Digitalni sustavi mobilna komunikacija.

Postoji nekoliko standarda za digitalne komunikacijske sustave: europski GSM (Globalni sustav za mobilne komunikacije), američki - tradicionalno se koristi u SAD-u PCS (osobna komunikacijska usluga), engleski (DCS - digitalni mobilni sustav) DCS-1800, koji je izravni analogni GSM-1800, japanski JDS (Japan Digital System) i CDMA (Code Division Multiple Access).

GSM (Global System for Mobile Communications) je standard koji definira rad u radiotelefonskim mrežama uobičajena uporaba. U Rusiji je frekvencijski raspon od 900 MHz dodijeljen za rad javnih staničnih sustava GSM sustava. Standard GSM-900 (kao i NMT-450i) dobio je federalni status. GSM-900 mreža radi u frekvencijskim područjima od 900 (ili 1800) MHz. U pojasu 900 MHz pokretna pretplatnička jedinica odašilje na jednoj od frekvencija u rasponu 890–915 MHz, a prima na frekvencijama 935–960 MHz. U duplex kanal, koji se sastoji od uzvodnog i nizvodnog smjera prijenosa, za svaki od ovih smjerova koriste se frekvencije koje se razlikuju za točno 45 MHz. U svakom od navedenih frekvencijskih područja kreiraju se 124 radijska kanala (124 za prijem i 124 za prijenos podataka, raspoređenih na 45 MHz) širine 200 kHz svaki. Ovim kanalima dodijeljeni su brojevi (N) od 0 do 123.

Svaka bazna stanica može imati od jedne do 16 frekvencija, a broj frekvencija i snaga prijenosa određuju se ovisno o lokalnim uvjetima i opterećenju.

U svakom od frekvencijskih kanala, kojima je dodijeljen broj (N) i koji zauzimaju pojas od 200 kHz, organizirano je osam kanala s vremenskom podjelom (vremenski kanali označeni brojevima od 0 do 7) ili osam slotova kanala.

Sustav s multipleksiranjem frekvencije kanala omogućuje vam da dobijete 8 kanala na 25 kHz, koji se zauzvrat multipleksiraju vremenom zračenja u dodatnih 8 kanala. U GSM standardu nosiva frekvencija signala mijenja se 217 puta u sekundi kako bi se kompenzirala moguća degradacija kvalitete. Stoga, kada pretplatnik primi kanal, on se ne dodjeljuje samo frekvencijski kanal, ali i jedan od strogo zadanih vremenskih intervala - inače se stvaraju smetnje u drugim kanalima. U skladu s navedenim, napominjemo da se rad odašiljača odvija u obliku pojedinačnih impulsa koji se javljaju u strogo određenom intervalu kanala: trajanje intervala kanala je 577 μs, a trajanje cijelog ciklusa je 4616 μs. . Dodjeljivanje samo jednog od osam kanalskih intervala pretplatniku omogućuje vremenski odvajanje procesa odašiljanja i prijema pomicanjem kanalskih intervala dodijeljenih odašiljačima mobilnog uređaja i baznoj stanici. Bazna stanica uvijek odašilje tri vremenska odsječka prije mobilne jedinice.

Dakle, slijed impulsa koji tvori GSM fizički kanal prijenosa karakteriziran je brojem frekvencije i brojem vremenskog odsječka. Na temelju tog slijeda impulsa organiziran je cijeli niz logičkih kanala koji se razlikuju po svojim funkcijama. Osim kanala za prijenos korisnih informacija, standard predviđa niz kanala za prijenos kontrolnih signala, kao i organizaciju izravne dvosmjerne komunikacije s mobilnim terminalima (ili digitalni uređaji obrada informacija). Takve se tehnologije razlikuju po prisutnosti infracrvenih (IR-ID) ili radiofrekvencijskih (Bluetooth, ZigBee itd.) sučelja kratkog dometa, koja su dizajnirana za komunikaciju s uređajima u blizini. Većina scenarija za takva sučelja uključuje opciju kada je jedan od uređaja uređaj bežična komunikacija WAP standard. Implementaciju takvih kanala i njihov rad kontrolira operativni sustav (OS) pretplatničkih uređaja.

Zbog činjenice da mnogi Bluetooth uređaji mogu sudjelovati u telekonferenciji (WAP Forum), postoji stvarna prijetnja napad virusa OS mobilnih terminala. Prema F-Secureu, virus Cabir već je otkriven na mobilnim telefonima na Filipinima, Singapuru, Ujedinjenim Arapskim Emiratima, Kini, Indiji, Finskoj, Turskoj i Vijetnamu. Prvi ruski nositelj mrežnog "crva" bio je Nokia telefon 7610. Analiza informacija sadržanih u mobitelu pokazala je da je maliciozni kod potpuno identičan originalnoj verziji Cabira, otkrivenoj u lipnju 2004. godine. To daje razloge za razočaravajući zaključak: mrežni "crv" pouzdano se širi po cijelom svijetu, zarazivši mobilne telefone s OS Symbian.

CDMA – (Code Division Multiple Access) – digitalni celularni komunikacijski sustav s kodnom podjelom kanala koji se temelji na korištenju signala sličnih šumu. Za razliku od drugih digitalnih sustava koji dijele dodijeljeni raspon u uske kanale na temelju frekvencije (FDMA) ili vremena (TDMA), u standardu CDMA odaslane informacije su kodirane, a kod se pretvara u šum sličan širokopojasni signal tako da se može ponovno dodijeliti samo ako ima šifru na prijemnoj strani. U isto vrijeme, mnogi signali mogu se odašiljati i primati istovremeno preko širokog frekvencijskog pojasa bez međusobnog ometanja. Osnova metode podjele kanala s implementacijom višestrukog pristupa podijeljenog koda CDMA-1 (kao što je implementirao Qualcomm) je širenje spektra izravnim kodiranjem sekvence podataka Walshovim sekvencama kodiranja.

Jedna od prednosti digitalne komunikacije signalima sličnim šumu je sigurnost komunikacijskog kanala od presretanja, smetnji i prisluškivanja. Zbog toga je ovu tehnologiju izvorno razvila i koristila američka vojska, i to tek nedavno Američka tvrtka Qualcomm je na temelju ove tehnologije stvorio standard IS-95 (CDMA-1) i prenio ga u komercijalnu upotrebu.

Kao što je već navedeno, CDMA tehnologija pruža visoku kvalitetu signala uz istovremeno smanjenje zračene snage i razine šuma. Kao rezultat toga, moguće je postići minimalnu prosječnu izlaznu snagu, čija je vrijednost stotinama puta manja od izlazne snage drugih trenutno korištenih standarda. To vam omogućuje smanjenje utjecaja na ljudsko tijelo i povećanje trajanja neprekidnog rada bez ponovnog punjenja baterije. Stoga je prosječna snaga koju emitiraju mobilni uređaji u CDMA staničnom sustavu manja od 10 mW, što je red veličine niže od snage potrebne, na primjer, u TDMA sustavima s vremenskim dijeljenjem. Učinkovito korištenje radiofrekvencijskog raspona uz mogućnost ponovnog korištenja istih frekvencija u mreži (visoka spektralna učinkovitost) povećava kapacitet CDMA za 10-20 puta u usporedbi s analognim sustavima i 3-6 puta veću gustoću drugih digitalnih sustava.

Konačno, standard osigurava glatki prijelaz između ćelija (ili sektora unutar iste ćelije), što omogućuje "meki" prijelaz iz jedne ćelije u drugu, za razliku od GSM-a, gdje se takav prijelaz događa naglo, što rezultira kratkim privremenim prekidom veze.

Trendovi u razvoju tehnologija mobilne komunikacije.

