Рпом - уровень помехи

В системах передачи применяется способ компенсации сигналов повы­шением мощности сигнала в нескольких равномерно расположенных точках тракта. Часть канала связи между соседними промежуточными усилителями называется усилительным участком. Изменение уровней сигнала вдоль маги­страли описывается диаграммой уровней, приведенной на рис. 8.11.

Аппаратура ОУП и НУП служит не только для усиления аналогового сигнала, но и для коррекции (выравнивания) амплитудно-частотных и фазоча­стотных характеристик линейного тракта. Аппаратура НРП и ОРП предназна­чена для восстановления амплитуды, длительности и временного интервала между импульсами сигнала цифровых систем. Расстояние между НУП (НРП) меняется в широких пределах для различных систем передачи и может состав­лять от единиц до десятков (иногда сотни) километров. Как правило, НУП (НРП) представляет собой металлическую камеру, имеющую подземную и на­земную части. В камере размещаются вводно-коммутационное и усилительное (регенерационное) оборудование. Аппаратура ОП и ОУП (ОРП) размещается в зданиях, где постоянно находится технический персонал для ее обслуживания.

Двусторонняя передача сигналов

К большинству систем связи предъявляется требование обеспечения од­новременной и независимой передачи сигналов в двух направлениях — требо­вание двусторонней связи. Для организации двусторонней связи используются два канала однонаправленного действия, образующих двунаправленный четы­рехпроводный канал(рис. 9.1). Проходящие через однонаправленный канал сигналы усиливаются (S_А-Б и S_Б-А).

Затухание сигналов между линейными зажимами станций А и Б называ­ется остаточным затуханием двухпроводного канала

а_ост = а_1-2 — S_А-Б(Б-А) + a_4-1 .

Желательно, чтобы а_1-2 и a_4-1 были минимальны.

Основная трудность при организации перехода от четырех- к двух­про­водному каналу с помощью РУ состоит в появлении петли обратной связи (ОС). Сигнал, попадая в двухпроводный канал, начинает циркулировать по петле ОС, что приводит к искажениям формы сигналов и в пределе — к са­мовозбуждению канала.

Затухание, которое претерпевает сигнал, проходя от зажимов 4-4 к зажи­мам 2-2 РУ, называется переходным a_пер. Затухание по петле ОС, равное сумме всех затуханий и усилений,

a_ос = a_пер1 + a_пер2 — S_А-Б — S_Б-А

носит специальное название — запас устойчивости. Если a_ос£ 0, то канал не­устойчив и самовозбуждается.

В качестве РУ в современных системах передачи широко используется дифференциальная система (ДС), выполненная на основе симметричного тран­сформатора со средней точкой (рис. 9.2) (полуобмотки II и III идентичны). В состав ДС входит сопротивление Z₃, называемое балансным. Оно прибли­женно отражает свойства входного сопротивления абонентской линии.

Переходное затухание реальной ДС также является конечной величиной. Оно зависит, в основном, от точности равенства входного сопротивления або­нентской линии и балансного сопротивления. Точно выполнить это равенство на практике не представляется возможным, поскольку к одной и той же ДС мо­гут подключаться абонентские линии с существенно различающимися характе­ристиками. В то же время характеристики балансного сопротивления являются постоянной величиной. Балансное сопротивление (балансный контур) обычно выполняется в виде последовательно включенных резистора сопротивлением600Оми конденсатора емкостью1мкФ. Поэтому величина переходного зату­хания реальных ДС обычно не превышает 20...40 дБ.

Каналы связи

ДС служит для перехода с четырехпроводного тракта к двухпроводному окончанию. Удлинители в двухпроводном окончании имеют затухание 3,5 дБ и называются транзитными. Характеристики СТК нормируются рекомендациями МСЭ-Т серии М. В нашей стране требования МСЭ-Т уточняют «Нормы на электрические параметры СТК магистральной и внутризоновых первичных се­тей», введенные в действие приказом Министерства связи № 43 от 15.04.96. Рассмотрим основные характеристики СТК.

