орталықтанған немесе орталықтанған емес болуы мүмкін (таратылған). Бірінші жағдайда, барлық желі элементтерінің жағдайы туралы ақпаратты жинайтын және керек болған жағдайда реконфигурация жөнінде шешім қабылдап, барлық оперативті ауыстыру жеке аппаратурасын  ауыстыруға сәйкес командаларды жіберетін, желілік басқару орталығы керек. Орталықтанған әдістің  негізгі артықшылығы оның қарапайым қолдануында. Негізгі  кемшілігі – орталыққа түсетін ақпараттың бұрмалауын немесе жоғалуын, және орталықтан оперативті ауыстыру жеке аппаратурасынан келетін командалық басқару  орталығының қарсылығын ескермеу.

Толық таратылған процедуралар, бұндай орталықтың бар болуын талап етпейді. Бұл жағдайда, желідегі әртүрлі түйіндердің оперативті ауыстыру жеке аппаратурасы комплектері істен шығып қалған жағдайда, өзара хабарлармен алмасып, желі жағдайын анықтайды, реконфигурация бойынша келісілген шешімді шығарып және қабылданған шешімді қарастырады. Негізгі кемшілік – таратылған процедуралардың үлкен қиындықпен, және оларды орындауға кеткен уақыттың көп жүмсалуы.

Әрі қарай, ағындарды таратудың жаңа жоспарын таңдау, уақыттың нақты масштабында желі күйінің өзгеруін олардың процедураларын іздеу көмегімен немесе алдын-ала процессор жадысында сақталған және есептелген басқару орталығының негізінде, оперативті ауыстыру жеке аппаратурасы конфигурациялық кестелерімен іске асырыла алады.

Бірінші вариантта, желідегі кез келген жағдай анализделуі мүмкін, алайда, мұндай  шешім қабылдауға, уақыттың  шектеулі екендігін ескеру керек, екншіден барлық мүмкін болатын желі жағдайларының жалпы санының үлкендігінен, қиындық туындайды. Сондықтан, барлық мүмкіндік жағдайларын қамтитын кесте құру мүмкін емес өйткені оны сақтау үшін іс жүзінде қол жеткізбейтін жады көлемі керек.

Осыған байланысты желінің күйлер  санын  қамтумен шектелу қажет.  Ол санның өлшемі бір жағынан қарсылық тұрақтылық бойынша талаптар ескеріліп таңдалады, екіншіден,  жады көлемі және тез әрекеті бойынша нақты мүмкіндіктерімен таңдалынады.         Мысалы, барлық түйіннің оперативті ауыстыру жеке аппаратурасы конфигурациялы кестелерді сақтайды, бұл сан желінің мүмкін жағдайын қамтиды. Қарсылық білдірген кезде желі жағдайын анықтайтын таратылған процедура қосылады. Оны орындағаннан кейін, қолда бар кестелердің негізінде реконфигурациялауға шешім қабылдайды. Мұндай жағдайда басқару орталығынан шығу, толық қоршауға әкелмейді, тек қана тиімділігін төмендетеді.

 

7.11 Аралас құрылымдар

 

Жоғарыда негізгі жүктемелердің конфигурациясы және олардың өздігінен түзетудің ұйымдастыруы сипатталған болатын. Олар таза күйде ғана емес, әртүрлі комбинация түрінде қолданылады. Нақты жеткілікті үлкен жүйелерді құру, осы қарастырылған әдістердің бәрін болмаса да көпшілігін қажет етеді. Бұл желінің үш сатылы архитектурасының сұлбасынан көрініп тұр (43-суретті қараңыз).

1+1 сұлбасы бойынша резервтеуі кез келген архитектурасымен бірге бөлек бағыттарда қолданыла алады. Осы бағыттардағы трафигі басқа бағыттағыға қарағанда (бұл бағыттардың саны көп емес) үстем болғанда, сол сұлбаны қолдануы дұрыс. 1+1 сұлбасы бөлек аймақтарда синхронды цифрлық иерархия желісіне бірінші этапта енгізгенде, бөлек аймақтарда қолданыла алады. Оны тұйықталған сақинаны құру алдында асинхронды желісіне қолданады.

Синхронды цифрлық иерархия желілерін аса перспективті құрастыруы бірнеше біріккен сақиналар түрінде іске асады. Мысалы, желі рұқсат етілген бас сақиналармен қосылған бірнеше сақиналарынан тұра алады. Осыған байланысты сақиналардың өзара әсері мен түйісу сұрақтарына мән беріледі.

Енгізіп – шығару мультиплексоры (ЕШМ) және оперативті ауыстыру жеке аппаратурасы (ОАА) байланысының сақинааралық түйіндерін қолданатын ұйымдастыруының әртүрлі варианттары қарастырылуы мүмкін.