Razvoj digitalnih komunikacijskih sustava uključuje stvaranje nove četvrte generacije (4G) celularnih komunikacijskih sustava. Danas su 3G tehnologije predstavljene u izboru od 3 standarda:

§ W-CDMA (Wide Band Code Division Multiple Access), koji omogućuje prijelaz na 3G s GSM tehnologija;

§ cdma2000 (od Qualcomma), koji je usmjeren na zamjenu CDMA-1 tehnologije (cdmaOne);

§ DoCoMo je japanski sustav u skladu s W-CDMA, usmjeren na prijelaz sa sustava koji koriste princip Time Division Multiple Access (TDMA).

Unatoč neizvjesnosti oko odabira određenog standarda, Europski institut za telekomunikacijske standarde već razvija odgovarajući UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) standard. Stoga su za UMTS sustave dodijeljena dva frekvencijska raspona - 1885–2025 MHz i 2110–2200 MHz. Definiran je skup funkcionalnih mogućnosti komunikacijskih alata, a najvažnije funkcije uključuju:

§ glasovni pozivi;

§ videotelefonija;

§ IP telefonija;

§ video prijenos u "live" modu putem WAP protokola;

§ emitiranje audio reportaže;

§ prijem televizijskih programa;

§ video i fotografija;

§ brzi pristup Internetu uključujući WEB-pretraživanje korištenjem WAP i GRPS tehnologija;

§ mobilni ured;

§ određivanje lokacije pretplatnika pomoću karata i vodiča;

§ e-pošta, kupnja i trgovina.

Očito, da bi se osiguralo gore navedeno, 3G pretplatnički terminal mora imati video kameru. Za gledanje TV programa potreban vam je dovoljno veliki LCD ekran u boji. Usluge mobilnog ureda, kao i igre, zahtijevaju procesor visokih performansi, veliku memoriju i udobnu tipkovnicu i pokazivački uređaj. Rad svih ovih uređaja mora biti osiguran dovoljnim baterijskim napajanjem veliki kapacitet. I što je najvažnije, takav bi uređaj trebao biti vrlo kompaktan, ne veći u veličini od konvencionalnog mobitela.

Pretpostavlja se da će, na temelju dizajna, radijska oprema razvijena za 3G biti podijeljena u dvije kategorije: pametni telefoni i tablet računala. Danas, primjeri prvog uključuju uređaje koji se kombiniraju mobitel pokretanje operativnog sustava. Potonje je najbolje zamisliti tablet računala opremljen GSM, G3 ili WiMax komunikacijskim modulima.

Faza implementacije 3G bliži se kraju, au Rusiji su vodeći operateri već dobili licence za rad LTE tehnologije, (Dugotrajna evolucija).

LTE nije nadogradnja 3G, to je dublja promjena, koja označava prijelaz sa CDMA sustava na OFDMA sustave i prijelaz sa sustava s komutacijom krugova na komutaciju paketa. Izazovi prelaska na LTE uključuju potrebu za novim spektrom kako bi se iskoristio široki kanal (koji je već pilotiran u Republici Tatarstan). Osim toga, potrebni su pretplatnički uređaji koji mogu istovremeno raditi u LTE i 3G mrežama za nesmetan prijelaz pretplatnika sa starih na nove mreže.

Uvođenje LTE-a omogućuje stvaranje mobilnih komunikacijskih sustava velike brzine optimiziranih za paketni prijenos podataka brzinama do 300 Mbit/s u nizvodnom kanalu (od bazne stanice do korisnika) i do 75 Mbit/s u uzvodni kanal. Vršne brzine prijenosa podataka u ranim implementacijama trebale bi biti veće od 100 Mbit/s nizvodno i veće od 50 Mbit/s uzvodno. Implementacija LTE-a moguća je u različitim frekvencijskim rasponima - od 1,4 MHz do 20 MHz, kao i korištenjem različitih tehnologija podjele kanala - FDD (frekvencija) i TDD (vrijeme).

Digitalna komunikacija

Digitalna komunikacija- područje tehnike povezano s prijenosom digitalni podaci na daljinu.

Trenutno se digitalne komunikacije također široko koriste za prijenos analog(kontinuirane po razini i vremenu, npr. govor, slika) signale, koji u tu svrhu se digitaliziraju(diskretizirano). Takva transformacija uvijek je povezana s gubicima, tj. analogni signal je digitalno predstavljen s određenom netočnošću.

Suvremeni digitalni komunikacijski sustavi koriste kabelske (uključujući optičke), satelitske, radiorelejne i druge komunikacijske linije i kanale, uključujući analogne.

Komunikacijska linija od točke do točke

Komunikacijska linija

Oprema koja generira podatke iz korisničkih informacija, kao i prikazuje podatke u obliku razumljivom korisniku, naziva se terminalna oprema (DTE, data terminal equipment). Oprema koja pretvara podatke u oblik prikladan za prijenos komunikacijskom linijom i provodi obrnutu pretvorbu naziva se terminalna oprema komunikacijske linije (DTC, data channel equipment). Terminalna oprema može biti računalo; terminalna oprema je obično modem.

Prijenos signala se provodi simboli. Svaki simbol predstavlja određeno stanje signala na liniji; skup takvih stanja je konačan. Dakle, simbol prenosi određenu količinu informacija, obično jedan ili više bitova.

Broj prenesenih simbola u jedinici vremena naziva se brzina ključanja ili brzina simbola(brzina prijenosa podataka). Mjeri se u baudu (1 baud = 1 znak u sekundi). Količina prenesene informacije u jedinici vremena naziva se brzina prijenosa informacije i mjeri se u bitova u sekundi. Postoji uobičajena zabluda da su bitovi u sekundi i baud ista stvar, ali to je točno samo ako svaki znak nosi samo jedan bit, što nije često slučaj.

Pretvaranje podataka u oblik pogodan za prijenos preko komunikacijske linije/kanala naziva se modulacija.

Digitalne komunikacijske tehnologije

Sljedeće tehnologije nalaze primjenu u digitalnim komunikacijama:

Kodiranje izvora informacija

Kompresija podataka

Šifriranje podataka

Kodiranje otporno na buku

Svaki komunikacijski sustav podložan je šumovima i karakteristikama linija i komunikacijskih kanala (i, kao rezultat toga, izobličenjima), što može dovesti do netočnog prijema signala. Za suzbijanje pogrešaka koje nastaju, u signal se uvodi posebno dizajnirana redundancija, koja omogućuje prijemnoj strani da otkrije i, u nekim slučajevima, ispravi određeni broj pogrešaka. Postoji veliki broj kodova otpornih na buku (IE) koji se razlikuju u redundanciji, detekciji i mogućnostima ispravljanja.

Glavne klase kodova otpornih na buku:

• Blok kodovi, transformirajući fiksne blokove informacija duljine k simbole (ovi se simboli mogu razlikovati od onih koji se koriste tijekom modulacije) u blokove duljine n likovi. U tom se slučaju svaki blok dekodira zasebno i neovisno o ostalima. Primjeri blok kodova: Hammingovi kodovi, BCH kodovi, Reed-Solomonovi kodovi.

• Konvolucijski kodovi rad s kontinuiranim protokom podataka, kodiranje pomoću registara pomaka s linearnom povratnom spregom. Dekodiranje konvolucijskih kodova provodi se, u pravilu, pomoću Viterbijevog algoritma.

Modulacija

vidi također

Književnost

• Bernard Sklar. Digitalna komunikacija. Teorijske osnove i praktične primjene = Digital Communications: Fundamentals and Applications. - 2. izd. - M.: “Williams”, 2007. - P. 1104. - ISBN 0-13-084788-7
• Prokis J. Digitalna komunikacija. Po. s engleskog / Ed. D. D. Klovskog. - M.: Radio i komunikacije, 2000. ISBN 5-256-01434-X
• Feer K. Bežična digitalna komunikacija. Metode modulacije i proširenog spektra. Po. s engleskog - M.: Radio i komunikacije, 2000. ISBN 5-256-01444-7
• Vasilenko G.O., Milyutin E.R. Izračun pokazatelja kvalitete i spremnosti digitalnih komunikacijskih linija. - St. Petersburg: Izdavačka kuća "Link", 2007. - 192 str.

