Почасове розділення каналів

Поняття розділення каналів

Поняття «лінія зв'язку» близьке до поняття «канал зв'язку». В тих випадках, коли по лінії зв'язку передається один сигнал, ці поняття збігаються. По сучасним лініям зв'язку, як правило, передаються одночасно і незалежно один від одного десятки, сотні, тисячі і більше сигналів. Кожен сигнал передається по своєму каналу. Утворення каналів для передачі окремих сигналів електрозв'язку по одній лінії зв'язку інакше називається поділом каналів. Операція поділу каналів заснована на присвоєнні кожному переданому сигналу індивідуальної ознаки. Відомі різні методи розділення каналів, але найбільш широко застосовуються метод частотного поділу каналів ЧРК і тимчасового поділу каналів ВРК.

Частотне розділення каналів

При використанні методу ЧРК кожному сигналу, що передається, відводиться строго індивідуальна смуга частот. Відомо, що сигнали електрозв'язку, які відповідають однорідним повідомленням, мають однакову ширину спектра, наприклад 300..3400 Гц при передачі мовних повідомлень в телефонному зв'язку, 30...15000 Гц при високоякісній передачі програм звукового мовлення і т.д. За допомогою спеціальних пристроїв – перетворювачів частоти – смуга частот кожного сигналу переноситься без змін ширини з вихідного в заданий діапазон частот. Принцип перенесення смуг частот пояснюється на рис.1. Смуги частот, що займаються кожним сигналом після перенесення, повинні перебувати в межах частотного діапазону використовуваної лінії передачі.

Рисунок 1 – Принцип перенесення смуг частот при ЧРК

Почасове розділення каналів

В основу методу ВРК покладено принцип почергової поелементної передачі декількох сигналів по одній лінії зв'язку. Спочатку по лінії передаються перші елементи першого сигналу, потім другого і так до останнього n-го сигналу. Далі передаються другі елементи від першого до n-го сигналу. Подібна операція повторюється цикл за циклом до тих пір, поки не будуть передані останні елементи всіх n сигналів. У підсумку виходить, що кожен сигнал передається в строго певні інтервали часу, тобто по своєму тимчасовому каналу.

В даному випадку всього m тимчасових каналів. На приймальній стороні елементи кожного сигналу виділяються, об'єднуються і за ними відновлюються копії вихідних сигналів. Послідовність передачі сигналів по лінії передбачає певну затримку в передачі окремих елементів сигналів. Однак затримка не повинна відчуватися при прийомі повідомлень.

Системи передачі

Технічні засоби, що дозволяють утворювати канали передачі, входять до складу систем передачі. Сучасні системи передачі є багатоканальними, тобто забезпечують одночасну і незалежну передачу багатьох сигналів. В системі передачі одні пристрої є індивідуальними для кожного каналу, а інші - загальними для групи або всіх каналів. Пристрої, використовувані для всіх каналів, утворюють лінійний тракт системи передачі.

Сукупність фізичних ланцюгів (однієї або двох пар проводів) лінійних трактів однотипних або різнотипних систем передачі, що мають загальні середу поширення, лінійні спорудження і пристрої для їх обслуговування, називаються лінією передачі. На рис.2 показана спрощена структурна схема системи і лінії передачі, що складається з кінцевого обладнання системи передачі ООСП, кінцевої апаратури лінії передачі ОАЛП і середовища поширення. Кінцеве обладнання систем передачі розміщується на мережних станціях МС або вузлах МВ.

Рисунок 2 – Структурна схема системи і лінії передачі

Лінія передачі пов'язує між собою дві мережеві станції, два мережевих вузла або мережеву станцію з мережевим вузлом.

Залежно від середовища поширення сигналів розрізняють провідні і радіосистеми передачі ЄАМЗ (Єдина автоматизована мережа зв’язку). Дротовою системою передачі ЄАМЗ називається система передачі, в якій сигнали електрозв'язку поширюються в просторі вздовж безперервного спрямовуючого середовища. Ведучій системі передачі присвоюється назва в залежності від типу спрямовуючого середовища, наприклад кабельного, хвилеводного, світловодного. Система передачі ЄАМЗ, в якій сигнали передаються за допомогою радіохвиль у відкритому просторі, називається радіосистемою передачі ЄАМЗ. Радіосистемі передачі присвоюється назва залежно від принципу роботи радіолінії, наприклад радіорелейна, супутникова, іоносферна, метеорна.

В залежності від первинної мережі, до якої належить лінія передачі, їй присвоюється назва: магістральна, внутрішньозонова, місцева.

Сукупність мережевих станцій, вузлів і ліній передачі утворює первинну мережу типових каналів. Канали передачі називаються типовими, оскільки їх параметри нормуються. Основним типовим каналом передачі ЄАМЗ є канал тональної частоти (канал ТЧ), призначений для передачі електричних сигналів (насамперед телефонних) у смузі частот 300...3400 Гц (0,3…3,4 кГц). Канал звукового мовлення вищого класу організується для передачі сигналів, що займають смугу частот 30...15000 Гц. Канал передачі сигналів зображення телебачення, що дозволяє передавати сигнали програм телевізійного мовлення, займаює смугу до 6 МГц. До типових відносяться і так звані широкосмугові канали передачі, які формуються на базі групових трактів. По таким каналам організовується, наприклад, передача газет в смузі частот шириною 240 кГц.

Вузли і станції

Мережеві вузли і мережеві станції є елементами первинної мережі ЄАМЗ. Магістральна, внутрішньозонові і місцеві первинні мережі мають свої вузли і станції. Магістральні мережеві вузли створюються на перетинах магістральних ліній передачі МЛП. Найбільш великі магістральні мережеві вузли називаються територіальними мережевими вузлами ТСУ.

Магістральні мережеві станції розміщуються в обласних, крайових, республіканських центрах та інших великих містах країни, де закінчуються лінії передачі магістральної первинної мережі. Магістральна первинна мережа має вузли і станції першого класу: ТСУ-1, СУ-1, СС-1 (рис.3,а). Внутрішньозонові мережеві вузли знаходяться на перетині внутрішньозонових ліній передачі, а мережеві станції - у пунктах закінчення цих ліній. Внутрішньозонову мережу створюють вузли і станції другого класу: СУ-2, СС-2 (рис.3,б). На місцевих первинних мережах створюються мережеві вузли і станції третього класу СУ-3, СС-3 (рис.3,в). Мережеві вузли і станції різних класів можуть розміщуватися в різних населених пунктах, в одному пункті і навіть в одному приміщенні.

Основне призначення мережевих вузлів первинної мережі полягає в організації типових каналів передачі і групових трактів, а також у поєднанні (транзиті) однойменних каналів і групових трактів різних ліній передачі. Функції мережевих станцій полягають в організації типових каналів передачі і групових трактів, а також у наданні цих каналів і трактів вторинних мереж. Для вирішення названих завдань мережеві вузли і мережеві станції повинні мати відповідне обладнання.

Рисунок 3 – Вузли та станції магістральної (а), внутрішньозонової (б) і місцевої (в) мереж первинної мережі ЄАМЗ