Енгізіп – шығару мультиплексорымен сақиналарды біріктіру сұлбасы 48-суретте көрсетілген Сол жерде бірнеше енгізіп- шығару мультиплексорымен, оперативті ауыстырылып қосылудың, таратылған түйінін құрастырады. Сақиналардың саны аз және олардың арасындағы ағындар кіші болғанда, осы вариант қоданылады.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48 – сурет.  Енгізіп – шығару мультиплексорымен сақиналарды біріктіру

 

Оперативті ауыстыру жеке аппаратурасы қолданылуы одан да үлкен мүмкіндіктерін жасайды. Бұл кезде суретте көрсетілгендей, Енгізіп – шығару мультиплексорының әртүрлі тізбектерін қамтитын логикалық сақиналары ұйымдастырылады.

Жалпы, сақиналы құрылымдарын және оперативті ауыстыру жеке аппаратурасы пайдаланатын аралас архитектурасының қолданылуы, желілерді тиімді құрастыруға мүмкіндік береді. Бұл барлық линиялардың өткізу қабілеттілігі қосындысы аз болғанда, сақиналы желісіндегідей, қабыл алмау тұрақтылығының деңгейін қамтамасыз етеді. Сақиналардың бірігу варианты өте қарапайым және арзан, онда екі сыбайлас сақинада ортақ түйіні біреу-ақ болады. Бірақ оның кемшіліктері бар – түйіннің жұмыстан шығу кезінде сақиналардың арасында байланыс үзіледі. Сондықтан сақиналарды түйістіру үшін екі түйінді пайдалану керек. Бұл элементтердің дара қабыл алмауына қатысты желінің тұрақтылығын қамтамасыз етеді.

Кейбір жағдайларда, дара қабыл алмау кезінде ғана емес, түрлі сақиналардағы (әрқайсысы біреуден) бір мезгілде жұмысқа қабілетсіз бірлесуі кезінде де, тоқтаусыз жұмысты қамтамасыз етілуі керек.

Сол үшін сыбайлас сақинасына бағытталған әрбір ағын, түйісу түйіндерінің екеуіне жетуі керек, ал осы түйіндер сигналдарды ауыстырып қосуға және таңдауға арналған арнайы құрылғыларымен қамтылады.

Сонымен, желінің архитектурасын таңдау, желінің сенімділік пен жасампаздық талаптарын, түйіндердің арасындағы тартылыстың арасындағы таратылуын және желінің өлшемдерін ескеретін жеке анализ жасауға талап етеді.

 

Цифрлық тарату жүйесінің тоналді жиілікті арналарын жобалау

 

Цифрлы тарату жүйелерінің сызықты күре жолын жобалау

 

Кез келген тағайындаудағы байланыс линиясын жобалау: үлкен комплексті есептеулерден, сызба жұмыстардан және линиялық, станциялық азаматтық құрылыс түрлерінің монтажынан тұрады.

Жобалау нормативтік құжат негізінде іске асырылады. “Технологиялық жобалаудың ведомстволық нормалары” деген нормативті кұжат құрылысты-монтажды жұмыстың көлемі мен тәртібін анықтайды және құрылыстарға, аппаратураларға, кабелдерге негізгі техникалық талаптар мен нақты тапсырмаларға қажетті материалдар санын жабдықтау мен қүрылысты– монтажды  жұмыстың көлемін есептеуге мүмкіндік береді.  Цифрлық байланыс линиясын жобалауды шартты түрде екі кезеңге бөлуге болады:

а) цифрлы тарату жүйесінің линиялық күре жолын жобалау;

б) тарату жүйесі мен регерациялық пункттердің сызықты-аппаратты цехтарын жобалау.

Осы тарау негізінде цифрлық сызықты күре жолды жобалау сұрақтары  қарастырылған. Олар төмендегідей тақырыптарды камтиды: кабелдік линиялық тарату жолдарын таңдау, кабель түрі мен тарату жүйесін таңдау, желіге қосылатын регенерациялық пункттер түйіндерін орналастыру, қызметтік цифрлық байланыс ұйымдарының сұлбасын құру. Жобалау кезінде еске алатын нәрсе: жерасты коммуникацияларының жоғарғы вольтты линиялары мен электрленген темір жолдарды дұрыс орналастыру.

Трассалардың сәйкес объектілермен жақындасуы мен қиылысу нормативтік құжатпен сәйкес анықталады. Қонысталған пункттерде линия негізінен мәнді және жобаланған кабелді канализациялар, метро тонелдер мен ерекше жағдайларда топырақ арқылы өтуі тиіс. 