Zaklada Wikimedia. 2010.

Pogledajte što je "Digitalna komunikacija" u drugim rječnicima:

Prijenos informacija u diskretnom obliku (digitalni oblik). Međutim, diskretne poruke mogu se prenositi analognim kanalima i obrnuto. Trenutno digitalne komunikacije zamjenjuju analogne komunikacije (u tijeku je digitalizacija), budući da analogni signali... Rječnik poslovnih pojmova

digitalna komunikacija- - [Ya.N.Luginsky, M.S.Fezi Zhilinskaya, Yu.S.Kabirov. Englesko-ruski rječnik elektrotehnike i elektroenergetike, Moskva, 1999] Teme elektrotehnike, osnovni pojmovi EN digitalna komunikacija ...

digitalna komunikacija putem optičkih vlakana- skaitmeninis šviesolaidinis ryšys statusas T sritis automatika atitikmenys: engl. svjetlovodna digitalna komunikacija vok. faseroptische numerische Kommunikation, f; Lichtfaser Digitalübertragung, f rus. digitalna komunikacija putem optičkih vlakana, f pranc.… … Automatikos terminų žodynas

Individualni poduzetnik "Velcom" Godina osnutka 1999. Tip Unitarno poduzeće Moto tvrtke I sutra će biti tvoje (bjeloruski ... Wikipedia

osobna digitalna komunikacija- (ITU T Q.1741). Teme: telekomunikacije, osnovni pojmovi EN osobna digitalna komunikacijaPDC... Vodič za tehničke prevoditelje

Komunikacija u tehnici je prijenos informacija (signala) na daljinu. Sadržaj 1 Povijest 2 Vrste komunikacije 3 Signal ... Wikipedia

Vidi DIGITALNE KOMUNIKACIJE Rječnik poslovnih pojmova. Akademik.ru. 2001 ... Rječnik poslovnih pojmova

- (DSP, engleski digital signal processing) pretvorba signala prikazanih u digitalnom obliku. Bilo koji kontinuirani (analogni) signal može se podvrgnuti vremenskom uzorkovanju i kvantizaciji razine (digitalizacija), zatim... ... Wikipedia

Digitalna fizika, u fizici i kozmologiji, skup je teorijskih pogleda koji proizlaze iz pretpostavke da je svemir inherentno opisan informacijama i da je stoga izračunljiv. Iz ovih pretpostavki slijedi da... ... Wikipedia

digitalni napredni bežični- Paneuropski standard za bežični pristup, koji je ETSI odobrio 1995. DECT standard opisuje tehnologiju za organiziranje mikroćelijskih mreža za područja s velikom gustoćom pretplatnika (oko 100 tisuća pretplatnika/km²). Jedan od važnih... Vodič za tehničke prevoditelje

knjige

• Dizajn digitalnih sklopova i arhitektura računala, Harris D.M. Ovo je dodatno izdanje knjige s dodanim indeksom, tiskanim u crnoj i plavoj boji poput izvornog američkog izdanja! Također, netočnosti su ispravljene u novom izdanju...

Veći dio 100 godina prošlog stoljeća veza pretplatničkog telefona s telefonskom centralom (ili "lokalni dio komunikacijske linije", "posljednja milja") obavljala se bakrenom žicom (upredena parica), skrivenom u podzemni kolektori ili rastegnuti nad zrakom.

Dugo vremena korištena propusnost nije prelazila 3 kHz, što je bilo ograničeno analognim terminalnim uređajima. Međutim, upletena parica je inherentno sposobna za mnogo veće propusnosti i može prenositi video ili širokopojasne podatke na kratke udaljenosti. Nove tehnologije (ISDN i ADSL) razvijene su kako bi se osigurale bolje performanse na postojećoj infrastrukturi.

Također 1990-ih. kabelske tvrtke uložile su velika sredstva alternativni kanali priključci na kuće. I tehnologije upletenih parica i optičkih vlakana koaksijalni kabeli. U većini slučajeva te su kabelske mreže izvedene za pružanje televizijskog emitiranja. Međutim, stvoreno komunikacijske sposobnosti Njihova velika propusnost također se može koristiti za organiziranje drugih oblika digitalnih usluga.

ISDN

Digitalna mreža integriranih usluga (ISDN) mogla bi se smatrati predugo čuvanom tajnom svijeta računalnih mreža. ISDN je dugo vremena bio skriven od korisnika telefonskih mreža (Public Switched Telephone Network - PSTN) budući da omogućuje samo komunikaciju između telefonskih centrala, a pretplatnik na stanicu je i dalje bio spojen preko analognog kanala.

ISDN je izvorno bio dostupan u dvije verzije:

• Basic Rate ISDN - BRI, koji je također poznat kao ISDN-2. BRI je namijenjen kućnim korisnicima ili malim tvrtkama, sastoji se od dva “B kanala” (64 Kbps) za prijenos podataka i jednog skrivenog “D kanala” (16 Kbps) za kontrolne informacije. Dva kanala od 64 Kbps mogu se koristiti odvojeno ili kombinirati u kanal od 128 Kbps.
• Primarna brzina ISDN - PRI ili ISDN-30. PRI se sastoji od 30 "B kanala" od 64 Kbps (može se konfigurirati najmanje šest) plus "D kanal" od 64 Kbps za kontrolne podatke. B-kanali se mogu kombinirati u jedan kanal od 1,92 Mbit/s.

Digitalne pretplatničke linije

xDSL je zajednički naziv za razne tehnologije digitalnih pretplatničkih linija (DSL) osmišljene kako bi telefonskim kompanijama ponudile put u posao kabelske televizije. Nije nova ideja: Bell Communications Research Inc je 1987. godine razvio prvu digitalnu pretplatničku liniju za isporuku videa na zahtjev i interaktivne televizije putem žičane komunikacije. U to je vrijeme širenje takvih tehnologija bilo otežano zbog nedostataka u industrijskim standardima.

xDSL tehnologije nude dolazne brzine prijenosa (download) do 52 Mbit/s i odlazne (upload) brzine - od 64 Kbit/s do 2 Mbit/s ili više i imaju niz modifikacija:

• asimetrična linija (ADSL);
• visoka brzina prijenosa (HDSL);
• jedna linija (SDSL);
• vrlo visoka brzina prijenosa podataka (HDSL).

Praksa pokazuje da ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) linije najviše obećavaju za domaću uporabu.

ADSL

ADSL tehnologija slična je ISDN-u: obje zahtijevaju da žičane telefonske linije budu otvorene i mogu se koristiti samo unutar ograničene udaljenosti od lokalne telefonske tvrtke. U većini slučajeva ADSL može raditi preko veza s upredenom paricom bez ometanja postojećih telefonske veze, što znači da lokalne telefonske tvrtke ne moraju postavljati posebne linije za pružanje ADSL usluge.

ADSL iskorištava činjenicu da, budući da govorna komunikacija ne zauzima punu propusnost dostupnu od standardnog kabela s upredenom paricom, prijenos podataka velikom brzinom može se izvršiti u isto vrijeme. U tu svrhu ADSL razbija maksimalnu propusnost žičane veze od 1 MHz na kanale od 4 kHz, od kojih se jedan kanal koristi za običan stari telefonski sustav (POTS) - glasovni, faks i podaci analognog modema. Ostalih 256 dostupnih kanala koriste se za paralelne digitalne komunikacije. Komunikacija je asimetrična: 192 kanala od 4 kHz koriste se za prijenos dolaznih informacija, a samo 64 za odlazne informacije.