Нормированные (номинальные) измерительные уро­в­­ни в стандартных точках СТК составляют (рис. 9.3): на входе канала 0 дБ, на выходе транзитного удлинителя минус 3,5 дБ, на входе четырехпроводного тракта минус 13 дБ, на выходе четырехпроводного тракта 4,3 дБ, на входе транзитного удлинителя минус 3,5 дБ и на выходе канала минус 7 дБ. Входное Z_вх и выходное Z_вых со­противления СТК равны 600 Ом. Отклонение входного и выходного сопротив­лений от номинального Z_Н оценивается коэффициентом отражения

r_отр = |(Z_Н—Z_Р)/(Z_Н+Z_Р)|

или затуханием несогласованности (отражения)

a_отр = 10lg|(Z_Н—Z_Р)/(Z_Н+Z_Р)| ,

где Z_Р — реальное значение сопротивления. Значение r_отр не должно превы­шать 10%.

Остаточное затухание канала. Это есть величина, равная разности суммы затуханий и суммы усилений в канале:

a_ост = Sa + SS .

Остаточное затухание канала ТЧ составляет 7 дБ. Максимальное отклонение во времени на одном транзитном участке не должно превышать 2,2 дБ с вероятно­стью 0,95.

Эффективно передавае­мая полоса частот СТК — полоса, на крайних частотах которой (0,3 и 3,4 кГц) остаточное затухание на 8,7 дБ превы­шает ос­таточное затухание на частоте 800 Гц. Частотная характеристика отклонения СТК от номинала 7 дБ должна оставаться в пределах шаблона (рис. 9.4) при максимальном числе транзитов, т.е. при 12 переприемных участках.

Коэффициент нелинейных искажений СТК на одном транзитном участке не должен превышать 1,5% (1%по третьей гармонике) при номинальном уровне передачи тока частотой 800 Гц. Амплитудная характеристика при этом нормируется следующим образом: остаточное затухание канала на одном тран­зитном участке должно оставаться постоянным с точностью 0,3 дБ при измене­нии уровня измерительного сигнала от минус17,5 дБ до плюс

Помехи в СТК. На выходе СТК кроме информационного сигнала присут­ствуют помехи, которые определяются на приемном конце в точке с относи­тельным уровнем минус 7 дБ. Средняя величина псофометрического (взвешен­ного) напряжения помех в канале в течение любого часа на одном переприем­ном участке длиной 2500 км не должна превышать1,1 мВ псоф (10000 пВт псоф в точке относительного нулевого уровня).

СТК, организованные с помощью цифровых и оптических систем пере­дачи, являются более высококачественными. Поэтому ряд характеристик циф­ровых СТК имеют следующие отличия. Нормы на амплитудно-частотные ис­кажения заданы МСЭ-Т в виде шаблона (рис. 9.6). Если сравнить допустимые отклонения остаточных затуханий цифровых и аналоговых каналов ТЧ, можно отметить, что нормы для цифровых каналов более жесткие. То же можно ска­зать и о фазочастотных искажениях(рис. 9.7).

Широкополосные каналы. Современные системы передачи позво­ляют кроме СТК организовать каналы с более высокой пропускной спо­собностью. Увеличение пропускной способности достигается рас­шире­ни­ем ЭППЧ, причем широкополосные каналы образуются объединением нескольких СТК.

В настоящее время аналоговые системы передачи предусматривают обра­зование следующих широкополосных каналов:

1. предгруппового канала с полосой частот 12...24 кГц взамен трех СТК;

2. первичного канала 60..108 кГц взамен 12 СТК;

3. вторичного канала 312..552 кГц взамен 60 СТК;

4. третичного канала 812..2044 кГц взамен 300 СТК.

Кроме перечисленных каналов в системах передачи формируются каналы ве­щания и телевидения (со звуковым вещанием).

Формирование стандартных групповых сигналов

В ряде случаев (при высоких значениях несущей частоты) ширина поло­сы расфильтровки оказывается настолько малой, что выполнение высокодоб­ротных фильтров оказывается затруднено, а иногда невозможно. В таких случа­ях, по экономическим соображениям, и, в том числе, с целью уменьшения коли­чества типов используемых фильтров, объединение канальных сигналов в груп­повой осуществляется методом многократного преобразования частоты.

Однако, общее число преобразователей и, следовательно, общее число разнотипных фильтров оказывается очень большим. В N-канальной системе число фильтров и их типов равно Nn, где n — число ступеней преобразования. Число фильтров и их типов можно уменьшить, если дополнить многократное преобразование групповым, при котором преобразованию подвергается группо­вой сигнал.