Трасса бойындағы пункттер арасы қарастыру процесінде, ал оқу жобасының шартында ол көліктік жол картасы немесе атласы бойынша масштабтарына сәйкес анықталады. Жобада трассаның жағдайлық жоспары 49-суретте келтірілген. Электрлік есептеулер үшін пункттер арасындағы арақашықтық кабелдер бойынша да анықталынады: түзу еместілік пен иілуді ескергенде, кабель ұзындығы көбіне өзіне сәйкес келетін жол аумағының ұзындығынан асып түседі. Нормативтік қор орташа алғанда, аумаққа сәйкес ұзындықтың екі пайызын құрайды. Тарату жүйесінің түрін таңдау екі-үш әртүрлі тарату жүйесінің техника-экономикалық нұсқаулардағы көрсеткіштерді байланыс ұйымымен салыстыру негізінде іске асады.

Техника-экономикалық көрсеткіш ретінде күрделі шығын бола алады, және ол нормативті меншіктікүрделі шығынмен анықталады

,

мұндағы K-күрделі шығын, мың теңге;

                k-нормативті ұзындықтағы байланыс линиясына салынған

                капиталдық меншік, мың теңге;

                 L- линиялық жобаланған ұзындық, км;

                 LH-линияның нормативті ұзындығы, км;

                 η- линия ұзындығындағы нормативті капиталды салудың 

                 есептеуші коэффициенті.


 


49 – сурет.  Тарату линия трассасының жағдайлық жоспары

 

Көп жағдайда жүйені техника-экономикалық салыстыруда келтірілген жылдық шығын негізінде өндіруге болады, ол мына формула бойынша анықталады:

,

мұндағы Ш- шығын, мың теңге;

                С-меншікті жылдық пайдаланушы шығын, мың теңге;

                Nжобалаушы арналар саны;  

                EH 0,12 экономикалық тиімділіктің нормативті коэффициенті.

Жобаланған процесс кезінде таңдалған тарату жүйесі үшін негізгі кабель түрі анықталады. Әртүрлі байланыс линиясының аумағы үшін сыртқы ортаның шарттарымен сәйкес әртүрлі қабықтармен алынған негізгі кабель нұсқаулары таңданылады. Топырақта кабелді төсеу үшін екі рет ленталармен болатталған кеңірдектік сауытты қолданады. Борпылдақ топырақтарда және кезбе токтары бар электрлік коррозиялардың ықтималдылығы жоғары жерлерде үсті метал- пластмассалық кабықты кабелдер қолданады. Канализацияларда пластмассалық немесе металдық қабығы бар кабелдер төселеді. Металды қабықпен қапталған кабелдер жоғарғы электромагниттік, электротехникалық және радиотехникалық қуат бар аумақтарда төселеді. 

 

Цифрлық тарату жүйесін жергілікті желіде жобалау

 

Цифрлық тарату линиясының станциясын ИКМ-30 база негізінде орналастыру. ИКМ-30 линиялық күре жолды жобалаудың артықшылығы жоғары емес тарату параметрлері бар ТПП мен ТГ типті ҚТС-ң симметриялық кабелдер негізінде құрылатын линиялық күре жол жүйесімен байланысты болады.

Жобалау процесі кезінде бөгеуілге қарсы қорғаныс тек қызмет көрсетілмейтін пунктке сәйкес бейнені орналастыру нәтижесінде ғана жетістіктерге жетпейді, сонымен қатар цифрлық ақпаратты тарату ұйымы үшін кабель жұбын дұрыс таңдауға байланысты болады. Бөгеуілге қарсы қорғаныстық шамаларды қамтамасыз етуде өте үлкен қиыншылықтар бір кабелді нұсқаудың жұмысынын ұйымдастырғанда туады. Бір кабелді нұскау жұмысы кезінде біртекті линия бойынша регенерациялық аумақтың өшулігін анықтау үшін повивке сәйкес келетін кабель жұптары алдын-ала көзделеді. Әрбір нақты жүйенің орташа мәнін анықтау үшін кабель түрі, тарату мен қабылдау жұптарының өзара орналасуына қатысты болады. Байланыс ұйымының сұлбасы үшін ГОСТ-2.753-79 құжатындағы көрсеткіштерді қолдану қажет. Байланыс ұйымының сұлбасының мысалы  50- суретте келтірілген, мұнда қызмет көрсетілмейтін пунктте аумақтық нөмір, кабель талшығының диаметрінің ұзындығы (1,2 мм), аумақтық регенерациялық ұзындығы, аралық пен соңғы станцияда қолданылатын аппаратура түрі, УСС пен ПСС байланыс қызметінің екі арна ұйымы және телекоммуникациялық жүйелері көрсетілген. 

 

Цифрлық тарату жүйесіне техникалық қызмет көрсету

 

Цифрлық тарату жүйесінің арналары мен күре жолдарының параметрлері

 

Арналары уақытпен бөлінген импульстік-кодтық модуляция әдісімен құрылған цифрлық тарату жүйелері арналарының негізгі параметрлері Халықаралық электрбайланыс бірлестігі кепілдемесімен нормаланады. Деңгей бойынша кванттау арнаның амплитудалық сипаттамасы анықталанады да, сатылы сипаттамасына ие болуды қажет етеді.