ADSL se može zamisliti kao pretvaranje serijske linije digitalnih podataka u paralelnu liniju, čime se povećava propusnost. Tehnika modulacije poznata je kao Discrete Multitone (DMT), a kodiranje i dekodiranje se izvode na isti način kao kod konvencionalnog modema.

Kada je usluga tek postala komercijalno dostupna, jedina oprema koju su ADSL pretplatnici morali koristiti bio je poseban modem. Uređaj ima tri izlaza: priključak na zidnu utičnicu i zatim na telefonsku centralu; standardni RJ11 telefonski priključak za analognu telefonsku uslugu; i Ethernet konektor s upletenom paricom koji povezuje ADSL modem s računalom.

S korisničke strane, ADSL modem prikuplja visokofrekventne digitalne podatke i prevodi ih za prijenos na osobno računalo ili mrežu. Što se tiče telefonske usluge, Multiplekser za pristup digitalnoj pretplatničkoj liniji (DSLAM) povezuje ADSL korisnika s velikom brzinom, spajajući dolazne ADSL linije u jednu glasovnu ili podatkovnu vezu. Telefonski signali se usmjeravaju na dial-up liniju telefonska mreža, a digitalni - na Internet preko brze kralježnice (stakloplastika, asinkroni prijenos podataka ili digitalna pretplatnička linija).

192 kanala na 4 kHz osiguravaju maksimalnu propusnost od 8 Mbps. Činjenica da su ADSL usluge ograničene na ograničenje od 2 Mbit/s posljedica je umjetnog smanjenja propusnosti i činjenice da stvarne razine usluge ovise o nizu vanjskih čimbenika. To uključuje duljinu ožičenja, broj žica senzora, visećih parova i smetnje. Slabljenje signala raste s duljinom i frekvencijom linije i smanjuje se s promjerom žice. "Viseća parica" ​​je otvoreni par žica koji je paralelan s glavnim parom žica, na primjer, svaka neiskorištena telefonska utičnica je "viseća parica".

Ako zanemarimo učinak visećih parova, performanse ADSL-a mogu se prikazati podacima danim u odgovarajućoj tablici.

ASDL komunikacijske performanse

Godine 1999., na temelju prijedloga Intela, Microsofta, Compaqa i drugih proizvođača opreme, razvijena je specifikacija koju je prihvatila Međunarodna telekomunikacijska unija (ITU) kao univerzalni ADSL industrijski standard, poznat kao G.922.2 ili G.lite. Standard pretpostavlja da korisnici mogu obavljati redovite govorne telefonske pozive u isto vrijeme kada prenose digitalne podatke. Uvedena su određena ograničenja brzine - 1,5 Mbit/s za prijem podataka i 400 Kbit/s za prijenos.

ADSL2

U srpnju 2002. Međunarodna telekomunikacijska unija dovršila je dva nova standarda za asimetrične digitalne pretplatničke linije, definirane kao G992.3 i G992.4 za asimetrične digitalne pretplatničke linije (u daljnjem tekstu ADSL2).

Novi standard dizajniran je za poboljšanje brzine i dometa asimetričnih digitalnih pretplatničkih linija, postizanje boljih performansi preko dugih linija u okruženjima uskopojasnih smetnji. Brzina ADSL2 za dolazne i odlazne tokove informacija doseže 12 odnosno 1 Mbit/s, ovisno o dometu komunikacije i drugim okolnostima.

Povećana učinkovitost postignuta je zahvaljujući sljedećim čimbenicima:

• poboljšana tehnologija modulacije - kombinacija četverodimenzionalne rešetkaste modulacije (16 stanja) i 1-bitne kvadraturne amplitudne modulacije (QAM), koja posebno daje povećanu otpornost na smetnje od AM radijskog emitiranja;
• korištenje promjenjivog broja servisnih bitova (koji u ADSL-u stalno zauzimaju pojas od 32 Kbps) - od 4 do 32 Kbps;
• učinkovitije kodiranje (na temelju Reed-Solomonove metode, Reed-Solomonov kod).

ADSL2+

U siječnju 2003. ITU uvodi standard G992.5 (ADSL2+) - preporuku koja udvostručuje propusnost dolaznog prometa, čime se povećavaju brzine prijenosa podataka na telefonskim linijama kraćim od približno 1,5 km.

Dok ADSL2 standardi definiraju frekvencijski raspon dolaznog toka informacija na 1,1 MHz odnosno 552 kHz, ADSL2+ povećava ovu frekvenciju na 2,2 MHz. Rezultat je značajno povećanje silazne brzine prijenosa podataka na kraćim telefonskim linijama.

ADSL2+ također pomaže u smanjenju smetnji. Ovo može biti posebno korisno kada su asimetrične digitalne pretplatničke linije iz središnjeg ureda i udaljenog terminala u istom paketu dok se približavaju domovima korisnika. Međusobne smetnje mogu značajno naštetiti brzini prijenosa podataka na liniji.

ADSL2+ može ispraviti ovaj problem korištenjem frekvencija ispod 1,1 MHz od središnjeg ureda do udaljenog terminala i frekvencija između 1,1 i 2,2 MHz od udaljenog terminala do mjesta pretplatnika. Ovo će eliminirati većinu preslušavanja između usluga i održati brzine prijenosa podataka na liniji iz središnjeg ureda Ostale xDSL tehnologije

Tablica karakteristika tehnologije xSDL

Vrsta mreže	Brzina komunikacije, Mbit/s		Udaljenost, km
	Odlazni tok	Dolazni protok
RDSL	128 Kbps 1	600 Kbps 7	3.5 5.5
HDSL	2.048		4.0
SDSL	1.544-2.048		3.0
VDSL 1	1.6-2.3	12.96 25.82 51.84	1.5 1.0 0.3

RADSL

Godine 2001. uvedena je specifikacija Rate Adaptive Digital Subscriber Line (RADSL), koja omogućuje prilagodbu brzine prijenosa prema duljini i kvaliteti lokalne linije. Prethodno su pretplatnici morali biti unutar 3,5 km od lokalne telefonske centrale da bi se kvalificirali za ADSL. Za RADSL domet je proširen na 5,5 km, a tolerancije buke povećane su s 41 na 55 dB.

HDSL

HDSL tehnologija je simetrična, što znači da je ista propusnost osigurana za izlazne i ulazne tokove podataka. Koristi ožičenje s 2-3 ili više upredenih parica u kabelu. Iako je tipični domet (3 km) manji nego za ADSL, mogu se instalirati repetitori signala nositelja, što omogućuje produljenje veze za 1 - 1,5 kilometara.

SDSL

Tehnologija je slična HDSL-u, ali s dvije iznimke: koristi se jedan par žica i maksimalna duljina ograničena na 3 km.

VDSL

To je najbrža tehnologija digitalne pretplatničke linije. Brzina ulaznog toka je 13-52 Mbit/s, a brzina izlaznog toka je 1,6-2,3 Mbit/s po jednoj parici žica. Međutim, maksimalna komunikacijska udaljenost je samo 300-1500 m, a ADSL i VDSL oprema su nekompatibilne, iako se koriste slični algoritmi kompresije i tehnologije modulacije.

Kabelski modemi. Kabelski modemi obećavaju brzi pristup Internetu korištenjem postojećih širokopojasnih mreža kabelske televizije. Tehnologija je prikladnija za kućnu nego za uredsku primjenu, budući da su stambena područja obično više pokrivena kabelskom komunikacijom.

Tipični uređaji, koje proizvode proizvođači kao što su Bay Networks ili Motorola, vanjski su moduli koji se spajaju na klijentska računala putem Ethernet, USB ili FireWire sučelja. U većini slučajeva, korisnikovom kabelskom modemu dodjeljuje se jedna IP adresa, ali dodatne IP adrese mogu se dostaviti na više računala ili više osobnih računala može dijeliti jednu IP adresu pomoću proxy poslužitelja. Kabelski modem koristi jedan ili dva kanala televizije od 6 MHz.

