I I I I I
рл/ая
■ п и
ИЗМЕРЕНИЯ
С.РЮМИК,
г.Чернигов.
АНАЛИЗАТОР
КОДА
ИКМ-СИГНАЛА
ПРИНЦИП икм
Как известно, электрический сигнал,
снимаемый с микрофона разговорной
трубки, является аналоговым. Примене-
ние ИКМ позволяет преобразовать его
в цифровую форму. На рис.2 показано,
как формируются выборки сигнала при
уплотнении 30 каналов.
Квантование амплитуды происходит по
нелинейной шкале от -127 до +127 услов-
ных уровней. Общее количество отсчетов
амплитуды равно 256, что хорошо укла-
дывается в 8 двоичных разрядов инфор-
мации (1 байт). Старший разряд байта
определяет знак амплитуды — положи-
тельная или отрицательная, остальные
разряды — ее величину.
Квантование во времени осуществля-
ется с периодом 125 мкс или с частотой
8 кГц. Это значение выбрано не случай-
но, оно соответствует теореме Ко-
тельникова (кстати, в зарубежной ли-
тературе данную теорему упорно на-
зывают теоремой Найквиста, равно
как и основоположником радио —
Маркони).
Согласно теореме Котельникова,
аналоговый сигнал будет воспроизве-
ден математически точно, если в те-
чение каждой секунды по каналу пе-
редается не менее 2РВ
отсчетов сиг-
нала. Рв — это верхняя граница по-
лосы пропускания, выраженная в
герцах. Для телефонного канала
Рв=3400 Гц, следовательно, часто-
та дискретизации должна быть не
ниже 2РВ=6800 Гц, с запасом она
выбрана равной 8 кГц.
Из рис.2 видно, что длительность
выборок (3,9 мкс) значительно мень-
ше периода квантования (125 мкс).
Значит, на свободное место между
импульсами можно вставить сме-
щенные во времени выборки, но уже
из другого канала, и т.д. Всего в цик-
ле 125 мкс помещается 30 телефон-
ных и 2 служебных канала.
Внимательный читатель, навер-
ное, уже подсчитал, что собственно
на один телефонный разговор при-
ходится
3,9 мкс
125мкс
100% = 3,12%
a s
*7гв
=
4SA
Рис. 2
0\t\0\0\l\0\0\0
3.9 мкс
2м с (сёерхцикл )
Из I /4 I
7s
8 бит
125 мкс
=
64 кбит/с.
(Продолжение. Начало в N10/99)
общего времени. С ледовательно,
96,88% продолжительности разговора
абонент просто “продувает трубку”, и его
никто не слышит! Может быть, пора
уменьшать телефонные тарифы?
Объяснение парадокса заключается
в восстановлении исходной формы сиг-
нала на противоположном конце линии.
Из первичного группового ИКМ-сигна-
ла при помощи демультиплексоров,
ЦАП и ФНЧ выделяется аналоговый
сигнал, по параметрам очень близкий
к исходному.
Цифровые сигналы аппаратуры пер-
вичного уплотнения в разных странах
мира имеют одинаковую структуру, ого-
воренную в международных рекоменда-
циях МККТТ. Скорость передачи инфор-
мации в каждом телефонном канале
составляет
°
I « I
3.
| з I .
. |<ЗЧ<6| <т| ‘
'
\гя
I зоТз71
^ ^ к и з о \
э п з п п а а п 1
|О|0|О|0|4|С|С|С| 1
Р |Р [Р |Р |Р |Р |Р |Р
цикло&ой
сВерхцикло&ой
синхросигнал
синхросигнал
42SMXC (ц икл )
• . .Y
V""
т ел-ефонньш
канал rf 29
3.9 мкс
_
0 - логический
С- служебный сигнал
1 - логическая единица
Р- рвзгоВсрный сигнал
Рис. 3
I
I
1
1
I
I
'
1
И
,4 10 , 0 , 1 \ 0
Г
;
':V
'I
I
IT
48Я нс
3.9 м кс
Рис. 4
Итого, общая скорость передачи ин-
формации в 30 телефонных и 2 служеб-
ных каналах составляет
64 кбит/с ■
32 = 2,048 Мб/с.
Это справедливо как для городских, так
и для сельских и междугородных АТС.
Период 125 мкс называют циклом. Со-
вокупность из 16 рядом расположенных
циклов называют сверхциклом. На рис.З
представлена обобщенная структура
цифрового потока 2,048 Мб/с.
Для примера рассматривается нуле-
вой цикл, состоящий из 32 канальных ин-
тервалов (КИ). При этом КИ1.
..КИ15 и
КИ17.
..КИ31 отведены для 30 телефонных
каналов. В КИО передается служебная ин-
формация, а в каждом четном цикле —
цикловой синхросигнал. В КИ 16— служеб-
ная информация и сверхцикловой синхро-
сигнал, который в последующих циклах за-
меняется сигналами управления и взаи-
модействия (СУВ). Они определяют состо-
яние линии: занято, отбой, набор номера
и т.д. Более подробная информация при-
ведена в технической документации на си-
стему ИКМ-30 [2].
Теперь рассмотрим вопрос, как
кодируются передаваемые “1” и “0”.
В аппаратуре уплотнения применя-
ют квазитроичные сигналы: AMI
(ЧПИ — чередование полярности
импульсов); HDB-3 (МЧПИ — моди-
фицированное ЧПИ). Суть метода
— логические “1 ” кодируются чере-
дующимися разнополярными токо-
выми посылками, а “0” — отсутстви-
ем сигнала (рис. 4).
Разница между ЧПИ и МЧПИ про-
является при четырех и более иду-
щих подряд “0”. При этом в сигнал
кода МЧПИ вводятся специальные
“врезки", способствующие улучше-
нию синхронизации принимаемой ин-
формации, что особенно важно при
компьютерной связи через модем.
Для технического обслуживания
систем уплотнения необходима изме-
рительная аппаратура, учитываю-
щая специфические особенности
ИКМ и обладающая высокой степе-
нью автоматизации. Задача АК —
принять цифровой поток2,048 Мбит/с
в кодахЧПИ или МЧПИ, выделить из
него синхросигналы, рассчитать ме-
стоположение 8-разрядного кода ис-
следуемого телефонного канала, об-
работать и выдать информацию на
индикатор.
(Продолжение следует)
31
Радиолюбитель 11/99
предыдущая страница 33 Радиолюбитель 1999-11 читать онлайн следующая страница 35 Радиолюбитель 1999-11 читать онлайн Домой Выключить/включить текст