 

 

                      50-сурет.  Байланыс ұйымының сұлбасы

 

Сонымен қатар, осы параметрлерді бағалауда арнайы өлшеу әдістемелерін қолдану қажет. Цифрлық ұйымдасқан аналогты сипаттаманың негізгі бөлігі біртипті болып табылады. Осындай сипаттамаға қалдықтық өшулік, амплитудалық жиілік, фазалық жиілік және амплитудалық сипаттама, тоналды жиілікті арналарының бөгеуілге қарсы қорғанысы жатады.  

Арнаның қалдықтық өшулік өлшеу орнына байланысты 7; 3,5 және 1,8 дБ сандарға тең болуы мүмкін, сонымен қатар, оның құрылғымен өлшенуі F=0,5Гц дәлдікпен алғандағы 800 Гц жиіліктегі гармоникалық сигнал бойынша жасалуы керек. Цифрлық тарату жүйесінде топтық цифрлық күре жолда арнайы жабдықтау болмайды. Көбінесе нақты иерархия сатысында қалыптасқан цифрлық ағын линиялық күре жолға немесе біріккен цифрлық ағынның келесі сатысына бағытталады. Иерарахияның екі көршілес сатылары аппаратурасының біріккен нүктесін цифрлық түйіскен жер деп атайды. Цифрлық сигналдың түйіскен жеріндегі параметрлері стандартталған болып табылады. Цифрлық сигналдың негізгі түйіскен параметрлері: түйіскен жердегі цифрлық сигналдың тарату жылдамдығы; түйіндік коданың түрі; цифрлық сигналдың элементінің параметрлері; жалғағыш линия түйінінің өшулігі.

Біріншілік, екіншілік, үшіншілік цифрлық ағынның түйісу параметрлері Халықаралық электрбайланыс бірлестігі кепілдемесімен анықталады. Берілетін импульс нысаны номиналды тікбұрыш болып табылады. Шындық сигналдың барлық өлшемдері белгілеріне қарамастан, Халықаралық электрбайланыс бірлестігі үлгісінде қалыптасуы керек.

 

Цифрлық тарату жүйесі арналарын өлшеу параметрлері

 

Импульстік-кодтық модуляция бар цифрлық тарату жүйесінің күре жолдары мен тоналды жиілікті арна параметрлерін өлшеу әдістерін қарастырайық.

Халықаралық электрбайланыс бірлестігі ұсынысына сәйкес қалдықтық өшулік гармоникалық сигналмен өлшенеді. Өлшеу арнаның екісымды бөлігімен іске асуы керек деген ескерту алдын ала қарастырылған. Өлшеу генераторы 600 Ом кіріс және шығыс деңгейлі екісымды арна кірісі 0 дБм арнамен қосылады, осыған сәйкес өлшеулер жүргізіледі. Тоналді жиілікті арна жиілігінің сапасын fa – дискреттеу жиілігінің субгармоникасымен өлшеуге тыйым салынған. Субгармониканың жиіліктік дискреттеу келесі формуламен анықталынады:

,

мұндағы n-бүтін сан.

Сонымен қатар, fg- субгармоникалық емес жиілікті қолдануға болмайды

,

мұндағы n,k-бүтін сандар;

fg= 8 кГц.

Өлшегіш ретінде жиілігі fu = 800 Гц гармоникалық сигнал қолданылады деп есептесек, өлшенетін сигнал периоды мен дискреттеу периоды Тн= 10 Тд сәйкестігінде жатады. Яғни, сигналдың бастапқы фазасының нақты мәнінің саны үшін Тн периоды арқылы алынған АИМ тізбегі болады. Бастапқы фазалары әртүрлі екі өлшенген сигналдар үшін квантталған мәндер мен цифрлық мәні көрсетілген. Кванттау қатесі бір ғана тактілі нүктеде бастапқы фазалары әртүрлі болатын екі гармоникалық деңгей үшін әртүрлі мәндер қабылданады. 

Осыған байланысты әрбір санақ шуыл квантталуы үшін квантталу қатесі бүтіндей өлшенілетін сигналдың бастапқы фазасына тәуелді, егер оның жиілігі 8 кГц тең болған жағдайда. Өлшенілетін сигналдың бастапқы фазасы аналогты түрде, қалдықтық өшулікті өлшеу қателігін туғызады, кате кванттаудың сызықты емес сипаттамасы кезінде одан да мағыналы болып келеді.