Budući da mreža kabelske televizije ima topologiju sabirnice, svaki kabelski modem u blizini dijeli pristup jednoj okosnici koaksijalnog kabela.

Kabelska televizija ima brojne praktične nedostatke u usporedbi s xDSL-om: nisu svi domovi opremljeni kabelskom televizijom, a neki nikada neće ni biti; Osim toga, za mnoge korisnike koji su povezani, još uvijek je vjerojatnije postaviti osobna računala u blizini telefonske utičnice nego u blizini televizije ili kabelske utičnice. Međutim, mnogim kućnim korisnicima kabel nudi mogućnost brzog pristupa internetu po pristupačnoj cijeni. Teoretski su moguće brzine do 30 Mbit/s. U praksi, kabelske tvrtke postavljaju upstream brzine na 512 KB/s, a dolazne brzine na 128 KB/s.

Širokopojasne satelitske komunikacije

Budući da je maksimalna udaljenost koju podržava xDSL 3,5 do 5,5 km, nedostupna je za mnoga ruralna područja. U teoriji, satelitska komunikacija može doseći gotovo bilo gdje, a satelitska širokopojasna mreža postaje sve izvedivije rješenje za one kojima su ADSL i kabelska veza nedostižan.

Značajna prednost satelitskih komunikacijskih sustava u usporedbi s pagingom i mobilnom mrežom je nepostojanje ograničenja vezivanja za određeno područje Zemlje. Očekuje se da će početkom 21.st. Područje servisnih područja staničnih sustava će se približiti 15% površine Zemlje.

U doglednoj budućnosti osobni satelitski komunikacijski sustavi moći će nadopuniti mobilne komunikacijske sustave tamo gdje je nemoguće ili nedovoljno učinkovito prenijeti informacije: u morskim područjima, u područjima niske gustoće naseljenosti, na mjestima gdje postoje prekidi u zemaljskoj komunikacijskoj infrastrukturi. .

Organizacija satelitskih sustava

U skladu s međunarodnim ugovorima, satelitskim komunikacijskim sustavima dodjeljuju se frekvencijski pojasi koji odgovaraju utvrđenim dometima.

Tablica frekvencijskih pojasa satelitskih komunikacijskih sustava

Moderni sateliti koriste tehnologiju prijenosa s uskim otvorom blende VSAT (Very Small Aperure Terminals). Takvi terminali koriste antene promjera 1 m i izlazna snaga oko 1 W. Istodobno, kanal prema satelitu ima propusnost od 19,2 Kbit/s, a od satelita - više od 512 Kbit/s. Izravno takvi terminali ne mogu raditi jedni s drugima, već putem telekomunikacijskog satelita. Da bi se riješio ovaj problem, koriste se srednje zemaljske antene s velikim pojačanjem, što, međutim, povećava kašnjenje.

GSM

Godine 1982. Konferencija europskih pošta i telekomunikacija (CEPT) osnovala je Group Special Mobile (GSM) kako bi razvila paneuropski standard u ovom području.

Odlučeno je da će se sustavi mobilne telefonije razvijati na temelju digitalnih komunikacija, a "GSM" je kasnije postao akronim za Global System Mobilne komunikacije. Godine 1989. odgovornost za GSM specifikacije prešla je sa CEPT-a na Europski institut za telekomunikacijske standarde (ETSI). Specifikacije GSM (Stage 1) objavljene su sljedeće godine, ali komercijalna uporaba sustava nije započela sve do sredine 1991. Godine 1995., specifikacije Stage 2 proširile su pokrivenost na ruralna područja, a do kraja te godine bilo je oko 120 mreža koje djeluju u približno 70 zemljopisnih područja.

Postoje četiri glavne komponente u GSM mreži:

• mobilna stanica (telefon, "slušalica") koju koristi pretplatnik;
• baznu stanicu koja radijski komunicira s mobilnom stanicom;
• mrežni i komutacijski podsustav, čiji je glavni dio komutacijski centar mobilne usluge koji izvršava zahtjeve za prebacivanje između mobilnog telefona i drugih korisnika fiksne ili mobilne mreže kao i upravljanje mobilnim uslugama kao što je autentifikacija;
• sustav operativne podrške koji prati ispravan rad i postavke mreže.

Međunarodna telekomunikacijska unija (ITU), koja (između ostalih funkcija) koordinira međunarodnu dodjelu radiofrekvencijskog spektra, dodijelila je pojaseve 890-915 MHz za "upstream" (mobilna stanica do baze) i 935-960 MHz za " downstream" (baza). do mobilne stanice) za mobilne mreže u Europi.

Metoda koju je izabrao GSM je kombinacija FDMA i TDMA. FDMA dijeli puni pojas od 25 MHz na 124 nositelja pojasa od 200 kHz. Jedna ili više nosivih frekvencija dodjeljuje se svakoj baznoj stanici. Svaka od ovih nosećih frekvencija, korištenjem TDMA sheme, zatim se dijeli na osam vremenskih odsječaka. Jedan vremenski interval mobilni telefon koristi za prijenos, a drugi za prijem. Vremenski su raspoređeni tako da mobilna stanica ne može istovremeno primati i slati podatke (što pojednostavljuje elektroniku).

GSM sustav, koji se koristi uz prijenosno osobno računalo, pruža cjelovito rješenje problema komunikacije u pokretu. Kapacitet faksa od 9600 bauda, ​​zajedno s posebnim značajkama poput međunarodnog roaminga i usluge kratkih poruka ( Kratka poruka Usluga - SMS), omogućuje mobilnim korisnicima jednostavno i sigurno povezivanje kada se kreću iz zemlje u zemlju. Ove mogućnosti prijenosa podataka nisu automatske - GSM pružatelj usluga mora podržavati ovu funkciju kako bi mobilnih korisnika. Usluge prijenosa podataka mogu biti:

• odlazni prijenos (Mobile Originated - MO) podrazumijeva da korisnici mogu slati podatke dok su na udaljenoj lokaciji koristeći GSM mrežu;
• dolazni prijenos (Mobile Terminated - MT) - korisnici mogu primati podatke, faksove ili SMS poruke na prijenosno računalo koristeći GSM mrežu.

2G sustavi, dostupni od kraja 1999. za glas ili podatke, zauzimali su jedan TDMA vremenski utor, nudeći brzinu prijenosa podataka od 9,6 kbaud.

Naknadno uvođenje High Speed ​​​​Circuit Switched Data (HSSCSD), koje je zahtijevalo proširenje GSM standarda za uvođenje novog radio protokola, omogućilo je korištenje svih osam TDMA utora i povećalo brzinu na 76,8 kbaud.

WiMAX

Iako je širokopojasni pristup podacima dostupan već neko vrijeme, krajem 2002. godine na njega je bilo spojeno samo 17 posto korisnika u Sjedinjenim Državama.

IEEE 802.16 standardna tehnologija svjetske interoperabilnosti mikrovalnog pristupa (WiMAX) predložena u ovom trenutku predstavlja rješenje problema "posljednje milje" za pristup brzom internetu za mase korisnika.

Bežični širokopojasni pristup organiziran je poput mobilne mreže, koristeći bazne stanice od kojih svaka pokriva radijus od nekoliko kilometara. Bazne antene mogu se postaviti na visoke zgrade ili na druge građevine (barem na vodotornjeve). Korisnikov prijemni uređaj, poput satelitskog TV prijamnika, šalje podatke izravno na osobno računalo ili u lokalnu mrežu putem Ethernet kabela ili 802.11 veze.

Izvorni standard 802.16 predviđao je korištenje frekvencija od 10-66 GHz, što je omogućavalo komunikaciju samo unutar vidnog polja, a prema verziji 802.16a (siječanj 2003.) na frekvencijama od 2 do 11 GHz, koje to nisu zahtijevale.