< … <

Полученные групповые спектры подвергаются затем групповому преоб­разованию с несущими w_ГР1, w_ГР2,..., w_ГРm, так что после объединения преобра­зованных групповых сигналов образуется спектр частот N каналов. В рассмат­риваемом случае общее число фильтров равно N + mnГР, а число типов филь­т­ров сокращается до K + mn_ГР, где n_ГР — число групповых ступеней преоб­разо­вания.

Рис. 9.10. Групповое преобразование частоты

Таким образом, применение многократного и группового преобразования позволяет унифицировать фильтровое оборудование системы, т.е. уменьшить его разнотипность. Такая унификация повышает технологичность изготовления узлов аппаратуры и, в конечном счете, удешевляет ее. Кроме того, применение группового преобразования и стандартизации методов формирования групп ка­налов позволяет унифицировать часть оборудования различных систем. По этой причине МСЭ-Т были стандартизированы следующие основные группы каналов.

Первичная группа (ПГ) — 12 СТК, спектр 60...108 кГц. Образуется одно­кратным преобразованием с помощью несущих частот 64, 68, 72, .., 108 кГц или двукратным преобразованием с помощью образования 4 трехканальных групп на несущих 2, 16, 20 кГц и их последующего преобразования на несущих 84, 96, 108, 120 кГц.

Вторичная группа (ВГ) — 60 СТК, спектр 312...552 кГц. Образуется из 5 ПГ с помощью несущих 420, 468, 516, 564, 612 кГц. Возможность параллельной работы фильтров обеспечивается их подключением через развязывающий блок параллельной работы первичных групп (ПРПГ).

Третичная группа (ТГ) — 300 СТК, спектр 812...2044 кГц. Образуется из 5 ВГ с помощью несущих (1364+(n-1)´248) кГц, где n — номер ВГ в спектре ТГ.

Четверичная группа (ЧГ) — 900 СТК, спектр 8516..12388 кГц. Образуется из 3 ТГ. Может также формироваться из 15 ВГ.

Совокупность преобразовательного оборудования всех групп носит на­звание каналообразующей аппаратуры. Ее назначение заключается в преобра­зовании индивидуальных сигналов в групповой сигнал одной из стандартных групп. Использование каналообразующей аппаратуры позволяет строить око­нечную аппаратуру систем передачи различной емкости на основе стандарт­ного преобразовательного оборудования и, следовательно, создавать унифици­рованное техническое оборудование.

Основные узлы систем передачи

Основной тип преобразователя частоты, применяемый в СП с ЧРК, пред­ставляет собой амплитудный модулятор с полосовым фильтром, включенным на его выходе. Фильтр выделяет одну из боковых полос частот в спектре вы­ходного сигнала модулятора и подавляет на 65...70 дБ неиспользуемую полосу частот. Генераторное оборудование СП с ЧРК предназначено для получения колебаний индивидуальных и групповых несущих частот, а также контрольных частот. Каждое из этих колебаний должно удовлетворять ряду требований, важнейшими из которых являются стабильность частоты и амплитуды, помехо­защищенность, надежность.

Стабильность и точность частоты ЗГ устанавливается на основе требова­ний МСЭ-Т по допустимому сдвигу частот в СТК при прохождении двух стан­ций, который не должен превышать 1 Гц. Для получения высокой стабильности частоты ЗГ стабилизируется кварцевым резонатором, помещенным в термостат. Колебания, вырабатываемые ГО, должны быть защищены от помех, особенно от гармоник частоты напряжения питающей сети 50 Гц.

В большинстве аналоговых СП предусмотрено 100%-ное резервирование узлов ГО, причем переключение на резервное оборудование, как правило, про­исходит автоматически.

Методы организации двусторонних трактов

Различают две основные схемы организации двусторонних тактов.

Двухполосная двухпроводная схема (рис. 9.13). Используется один и тот же ли­нейный тракт. При этом связь в противоположных направлениях передачи организуется в разных полосах частот при помощи пары направляющих фильт­ров ФВЧ и ФНЧ.