Халықаралық электрбайланыс бірлестігі ұсынылуымен қалдық өшулікті өлшеу кезінде гармоникалық сигнал жиілігі орнатылмайды. Нақты айтсақ, оны өлшеу қателігі сигналының әсерінен 0.3 = 1 % тең 804...806 Гц жиілігіне дейін төмендетуге болады. Ал өте аз шама 0.3  1010 және 900 Гц жиіліктерде алынады. Қалдық өшулікті өлшеу кезінде дәстүрлі құрал ретінде оны өлшейтін аспаптар қолданылады. Мысалы, ауылдық байланыстағы ПЭИ-С (ПЭИ-1) цифрлық тарату жүйесін өлшейтін жұмысқа пайдалану аспап пен телефондық арна параметрлерін өлшегіш жатады. ИКМ-30 арналары үшін қалдық өшулік қалай өлшенетінін қарастырамыз. Өлшеу үшін келістіру құрылғысына сәйкес келетін арна орнына өлшеу блогын қосып, жасанды арна бақылауы мен арнаны екі сымды режимге ауыстыру қажет.

Тарату жағындағы өлшеу генераторы ретінде кез келген 600 Ом шығыс кедергісі бар дыбыстық сигнал генераторын қолданады. Оның өлшегіш сигналының жиілігі 804...806, 900 немесе 1010 Гц және шығыс деңгейі Рèã = 0 дБм  Генератор деңгейі деңгей өлшегіш құрылғысымен бақыланады. Арнаның қарама-қарсы жағына екінші деңгейді өлшегіш қосылады, оның кіріс кедергісі 600 Ом (мысалы, ИУ-600 немесе ИУП-2.5). Қабылдау деңгейі (екінші деңгей өлшегіші шығысында) (7±0.5) дБ құрауы тиіс. Қалдық өшулік а0.3=- Руу  тек қызмет көрсету құрылғысы арқылы ғана өлшенетін арнаға қосылуға болады.

Цифрлы тарату жүйесіндегі арналары жиілікпен бөлінген  арнаны өлшеу, сонымен өлшенетін сигнал мәнін таңдауды талап етеді. Көп жағдайда арналары жиілікпен бөлінген  Халықаралық электрбайланысы бірлестігі үсынған  жолақ кеңдігі  0,3...3,4 кГц  болатын тоналді жиілікті арна тиімді  болып есептеледі.


 

 

51-сурет.  ИКМ-30 жүйесінің тоналді жиілікті арнасының қалдық өшулігін өлшеу сұлбасы

8-кесте

 

 

 

 

Жиілік, кГц

03...0,6

0,6...2,4

2,4..3,0

3,0...3,4

Қабылдау деңгейінің өзгеруі,  дБ

+0,5...-0,7

+0,5...-0,5

+0,5..-0,7

+0,5... - 1,4

 

Осы ұсыныс шығыстық деңгей  Рц=0 дБм  арнаның екі сымды бөлігі арналары уақытпен бөлінген сигналды өлшеуді ұсынады. Амплитудалы  жиілікті  сипаттаманы өлшеудің мұндай әдісі, ИКМ-30 аппаратурасын жүмысқа пайдалануды алдын ала қарастырады.

ИКМ-30 арнасының амплитудалы жиілікті сипаттамасын өлшеу әдісін 0.3, 0.4, 0.6, 1.01,  2.4, 2.8, 3.0, 3.4 кГц жиіліктердегі арнаның қалдық өшулігін өлшеу нұсқасы бойынша қарастырамыз. Көптеген ұсынылған жиіліктер ішінен, дискреттеу жиілігі Fд= 8 кГц болатыны анық, ал 0.4 кГц жиілік оның субгармоникасы болып табылады. Осы жиілік сигналдың бастапқы фазасын өлшеу  нәтижесіне ғана әсер етеді Генератор шығысындағы өлшенетін деңгейді барлық өлшенетін жиіліктердегі сияқты  өлшеуге болады. Барлық деңгейлердегі қалдық өшулік ауытқуы –0.5....+0.5 аралығын құрауы керек, ол цифрлы тарату жүйесінің тоналді жиілікті арнасының амплитудалы жиілікті сипаттамасы үшін толығымен ХЭБ үлгісіне сәйкес келеді.

Цифрлы тарату жүйесінің тоналді жиілікті арнасының амплитудалы жиілікті сипаттамасы Ри=-10 дБм деңгейі кезінде қалдық өшулік шамасының қатынасы, арнаның  кірісіндегі Ри деңгейінің өзгеруі кезіндегі тәуелділігін айтады. Берілген тәуелділік графигінің түзу линиядан ауытқуы арна құрылғысының  сызықсыздығынан пайда болады. Халықаралық электрбайланысы бірлестігі (ХЭБ)  амплитудалық сипаттаманы өлшеудің екі әдісін ұсынады. Біріншісі, 700...1100 Гц диапазонында өлшенетін гармоникалық сигналды қолдану, бұған тек Ри  min ... Ри max = 55...+3 дБм арна  кірісіндегі  деңгей шегімен алынатын Fg субгармоникасын қоспағанда алынады. Екіншісі  –55...-10 дБм деңгейдегі псевдошуыл сигналы және 10...+3 дБм деңгейдегі бірінші әдісте таңдалынған жиілік диапазонындағы гармоникалық сигнал көмегімен өлшеуді жүргізу.