Nejasno je koja će od konkurentskih tehnologija (HSDPA i WiMAX) u konačnici prevladati. Očekuje se da će se HSDPA u svojim ranim fazama usredotočiti na mobilne telefone govorna komunikacija i prijenos podataka temeljen na mobilnim komunikacijskim platformama i WiMAX - na isporuci podataka preko širokopojasne mreže poduzećima i prigradskim područjima. U konačnici, te će se tehnologije presijecati jer HSDPA poboljšava brzine prijenosa, a WiMAX poboljšava mobilnost.

IEEE 802.11

Specifikacija 802.11 objavljena je 1997. kao standard za bežične lokalne mreže (WLAN). Ova originalna inačica pružala je brzine prijenosa podataka od 1 i 2 Mbit/s i skup osnovnih metoda za prijenos signala i drugih usluga. Niske brzine prijenosa podataka nisu zadovoljile suvremene zahtjeve, au jesen 1999. objavljena je verzija standarda IEEE 802.11b (također poznata kao "brzi 802.11") za prijenos do 11 Mbit/s.

Standard 802.11 definira dvije komponente opreme - bežičnu "stanicu" (obično osobna računala opremljena karticom bežičnog mrežnog sučelja) i "pristupnu točku" (AP), koja djeluje kao most između bežičnih i žičnih mreža. Pristupna točka uključuje primopredajnik, mrežno sučelje (tip IEEE 802.3) i programski dio koji omogućuje povezivanje prema standardu 802.1d. Pristupna točka djeluje kao bazna stanica (baza) za bežičnu mrežu, omogućujući bežičnim stanicama pristup žičnoj mreži. Bežične krajnje stanice mogu biti 802.11 PC kartice, mrežna sučelja PCI, ISA ili ugrađeni klijenti koji nisu računalni (na primjer, mobilni telefon koji podržava standard 802.11).

Standard 802.11 definira dva načina rada: infrastrukturni način i ad hoc način. U infrastrukturnom načinu, bežična mreža sastoji se od jedne ili više pristupnih točaka povezanih s infrastrukturom žične mreže i skupa bežičnih krajnjih stanica. Ova se konfiguracija naziva Basic Service Set (BSS). Extended Service Set (ESS) - skup od dva ili više BSS-ova koji tvore zasebnu podmrežu. Budući da većina korporativnih WLAN-ova zahtijeva pristup ožičenom LAN-u za održavanje (datotečni poslužitelji, pisači, internetske veze), oni rade u infrastrukturnom načinu rada.

Poseban način rada, koji se također naziva peer-to-peer način rada ili Independent Basic Service Set (IBSS), jednostavno je zbirka 802.11 bežičnih stanica koje izravno komuniciraju jedna s drugom bez korištenja pristupne točke ili bilo kakve veze sa žičanim mrežama. Ovaj način je koristan za brzo i jednostavno postavljanje bežične mreže tamo gdje bežična infrastruktura ne postoji ili nije potrebna za usluge kao što su hotelska soba, centar za sastanke ili zračna luka, ili gdje je pristup žičnoj mreži zabranjen.

Tri fizička sloja izvorno definirana u 802.11 uključivala su dvije metode temeljene na radiju zajedničkog spektra i neizrazitoj infracrvenoj specifikaciji. Standardi temeljeni na radiju rade unutar ISM pojasa od 2,4 GHz. Ove su frekvencije priznate od strane agencija kao što su FCC (SAD), ETSI (Europa) i IWC (Japan) za nelicencirane radijske operacije. Stoga 802.11 proizvodi ne zahtijevaju korisničku licencu ili posebnu obuku. Tehnike dijeljenja spektra, osim ispunjavanja regulatornih zahtjeva, povećavaju pouzdanost i performanse te omogućuju mnogim neovisnim proizvodima da dijele spektar bez potrebe za koordinacijom i uz minimalne međusobne smetnje.

Izvorni standard 802.11 definira brzine podataka radiovalova od 1 i 2 Mbit/s korištenjem dvije različite i međusobno nekompatibilne metode prijenosa dijeljenja spektra za fizički sloj:

• Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS). Odašiljačke i prijamne postaje sinkrono se prebacuju s kanala na kanal u unaprijed određenom pseudoslučajnom nizu. Unaprijed planirani redoslijed prebacivanja poznat je samo odašiljačkoj i prijamnoj stanici. U SAD-u i Europi, IEEE 802.11 definira 79 kanala i 78 različitih sekvenci prebacivanja. Ako se na kanalu pojave pogreške ili visoke razine šuma, podaci se jednostavno ponovno odašilju kada se primopredajnik prebaci na čisti kanal;
• Prošireni spektar izravne sekvence (DSSS). Svaki bit koji treba odašiljati je kodiran u redundantni blok koji se naziva čip, a kodirani bitovi se prenose istovremeno preko cijelog frekvencijskog pojasa. Kod za čip koji se koristi u prijenosu poznat je samo prijemnim i odašiljačkim stanicama, što otežava zlonamjerno prekidanje prijenosa ili njegovo dekodiranje. Redundantno kodiranje također omogućuje oporavak oštećenih podataka bez ponovnog slanja (kod za ispravljanje pogrešaka). DSSS se koristi u 802.11b mrežama.

IEEE 802.11a

Dok se 802.11b nalazi u pojasu od 2,4 GHz, 802.11a je dizajniran za rad u pojasu nelicencirane nacionalne informacijske infrastrukture od 5 GHz. Osim toga, za razliku od 802.11b, 802.11a koristi potpuno drugačiju shemu kodiranja - Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing (COFDM) za bežičnu upotrebu u zatvorenom prostoru.

COFDM dijeli jednu nosivu frekvenciju velike brzine u nekoliko podnosača niže brzine koji se prenose paralelno. Nosilac velike brzine širine 20 MHz podijeljen je na 52 podkanala, svaki od približno 300 kHz. COFDM koristi 48 ovih podkanala za podatke, a preostala četiri za ispravljanje pogrešaka. COFDM pruža veće brzine prijenosa podataka i visoke stope oporavka zahvaljujući svojoj shemi kodiranja i ispravljanju pogrešaka. Metoda omogućuje brzine prijenosa od 5,12 i 24 Mbit/s.

Bežične lokalne mreže (WLAN) javni pristup(javni Wi-Fi pristup). Iako je protokol IEEE 802.11b dizajniran za podršku bežičnim mrežama sličnim Ethernetu unutar zgrade, početkom 2000. godine otkriveno je da ako je primopredajnik (Access Point - AP) instaliran na visokom stupu (od 15 do 50 m) i koristi posebne vanjske usmjerivače i mostove 802.11b protokola, tada možete proširiti bežična mreža od zgrade do zgrade i time proširiti pokrivenost (do 500-1000 m).

SAD je preuzeo vodstvo u stvaranju javnih WLAN-ova (poznatih kao "Wi-Fi vruće točke" ili "Wi-Fi"), a do 2001. bilo ih je više od 5000 u SAD-u, ili približno 80% globalnog ukupnog broja. Prvi korisnici bila su sveučilišta, tvrtke poput Starbucksa (lanac kafića koji je opskrbljivao 650 kafića u Sjedinjenim Državama. Wi-Fi pristup) i mnogi hoteli. Godine 2002. broj Wi-Fi mreža se povećao i uključio područja kao što su zračne luke, hoteli i uredske zgrade.

Uspjeh Wi-Fi-ja predstavlja izazov za industriju mobilne telefonije. Mnogi pružatelji mobilnih usluga napravili su veliku stvar od GSM tehnologije, predviđajući da će to biti tehnologija koja će zauvijek riješiti probleme s pristupom Internetu za mobilne korisnike. Međutim, budući da WLAN ima dovoljno dobru propusnost za video TV kvalitete, što može spriječiti pružatelja mobilnih usluga koji nije opterećen 3G obvezama da se prebaci na ovu tehnologiju?