Рис. 9.13. Двухполосный двухпроводный линейный тракт

Особенности построения цифровых систем передачи (ЦСП)

Основной тенденцией развития телекоммуникаций во всем мире является цифровизация сетей связи, предусматривающая построение сети на базе циф­ро­вых методов передачи коммутации. Это объясняется следующими сущест­­вен­ными преимуществами цифровых методов передачи перед аналоговыми.

Высокая помехоустойчивость. Представление информации в цифровой форме позволяет осуществлять регенерацию (восстановление) этих символов при передаче их по линии связи, что резко снижает влияние помех и искажений на качество передачи информации.

Слабая зависимость качества передачи от длины линии связи. В преде­лах каждого регенерационного участка искажения передаваемых сигналов ока­зываются ничтожными. Длина регенерационного участка и оборудование реге­нератора при передаче сигналов на большие расстояния остаются практически такими же, как и в случае передачи на малые расстояния. Так, при увеличении длины линии в 100 раз для сохранения неизменным качество передачи инфор­мации достаточно уменьшить длину регенерационного участка лишь на не­сколько процентов.

Стабильность параметров каналов ЦСП. Стабильность и идентичность параметров каналов (остаточного затухания, частотной и амплитудной характе­ристик и др.) определяются в основном устройствами обработки сигналов в аналоговой форме. Поскольку такие устройства составляют незначительную часть оборудования ЦСП, стабильность параметров каналов в таких системах значительно выше, чем в аналоговых. Этому также способствует отсутствие в ЦСП влияния загрузки системы на параметры отдельных каналов.

Эффективность использования пропускной способности каналов для пе­ре­дачи дискретных сигналов. При вводе дискретных сигналов непосредственно в групповой тракт ЦСП скорость их передачи может приближаться к ско­рости передачи группового сигнала. Если, например, при этом будут использоваться временные позиции, соответствующие только одному каналу ТЧ, то скорость передачи будет близка к 64 кбит/с, в то время как в аналоговых системах она обычно не превышает 33,6 кбит/с.

Возможность построения цифровой сети связи. Цифровые системы пе­редачи в сочетании с цифровыми системами коммутации являются основой цифровой сети связи, в которой передача, транзит и коммутация сигналов осу­ществляются в цифровой форме. При этом параметры каналов практически не зависят от структуры сети, что обеспечивает возможность построения гибкой разветвленной сети, обладающей высокими надёжностными и качественными показателями.

Высокие технико-экономические показатели. Передача и коммутация сигналов в цифровой форме позволяют реализовывать оборудование на единых аппаратных платформах. Это позволяет резко снижать трудоемкость изготов­ления оборудования, значительно снижать его стоимость, потребляемую энер­гию и габариты. Кроме того, существенно упрощается эксплуатация систем и повышается их надежность. Требования к ЦСП представлены в рекомендациях МСЭ-Т серии G.

Иерархии цифровых систем передачи

Структура первичной сети предопределяет объединение и разделение по­токов передаваемой информации, поэтому используемые в ней системы пере­дачи строятся по иерархическому принципу. Применительно к цифровым сис­темам этот принцип заключается в том, что число каналов ЦСП, соответствую­щее данной ступени иерархии, больше числа каналов ЦСП предыдущей сту­пени в целое число раз.

Аналоговые системы передачи с ЧРК также строятся по иерархическому принципу, но в отличие от ЦСП для них ступенями иерархии являются не сами системы передачи, а типовые группы каналов. Цифровая система передачи, со­ответствующая первой ступени иерархии, называется первичной; в этой ЦСП осуществляется прямое преобразование относительно небольшого числа пер­вич­ных сигналов в первичный цифровой поток. Системы передачи второй сту­пени иерархии объединяют определенное число первичных потоков во вторич­ный цифровой поток и т.д.

Таблица 10.1

В рекомендациях МСЭ-Т представлено два типа иерархийЦПС: плези­о­хронная цифровая иерархия (ПЦИ) и синхронная цифровая иерар­хия (СЦИ). Первичным сигналом для всех типов ЦСП является цифровой поток со скоро­стью передачи 64 кбит/с, называемый основным цифровом каналом(ОЦК).

Для объединения сигналов ОЦК в групповые высокоскоростные цифро­вые сигналы используется рассмотренный ранее принцип временного разделе­ния каналов. Появившаяся исторически первой плезиохронная цифровая иерар­хия имеет европейскую, североамериканскую и японскую разновидности(Таб­лица 10.1).