Псевдошуыл сигналы деп спектрлері жолақтық фильтрмен шектелген псевдо кездейсоқ шулы сигналдың қалыптасқан түрін айтады. Бұл кезде көбінесе жиілік жолағы мен салыстырған жағдайда филтрдің өткізу жолағының ені мейлінше тар болады.

9-кесте

 

 

 

 

 

Кіріс сигналы деңгейі, дБм

 -(55... 50)

  -(50...37)

-37...+3

+(3...5)

+5 ¾ëêåí

Ауытқуы,  дБм

3 кем

1 êåì

+0,5...-0,5

+2...-0,5

+0,5 ëêåí,-0,5

 

Бірінші әдістегі амплитудалық сипаттама калдық өшуліктегі өлшеуіш аспаптар мен тура сол сұлба бойынша өлшене алады. Халықаралық электрбайланысы бірлестігі ұсынысына сәйкес қалдық өшулік негізгі өлшенетін жиілікпен өлшенеді, содан кейін кіріс сигналдың деңгейін –55...+3 дБм интервалында өзгертуге болады.  Өлшеу қадамы  инженер қалауы  бойынша алынады, бірақ –55, -50, -40 және +3 дБм деңгейлерді шартты түрде қолдануы қажет. Қалдық өшуліктің ауытқуы Халықаралық электрбайланыс бірлестігі ұсынған үлгімен нормаланады. ИКМ-30  жүйесінің  тоналді жиілікті арнасының арналық сипаттамасы –55...+5 дБм өлшенетін сигнал деңгейінің диапазонымен нормаланады. Амплитудалық сипаттаманы өлшеу нәтижесіндегі қалдық өшуліктің ауытқуы төмендегідей формуламен анықталады      *         a0.3 =Рвх - Рвых 0.3,

  мұндағы Р кір- Ршығ сәйкес арнаның кірісі мен шығысындағы өлшенетін сигнал деңгейі; а0.3 – арнаның  қалдық  өшулігі, дБм. ИКМ – 30 арнасының амплитудалық сипаттамасы 9-кестеде көрсетілген шектерде жатуы тиіс. Квантталу шулары кодерлік құрылғының квантталу сипаттамасының сызықсыз сипаттамасымен шақырылған. Олардың өлшенуі арнайы өлшенетін сигналдың арнасы бойымен міндетті түрде берілуін талап етеді. Квантталу шуылымен бірге арна шығысына сызықсыздық өнімдері де келіп түседі.

Бірінші әдісті алсақ, ол цифрлы тарату жүйесі ауылдық телефондық желі арналарының квантталу шуларынан қорғанушылықты өлшеу үшін қолданылады. Квантталу шуларынан қорғанушылық төмендегі формула көмегімен анықталады

Аз. ш. к. =  Р1-1 – Р2-2

мұндағы  Р1-1-  сигнал  деңгейі, дБ;

                 Р2-2 – квантталу шуларының деңгейі,дБ.

Халықаралық электробайланыс бірлестігі ұсынысында қаралған өлшеу кірісіндегі псофометрлік фильтрі бар деңгей нұсқағышы  көмегімен өндірілуі тиіс. Сондықтан әртүрлі сигнал деңгейлерінің кірісіндегі қорғанушылық Халықаралық электр байланыс бірлестігі үлгісініңлиниясынан жоғары болуы қажет. Егер де өлшеулер, кіріс сигналының өткізу жолағы 0,3...3,4 кГц деңгей нұсқағышымен жүргізілсе, онда үлгіге келтіру үшін алынған қорғанушылықты 2,5 дБ-ге азайту қажет. Кейбір жағдайларда квантталу шуылдарының өлшемін, сызықсыздық өнімінің бірінші гармоника өлшеміне проценттік қатынас ретінде нормалайды. Мысалы, ИКМ – 15 арнасында квантталу шуылдарының өлшем бағасы –13 мен –11 дБ  бұл  өлшеу арна кірісіндегі екі сигнал деңгейі үшін жүргізіледі, және де үш немесе бес проценттен кем сәйкестікті құрауы керек.

Мұндай жағдайларда квантталу шуылын өлшеуді сызықсыздық бұрмалану заңының типтік нұқауымен, С6-1 сызықсыз бұрмалану типтік өлшегішімен жүргізіледі. Халықаралық электробайланыс бірлестігі ұсынған квантталу шуылынан қорғанушылықты өлшеудің екінші тәсілі мынандай ұсыныстарды қанағаттандыруы тиіс:

а) 100...200 Гц фильтрінің өткізу жолағында сигналдың лездік мәнінің ықтималдық таралу заңы шамамен орташа болуы;

б) осы жиілік жолағындағы көршілес құраушы спектрлер арасының интервалы 25-тен кем, 8 Гц-тен көп болмауы керек.