Stajalište koje su zauzele europske tvrtke za bežičnu tehnologiju i infrastrukturu je jednostavno - 3G i WLAN tehnologije se nadopunjuju: proizvođači mobitela uključuju Wi-Fi pristup u nove modele i razvijaju module koji neprimjetno prebacuju obični GSM telefon na Wi-Fi ovisno o na kojem komunikacijskom kanalu daje najbolji signal.

IEEE 802.11n

Potreba za bežičnim LAN-ovima doživjela je fenomenalan porast od ratifikacije IEEEa 802.11a u ljeto 1999. Mnogo je korisnika koji povezuju prijenosna računala na mreže na poslu i na internet kod kuće, kao i u trgovinama, kafićima, zračnim lukama, hotelima i druga mjesta s pristupom Wi-Fi -Fi. Međutim, u međuvremenu je proizvodnja jedinica Wi-Fi opreme značajno porasla - na 100 milijuna modula u 2005., u usporedbi s manje od 10 milijuna u 2001. Stoga, postojeći mrežne infrastrukture Wi-Fi je počeo doživljavati preopterećenje.

Ova situacija je bila predviđena, a IEEE (2003) je prihvatio prijedloge radna skupina 802.11 TGn je dopuna standarda 802.11 koja pruža približno 4x poboljšanja WLAN performansi u odnosu na 802.11a/g promet.

Specifikacija dizajna 802.11n razlikuje se od svojih prethodnika po tome što pruža niz dodatnih načina i konfiguracija za različite brzine prijenosa podataka. To standardu omogućuje pružanje osnovni parametri za sve 802.11n uređaje, omogućujući proizvođačima da pokriju širok raspon razne aplikacije i cijene opreme. Najveća brzina koju dopušta 802.11n je do 600 Mbps, međutim, ako WLAN hardver ne podržava svaku opciju, može biti kompatibilan sa standardom.

Jedna od najpoznatijih komponenti specifikacije poznata je kao višestruki I/O. Višestruki unos Izlaz - MIMO). MIMO koristi tehniku ​​poznatu kao prostorno podijeljeno multipleksiranje. WLAN odašiljač zapravo razbija tok podataka u dijelove koji se nazivaju prostorni tokovi i svaki od njih prenosi kroz zasebne antene do odgovarajućih antena prijemnika. Standard 802.11n dopušta do četiri prostorna toka, iako za njegovu podršku nije potreban kompatibilni hardver.

Udvostručenje broja prostornih tokova učinkovito udvostručuje brzinu podataka. Drugi izborni način rada u 802.11n također povećava brzinu udvostručenjem širine WLAN veze s 20 na 40 MHz.

Općenito govoreći, 802.11n pruža 576 mogućih konfiguracija protoka podataka. Za usporedbu, 802.11g pruža 12 mogućih tokova podataka, dok 802.11a i 802.11b definiraju osam, odnosno četiri. Tablica prikazuje karakteristike različitih verzija 802.11 specifikacije.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja jednostavno je. Koristite obrazac u nastavku

Studenti, diplomanti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam vrlo zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

• Uvod
• 1.7 VOSP komunikacijske linije
• 2.1 Blok dijagram zonskog komunikacijskog sustava PCM - 120
• 5. Proračun glavnih parametara linearne staze
• 5.1 Blok dijagram optičkog linearnog puta
• 5.2 Ponavljači
• 5.3 Odabir optičkog kabela i optičkih modula te proračun duljine dionice regeneracije
• 6. Širina pojasa, vjerojatnost pogreške
• 7. Projektiranje i proračun niskopropusnog filtra
• 8 Ekološka prihvatljivost i sigurnost projekta
• 9. Tehničko obrazloženje projekta
• Zaključak
• Popis korištenih izvora
• Prijave

Uvod

Život modernog društva nezamisliv je bez široko razgranatih sustava za prijenos informacija (ITS). Bez njih ne bi mogla normalno funkcionirati ni njezina industrija, ni poljoprivreda, a pogotovo promet.

S razvojem tržišnih odnosa u Rusiji, potreba poduzeća i organizacija za različitim vrstama komunikacijskih usluga naglo je porasla. Pojava novih kategorija gospodarskih subjekata (tvrtke, poduzeća, korporacije), s jedne strane, i uklanjanje stare monolitne strukture za upravljanje nacionalnom ekonomijom zemlje (Gosplan, odjeli, ministarstva i odjeli), s druge strane. , u uvjetima tržišne utakmice doveli su do povećanja važnosti posjedovanja potrebnih informacija V na pravom mjestu i to u pravo vrijeme. Kao rezultat toga, uspješna gospodarska aktivnost većine poduzeća i organizacija počela je izravno ovisiti o stupnju njihove opremljenosti računalna tehnologija(VT) i sredstva za brzi pristup informacijama raspršena po mnogim bankama podataka u zemlji i inozemstvu.

Daljnji razvoj gospodarstva zemlje i svih aspekata djelovanja našeg društva nezamisliv je bez širokog uvođenja automatiziranih sustava upravljanja (ACS), čiji je najvažniji dio komunikacijski sustav (CS) za razmjenu informacija, kao i uređaji za pohranjivanje informacija. i njegova obrada. Moderno SS jamstvo ne samo brza obrada i visoku pouzdanost prijenosa informacija, ali i osigurati da su ti zahtjevi ispunjeni na najekonomičniji način.

Kombinacija izvora poruke, odašiljača, komunikacijske linije (CL), primatelja i primatelja poruka čini komunikacijski sustav (CS). U takvom se sustavu informacija od odašiljača do prijamnika prenosi određenim vodećim fizičkim medijem (putem koaksijalnog ili optičkog kabela ili preko radiorelejnog ili nadzemnog dalekovoda) pomoću posebnih tehničkih uređaja. Relativno visoka cijena linearnih struktura i kabela zahtijeva njihovu učinkovitost, tj. za višekratnu upotrebu, koji se trenutno provodi pomoću višekanalni sustavi komunikacije (MCSS) - sustavi za prijenos informacija i podataka. Potonji omogućuju visokokvalitetni prijenos preko jednog fizičkog LAN-a velikog broja homogenih i heterogenih telekomunikacijskih signala (telefonskih i videotelefonskih, telegrafskih i faksnih, kao i mjernih signala) na gotovo svim udaljenostima.

Glavni zadaci koji se rješavaju pri stvaranju takvih SS-a su povećanje njihova komunikacijskog dometa i broja kanala uz istodobno osiguranje visokokvalitetnog prijenosa informacija i podataka. Korištenje višekanalnih telekomunikacijskih metoda pri izgradnji MCS-a omogućuje organiziranje velikog broja istovremeno aktivnih komunikacijskih kanala (CC), koji rade gotovo neovisno jedan o drugom. Trenutno je glavni takav kanal kanal glasovne frekvencije (VF), a sve ostale vrste CS-a formiraju se njihovim kombiniranjem u skupine jednog ili drugog broja HF kanala. U inženjerskoj praksi poznato je nekoliko metoda za formiranje ovakvih SS kanala (staza), ovisno o vrsti vodilice. fizičko okruženje, energetske i spektralne karakteristike odaslanog signala.