Для цифровых потоков ПЦИ применяют соответствующие обозначения. Для североамериканской и японской ПЦИ применяется обозначение T (иногда DS), для европейской ПЦИ - Е. Цифровые потоки первого уровня обозначаются соответственно Т-1 и E-1, второго Т-2 и Е-2 и т.д. К использованию на сетях связи РФ принята европейская ПЦИ.

Европейская плезиохронная цифровая иерархия

Скорости цифровых потоков одной и той же ступени ПЦИ, но обра­зуе­мых ЦСП, расположенными на различных станциях сети, могут несколько от­личаться друг от друга в пределах допустимой нестабильности частот зада­ю­щих генераторов. Именно поэтому рассматриваемая иерархия ЦСП называ­ется плезиохронной. Наличие нестабильности задающих генера­торов требует приня­тия специальных мер при объединении потоков в поток более высокой ступени иерархии, что заметно усложняет эксплуатацию пер­вичной сети связи в целом и снижает ее качественные показатели.

Рис. 10.1. Схема объединения цифровых потоков европейской ПЦИ

Принцип объединения и разделения цифровых потоков европейской ПЦИпоказан на рис. 10.1. Очевидно, что оконечные станции должны иметь только половину показанного оборудования. При выделении низкоскоростного потока (например, со скоростью 2 Мбит/с, как показано на рис. 10.1) на промежуточ­ной станции, последняя должна иметь все оборудование, показанное на рис. 10.1.

Принципы синхронизации ЦСП. В плезиохронных ЦСП используется прин­­цип ВРК, поэтому правильное восстановление исходных сигналов на при­еме возможно только при синхронной и синфазной работе генераторного обо­рудования (ГО) на передающей и приемной станциях. Для нормальной ра­боты плезиохронных ЦСП должны быть обеспечены следующие виды син­хро­ни­за­ции:

- тактовая синхронизация обеспечивает равенство скоростей обработки цифровых сигналов в линейных и станционных регенераторах, кодеках и других устройствах ЦСП, осуществляющих обработку сигнала с тактовой частотой F_т;

- цикловая синхронизация обеспечивает корректное разделение и декодиро­ва­ние кодовых групп цифрового сигнала и распределение декодирован­ных отсчетов по соответствующим каналам в приемной части аппара­ту­ры;

- сверхцикловая синхронизация обеспечивает на приеме правильное распре­де­ление сигналов управления и взаимодействия (СУВ) по соответству­ю­щим телефонным каналам. СУВ представляют собой набор сигналов, упра­вляющих работой АТС (набор номера, ответ, отбой, разъединение и пр.).

Нарушение хотя бы одного из видов синхронизации приводит к потере связи по всем каналам ЦСП.

Наиболее распространенным методом выделения тактовой частоты явля­ется метод пассивной фильтрации, который состоит в том, что из спектра груп­пового цифрового сигнала с помощью ВТЧ, содержащего высокодобротные ре­зонансные контуры, фильтры-выделители или избирательные усилители, выде­ляется тактовая частота. Этот способ характеризуется простотой реализации ВТЧ, но имеет существенный недостаток: стабильность выделения тактовой частоты зависит от стабильности параметров фильтра-выделителя и структуры цифрового сигнала (при появлении длинных серий нулей или кратковременных перерывов связи затрудняется процесс выделения тактовой частоты).

Перспективным для высокоскоростных ЦСП, но более сложным, является способ тактовой синхронизации с применением устройств автоподстройки час­тоты генератора тактовой частоты приемного оборудования (способ активной фильтрации).

Цикловая синхронизация осуществляется следующим образом. На пере­дающей станции в состав группового цифрового сигнала в начале цикла вво­дится цифровой синхросигнал (СС). На приемной станции устанавливается при­емник синхросигнала (ПСС), который выделяет цикловый синхросигнал из груп­пового цифрового сигнала и тем самым определяет начало цикла передачи. Цикловый синхросигнал должен обладать определенными отличительными приз­наками, в качестве которых используется заранее определенная и неиз­мен­ная структура синхросигнала (например, 0011011 в ЦСП ИКМ-30). Групповой цифровой сигнал в силу случайного характера информационных сигналов та­кими свойствами не обладает.