 

        

52—сурет.   Псевдошуылы өлшенетін сигнал сұлбасы тәсілі арқылы магазин өшулігін қолданудағы квантталу шуылын қорғауды өлшеу

 

Псевдокездейсоқ тізбектің генератор шығысында өлшенетін сигнал калибрлық жолақтық фильтрі арқылы түзіледі. Осыған байланысты спектрі шектелген псевдошуыл сигналы қалыптасады. 0 ден –55 дБм дейінгі арна кірісіндегі деңгейді өзгертуді қамтамасыз ететін реттеу ұзартқышы арқылы псевдошуыл сигналы арнаға келіп түседі.

53-сурет.   ИКМ – 30 тарату жүйесінің тональді жиілікті бос арна шуылын өлшеу сұлбасы

 

Псевдокездейсоқ тізбектің генератор шығысында өлшенетін сигнал калибрлық жолақтық фильтрі арқылы түзіледі. Осыған байланысты спектрі шектклген псевдошуыл сигналы қалыптасады. 0 ден –55 дБм дейінгі арна кірісіндегі деңгейді өзгертуді қамтамасыз ететін реттеу ұзартқышы арқылы псевдошуыл сигналы арнаға келіп түседі. Калибрлік жолақтық фильтрден қабылдау жағында өлшенетін сигнал бөлініп шығады, осыдан кейін екінші ұзартқышта қандай да бір нақты өшулік орнатылады. Содан кейін кілтті екінші жағдайға ауыстыра отырып ИПФ өлшегіш жолақтық фильтр арқылы квантталу шуларының деңгейін өлшеуді қамтамасыз етеді. Екінші ұзартқыш өшулігінің  өзгеруі бірінші жағдайға қарағанда анағұрлым өзгереді, сондықтанда қорғанушылық туралы сын айтуға болады. Егер ИПФ фильтрінің жиілік жолағының ені  3,1 кГц ерекшеленсе, тоналды жиілікті арна үшін квантталу шуылы қорғанушылығын төмендегідей формула бойынша есептеуге юолады

Аз.ш.к. = .ауд - 101g(3100/f)

 

мұндағы .ауд – ұзартқыш өшулігінің ұстелуі, дБ;

                f - өлшенетін жолақтық фильтрдің өткізу жолағының ені, Гц.

Тоналді жиілікті бос арнаның шуыл қуатын өлшеу қалған арналар бойынша тарату жоқ болған жағдайда символаралық бұрмаланулар мен шақырылған ауыспалы әсерлесу жағдайы жоқ болады.

Арна кірісіне  600 Ом  кедергі қосылады, ал шығысына кірістік кедергісі 600 Ом болатын псофометрге қосылады. (53-суретте  ИКМ – 30 жүйесінің тоналді жиілікті бос арна шуылын өлшеу көрсетілген).

Өлшеулер УНП – 60 типті псофометрмен жүргізіледі, ондағы максималды шуыл деңгейі төмендегі формула арқылы жүргізіледі

 

рш.max = 201g(U ш.max /0,775)<-68,5   дБ.

 

Ауыспалы әсерлесудің шамасы, бос арнаның шуыл шамасы сияқты кодердің жұмыс нүктесінің жағдайына тәуелді, сондықтан өлшеу процесі кезінде ауыспалы бөгеуілдіңмаксималды мәнін ескерген жөн. Ауыспалы әсерлесудің өлшенуі екіден кем емес арналарда орындалады.

ИКМ – 30 арналары үшін өлшеу сұлбасының  мысалы 54-суретте келтірілген. Индикатор ретінде гармоника анализаторы қолданылады. Мысалы, С4 – 44 Халықаралық электрбайланыс бірлестігіұсынысына сәйкес, арналар арасындағы түсінікті ауыспалы бөгеуілден қорғаныстың шамасы 65 дБ кем болмауы тиіс.

 

      

54-сурет.   ИКМ – 30 жүйесінің арналары арасындағы ауыспалы әсерден қорғану сұлбасы

 

Топтық  және сызықты цифрлық күре жолдардың параметрлерін өлшеуге арналған импульсті сигналдар мен цифрлық ақпараттың таратылуы осы күре жол арқылы жүргізіледі. Бірінші топ параметрлеріне, импульс амплитудасын, импульс ұзақтығын, қорғану арақашықтығын, импульстер майданы мен құлдырауын және импульс шыңы өлшемінің құлдырауын жатқызады. Көбінесе тәжірибеде көрсетілген параметрлерді өлшеу үшін осциоллографттық әдісті қолданады.

Ең негізгі параметрді олар, күре жолдағы импульстерді қадағалау жиілігі немесе тарату аппаратурасының жиілігі. Қадағалау жиілігі, генераторлық құрылғымен өңделетін басқару сигналдарының параметрлерімен тығыз байланысты болады. Сондықтан тәжірбиеде қадағалау жиілігі немесе тактілік жиілік, берілген топтық немесе сызықты күре жол тактілік генератор жиілігі сияқты өлшенеді. Басқарушы сигнал параметрлерін өлшеу үшін цифрлық жиілік өлшеуіш, уақыттық қашықтықты өлшеуіш және осциллографты қолданады.

Арнайы цифрлық ақпаратты тарату күре жолдары үшін, бағалауды қамтамасыз ететін, тарату аппаратының сапа параметрлерін жатқызуға болады. Біз білетіндей цифрлы тарату жүйесіндегі,  аналогты цифрлық түрлендіргіш көмегімен  аналогты сигналдарды цифрлы сигналға түрлендіріп оны күре жол арқылы таратады. Бұл оның артықшылығына жатады. Цифрлық сигналдарды тарату цифрлық ағындарды біріктіру жұмысымен регенератордағы фазалық діріл мен шақырылған тактілік жиілік, цифрлық сигналдарды фазалық дірілі мен сызықты және топтық күре жолы  біріккен  регенераторлардың қателері сәйкес келеді. Сызықты  күре  жолдың  бөгеуілден қорғанушылығы үлкен дәрежеде регенерациялық аумақ сапасымен регенераторының бөгеуілге тұраұтылығынан тәуелді болады. Жоғарыда келтірілген нәтиже бойынша, екінші топтың негізгі параметрлері болып, қате коэффициенті мен цифрлық сигналдың  фаза  дірілі табылады. Цифрлық сызықты күре жол үшін, сонымен қатар, мынандай параметрлер енгізу қажет:

а) жеке регистордың  бөгеуілге тұрақтылығы;

б) регенераторлық   аумақтың  өшулігі;

          в) екі сызықты күре жол арасындағы ауыспалы өшулік.

Қате коэффициентін өлшеу әдісін екі топқа бөлуге болады: ақпараттық цифрлық және тексерілетін сигнал бойынша. Бірінші топтың өлшеу әдісін, цифрлық сигналдың нақты белгілерін қолдану арқылы жүргізуге болады. Цифрлық сигналдың құрылымдық жүйелік белгісіне мыналар жатады:

а) циклды және аса циклды синхрондау қиылыстарының қайталануы;

б) ЧПИ кодындағы сызықты сигнал импульсінің полярлығының кезектесуі;

в) келесі кезектегі нөлдер санының шектелуі;

г) коданың цифрлық қосындысының шектелуі.

Барлық көрсетілген белгілер, цифрлық сигналдың  қате детектрленуін  айқындау үшін қолданылады. Әдістің бірінші тобы көбінесе сызықты және топтық күре жолдың телебақылау жүйесінде қолданылады.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Қолданылған әдебиеттер тізімі

 

1. Гаранин М.В., Журавлев В.И. и др. Системы и сети передачи информации. – М.: Радио и связь, 2001.

2. Иванов В.И., Гордиенко В.Н., Попов Г.Н. и др. Цифровые и аналоговые системы передачи. – М.: Радио и связь, 1995.

3. Баева Н.Н., Гордиенко В.Н., Тверецкий М.С. Проектирование цифровых каналов передачи: Учебное пособие. – М.: МТУСИ, 1996.

4. Берганов И.Р., Гордиенко В.Н., Крухмалев В.В. Проектирование и техническая эксплуатация систем передачи. – М.: Радио и связь, 1989.

5. Левин Л.С., Плоткин М.А. Цифровые системы передачи информации. – М.: Радио и связь, 1982.

6. Зингеренко А.М., Баева Н.Н., Тверецкий М.С. Системы многоканальной связи. – М.: Связь, 1980.

7. Четкин С.В. Методические указания и задания на курсовой проект «Цифровая многоканальная система передачи с ИКМ». – М.: МИС, 1991.

8. Иванов Ю.П. и др. Унифицированное каналообразующее оборудование для цифровых систем передачи. – М.: Средства связи, 1985.

9. Баева Н.Н. Многоканальная электросвязь и РРЛ: Учебник для вузов. – М.: Радио и связь, 1988.

10. Голубев А.Н., Иванов Ю.П., Левин Л.С. Аппаратура ИКМ–120. – М.: Радио и связь, 1988.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                2006ж.,   жоспар бойынша ., реті 16

 

 

 

 

 

 

Ағатаева Бақтыхан Байбөриевна

 

 

Көпарналы цифрлық тарату жүйелері

Оқу құралы

( 380241 -  Көпарналы телекоммуникациялық жүйелер мамандығының студенттері үшін)

 

 

 

 

 

Редакторы Ж.А.Байбураева                            

                                                                        

 

 

 

 

   Басуға қол қойылды ____”______            Пішімі 60х84 1/16

Теруге тапсырылған                                   №1 типография қағазы

Тиражы ___ дана                                           Тапсырыс _________

Көлемі __ оқу-баспа табақ                                                

Бағасы __ теңге

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Алматы энергетика және байланыс институтының

көшірмелі-көбейткіш бюросы

050013, Алматы, Байтұрсынова, 126