К системе цикловой синхронизации предъявляются следующие требова­ния:

· время вхождения в синхронизм при первоначальном включении аппара­туры и время восстановления синхронизма при его нарушении должно быть минимально возможным;

· приемник синхросигнала должен обладать высокой помехоустойчи­во­стью, т.е. иметь защиту от установления ложного синхронизма и от лож­но­го выхода из синхронизма;

· число символов синхросигнала и частота повторения должны быть ми­ни­мально возможными.

Эти требования носят противоречивый характер, поэтому приходится принимать компромиссные решения.

Схемы ПСС (рис. 10.3) обычно включают в себя блоки обнаружения СС на основе схем совпадения, счетчики обнаружения СС в данной временной по­зиции, счетчики-накопители по входу в синхронизм и выходу из синхронизма. Работа системы сверхцикловой синхронизации, как и работа системы цикловой синхронизации, основана на сверхциклового синхросигнала (СЦС) в одном из циклов сверхцикла. Принцип работы приемника СЦС аналогичен работе ПСС.

Генераторное оборудование ЦСП. Все процессы обработки сигналов в ЦСП строго регламентированы по времени. Последовательность обработки сиг­нала в оборудовании ЦСП задается генераторным оборудованием. ГО обеспе­чивает формирование и распределение всех импульсных последовательностей, управляющих процессами преобразования сигналов в ЦСП. В ГО передающей станции импульсные последовательности получают путем деления тактовой частоты высокостабильного задающего генератора ЗГ.

Рис. 10.3. Структурная схема приемника синхросигнала

Обычно предусматриваются следующие режимы работы ГО: внутрен­ней синхронизации, при котором осуществляется работа от высокостабильного автономного ЗГ (с относительной нестабильностью ± 10^-5...10^-6); внешнего за­пуска, при котором осуществляется работа внешнего ЗГ; внешней синхрониза­ции, при котором осуществляется подстройка частоты ЗГ с помощью ФАПЧ, управляемой внешним сигналом.

Рис. 10.4,a. Структура кадра ЦСП ИКМ-30

Структура ГО приемной станции отличается тем, что тактовая частота подается не от ЗГ, а от ВТЧ, и установка ГО приема по циклу и сверхциклу осуществляется с помощью сигналов, поступающих от приемников синхросиг­налов. Рассмотрим структуру кадра передачи ЦСП ИКМ-30 (рис. 10.4). Данный поток называется первичным цифровым потоком и организуется объединением 30-ти информационных ОЦК. Канальные интервалы КИ1-КИ15, КИ17-КИ31 отведены под передачу информационных сигналов. КИ0 и КИ16 — под пере­дачу служебной информации. Интервалы КИ0 в четных циклах предназнача­ются для передачи циклового синхросигнала (ЦСС), имеющего вид 0011011 и занимающего интервалы Р2 — Р8. В интервале Р1 всех циклов передается ин­формация постоянно действующего канала передачи данных (ДИ).

Различают объединение трех типов потоков: синфазно-синхронных, син­хронных и асинхронных (плезиохронных). В первом случае совпадают не только скорости объединяемых потоков, но и начала их отсчетов. Во втором случае скорости потоков совпадают, но их начала отсчетов произвольно сме­щены друг относительно друга. Это заставляет вводить в объединенный поток специальный синхросигнал, указывающий порядок объединения. После синхро­сигнала передается информация первого объединяемого потока, затем — вто­рого и т. д.

В наиболее общем случае объединения асинхронных (плезиохронных) по­токов в объединенный поток помимо синхросигнала, указывающего порядок объединения, вводится служебная информация, обеспечивающая необходимое согласование скоростей объединяемых потоков. Очевидно, возможны два слу­чая несоответствия скорости записи объединяемого потока и скорости считы­вания объединенного потока:

· скорость считывания превышает скорость записи. В этом случае при­меня­ется так называемый процесс положительного согласования ско­ростей (ПСС), представляющий собой вставку (стаффинг) дополни­тельного бита в объединяемый поток;

· скорость считывания меньше скорости записи. В этом случае применя­ется так называемый процесс отрицательного согласования скоростей (ОСС), представляющий собой передачу отстающего информационного бита вместо одного из служебных.

Операции разделения потоков являются обратными операциям объеди­не­ния: информация объединенного потока записывается в запоминающие устрой­ства, соответствующие исходным потокам, затем считывается со скоростями, равными скоростям объединяемых потоков.

В большинстве случаев объединение потоков осуществляется посим­во­льно (побитно), т.е. считывание информации из запоминающих устройств при объединении происходит по разрядам: вначале считывается и передается раз­ряд первого потока, затем — второго и т.д., после считывания разряда послед­него из объединяемых потоков вновь считывается очередной разряд первого, т.е. цикл повторяется.

Возможно объединение и по группам символов. Например, в объеди­нен­ном потоке можно вначале передать все символы, относящиеся к каналу или циклу передачи первого потока, затем — такую же группу символов второго и т.д. Объединение по группам символов требует увеличения объема памяти опе­ративных запоминающих устройств пропорционально числу объединяемых групп символов.

Структура кадра вторичной ЦСП ПЦИ (ИКМ-120) является типичной для всех высших уровней этой иерархии (рис. 10.5). Цикл передачи имеет длите­ль­ность 125 мкс и состоит из 1056 позиций. Цикл разделен на 4 субцикла, оди­на­ковых по длительности. Первые восемь бит первого субцикла заняты комбина­цией 11100110, представляющий собой цикловой синхросигнал объединенного потока.

Рис. 10.5. Структура кадра ЦСП ИКМ-120

Первые четыре бита второго субцикла заняты первыми символами ко­манд согласования скоростей (КСС), а следующие четыре — сигналами слу­жебной связи. Вторые и третьи символы КСС занимают первые четыре бита третьего и четвертого субциклов. Биты 5…8 третьего субцикла используются для передачи сигналов данных (два бита), аварийных сигналов и вызова по ка­налу служебной связи (по одному биту). В битах 5…8 четвертого субцикла пе­редается информация объединяемых потоков при ОСС. При ПСС исключаются биты 9…12 четвертого субцикла.

Наиболее современной технологией, используемой в настоящее время для построения сетей связи, является синхронная цифровая иерархия (СЦИ) (Synchronous Digital Hierarchy — SDH). Она обладает существенными преиму­ществами по сравнению с системами предшествующих поколений, позволяет полностью реализовать возможности волоконно-оптических и радиорелейных линий, создавать гибкие, надежные, удобные для эксплуатации, контроля и управления сети, гарантируя высокое качество связи. Системы СЦИ обеспечи­вают скорости передачи от 155 Мбит/с и выше и могут транспортировать как сигналы существующих ЦСП, так и новых перспективных служб, в том числе широкополосных. Аппаратура СЦИ является программно управляемой и ин­тегрирует в себе средства преобразования, передачи, оперативного переключе­ния, контроля, управления. СЦИ это новые мощные системы передачи, но и не только. Это и принципиальные изменения в сетевой архитектуре, организации управления. Внедрение СЦИ будет иметь далеко идущие последствия и для се­тевых операторов, и для пользователей, и для производителей оборудования.

Недостатки ПЦИ

Хотя ЦСП плезиохронной иерархии были значительным шагом в разви­тии связи по сравнению с аналоговыми системами, тем не менее ЦСП ПЦИ присущ ряд недостатков.

Во-первых, наличие трех различных иерархий (европейской, североаме­риканской и японской) крайне затрудняет организацию международной связи.

Во-вторых, в ЦСП ПЦИ затруднен ввод/вывод цифровых потоков в про­межуточных пунктах и возникает парадоксальная ситуация, когда для выделе­ния низкоскоростного потока требуется непропорционально большое количе­ство сложного оборудования. Данный недостаток становится особенно сущест­венным при необходимости частого ввода/вывода цифровых потоков вдоль ма­гистрали.

Кроме того, существенным недостатком ПЦИ является отсутствие средств сетевого автоматизированного контроля и управления, без которых не­возможно создать сеть связи, удовлетворяющую современным требованиям к качеству обслуживания и надежности. Такие средства (в ограниченном объеме) имеются в ПЦИ лишь на уровне линий передачи, однако, они не стандартизо­ваны, поэтому разработанные различными производителями оборудования ПЦИ системы контроля и управления линейных трактов несовместимы. Они не способны осуществлять контроль и управление групповыми трактами «из конца в конец» и тем более всей сетью. При нарушениях синхронизации груп­пового сигнала в ПЦИ сравнительно большое время требуется на многост