Trenutno se frekvencijska podjela (FDM) i vremenska podjela kanala (TDDC) naširoko koriste u sustavima za digitalni prijenos informacija (DITS). Takav U komunikacijskim sustavima, analogni signali koji se prenose komunikacijskom linijom pretvaraju se u digitalni niz binarnih impulsa pomoću analogno-digitalnih pretvarača (ADC). Na prijemnom mjestu, ovaj niz impulsa se pretvara u originalne analogne signale pomoću digitalno-analognih pretvarača (DAC).

višekanalni digitalni komunikacijski sustav

Mogućnost prijenosa u singlu digitalni format Signali bilo kojeg oblika unaprijed određuju svestranost korištenja digitalnog linearnog puta i visoku otpornost na smetnje DSPI-ja, budući da koriste regeneratore impulsa koji se sastoje od uređaja s odlučujućim pragom za povećanje dometa komunikacije. Zahvaljujući tome, regeneratori s omjerom signala i šuma većim od dva () mogu potencijalno vratiti oblik i vremenske položaje signala koji su izobličeni u komunikacijskoj liniji.

Osim toga, CSPI omogućuju široku upotrebu moderne diskretne i digitalne baze elemenata u njihovoj strukturi, uključujući računalna tehnologija i mikroprocesora, što značajno povećava njihovu pouzdanost i smanjuje veličinu servisirane komunikacijske opreme. Digitalne metode prijenosa podataka omogućuju korištenje digitalne metode prebacivanje poruka, što doprinosi stvaranju temeljno novog integriranog digitalnog komunikacijskog sustava (IDCS), koji je sposoban granati i prenositi velike digitalne i informacijske tokove bez upotrebe ADC i DAC uređaja bez izobličenja.

Među takvim ISSS-om najperspektivniji i najsuvremeniji su svjetlovodni komunikacijski vodovi (FOCL), koji u usporedbi s drugim CC-ima koji rade putem električnog kabela imaju niz značajnih prednosti, od kojih su glavne:

Široka propusnost, koja omogućuje implementaciju potrebnog broja kanala u jednom optičkom putu;

Mogućnost pružanja pretplatniku, uz telefonsku komunikaciju, niza drugih dodatnih usluga (televizija, telefaks, širokopojasno radijsko emitiranje itd.);

Visoka zaštita kabela od elektromagnetskih smetnji;

Nisko slabljenje signala na putu (u dB/km);

Mogućnost povećanja duljine dionice regeneracije i, kao rezultat toga, smanjenja broja nenadziranih točaka regeneracije (URP);

Značajne uštede u obojenim metalima i potencijalno niska cijena optičkog kabela;

Dugi vijek trajanja.

Trenutno gotovo sve gradske automatske telefonske centrale (ATS) aktivno provode optičke komunikacijske linije.

1. Analiza tehničkih specifikacija

1.1 Osnovni tehnički zahtjevi

Cilj ovog diplomskog rada je razviti višekanalni digitalni komunikacijski sustav (DCS) koji ima sljedeće osnovne tehničke zahtjeve:

vrsta odaslane poruke - standardni telefonski signal propusnosti (0,3 h 3,4) KHz;

broj kanala - 120;

vrsta primarne modulacije – pulsno kodna modulacija (PCM).

vrsta brtve - privremeno odvajanje kanala (TSD);

vrsta komunikacijske linije - svjetlovodna komunikacijska linija (FOCL);

maksimalni domet - 200 km.

Uzimanje u obzir svih zahtjeva zajedno i svakog pojedinačno pokazuje da je izrada ovakvog sustava složen zadatak.

1.2 Hijerarhija digitalnih komunikacijskih sustava

Pri izgradnji višekanalnih digitalnih komunikacijskih sustava koristi se vremensko, frekvencijsko i kodno multipleksiranje, stoga se ovi sustavi konvencionalno nazivaju VRK-ICM, FRK-ICM odnosno adresabilni digitalni komunikacijski sustavi (ADCS). Najviše se koriste, posebno u civilnim digitalnim komunikacijskim sustavima, vremensko multipleksiranje kanala i pulsno-kodna modulacija, tj. sustavi tipa VRK-ICM, u čijoj se konstrukciji, kao iu slučaju analognih višekanalnih komunikacijskih sustava (AMCCS), koristi princip hijerarhije sa sljedećim stupnjevima reguliranim dokumentima CCITT-a (International Advisory Committee on Telegraphy). i telefonija) i ICCR (Međunarodni savjetodavni odbor za telegrafiju i telefoniju) radijske komunikacije) prema brzini prijenosa (trenutno su CCITT i CCIR integrirani u Međunarodnu telekomunikacijsku uniju (ITU)):

- primarni digitalni kanal - 2048 Kbit/s, što odgovara primarnom DSP-u informacija i podataka s brojem kanala jednakim 30 (PCM-30);

- sekundarni digitalni kanal - 8448 Kbit/s, što odgovara sekundarnom DSP-u informacija i podataka s brojem kanala jednakim 120 (PCM-120);

- tercijarni digitalni kanal - 34368 Kbit/s, što odgovara tercijarnom DSP-u informacija i podataka s brojem kanala jednakim 480 (PCM-480);

- kvaternarni digitalni kanal - 139264 Kbit/s, što odgovara kvaternarnim DSP informacijama i podacima s brojem kanala jednakim 1920 (PCM-1920), itd.

Slika 1.1 - Hijerarhijski princip izgradnje digitalnih sustava za prijenos informacija i podataka

Prema ovom principu, DSS više razine hijerarhije implementiran je kombinacijom četiri DSS-a niže razine hijerarhije pomoću dodatne opreme (vidi sliku 1.1). Dodatna oprema prema određenim algoritmima spaja četiri ulazna digitalna toka (informacija i podataka) u ukupni tok s brzinom prijenosa približno četiri puta većom od brzine sastavljenih digitalnih tokova.

Kod ovog principa izgradnje digitalnih komunikacijskih sustava uzimaju se u obzir sljedeći zahtjevi:

mogućnost prijenosa svih vrsta analognih i diskretnih signala;

osiguravanje sinkronog i asinkronog kombiniranja, odvajanja i tranzita digitalnih tokova (informacija i podataka) i signala u digitalnom obliku;

izbor standardiziranih brzina prijenosa digitalnih tokova (informacija i podataka), uzimajući u obzir mogućnost korištenja digitalnih i analognih komunikacijskih sustava.

Kao osnovni DSS ICCTT i CCIR preporučuju korištenje sustava ICM-30 (ICM-30/32) koji je izgrađen prema klasičnom višekanalnom strukturnom dijagramu i sastoji se od 30 glavnih i 2 pomoćna komunikacijska kanala. Za ovaj sustav, faktor višestrukosti za kombiniranje digitalnih tokova (informacija i podataka) odabran je na 4, budući da se PCM tehnika temelji na binarnom brojevnom sustavu.

Primarni (osnovni) DSP IKM-30 dizajniran je za rad u urbanim i ruralnim komunikacijskim mrežama i osigurava organizaciju 30 PM kanala. Brzina prijenosa grupnog digitalnog toka (informacija i podataka) je 2048 Kbps. Sustav radi s T i TP kabelima i može se koristiti kao kabel za formiranje kanala za DSP više razine hijerarhije (drugi i viši). U ranijim razvojima ovaj sustav je imao 24 komunikacijska kanala (PCM-24).

Sekundarni DSP IKM-120 dizajniran je za rad u lokalnim i zonskim komunikacijskim mrežama i osigurava organizaciju 120 PM kanala. Omogućuje zajednički digitalni prijenos jedne standardne sekundarne grupe, čiji je originalni spektar 312,552 KHz, i jednog primarnog digitalnog toka. Brzina prijenosa grupnog digitalnog toka (informacija i podataka) je 8448 Kbps. Ovaj tok je organiziran kombinacijom četiri primarna toka s brzinama prijenosa jednakim 2048 Kbps. Sustav radi sa simetričnim međugradskim i optičkim kabelima, s radio relejom i satelitske linije komunikacije.

Tercijarni DSP IKM-480 dizajniran je za rad u zonama i okosnice mreže komunikacije i osigurava organizaciju 480 PM kanala. Brzina prijenosa grupnog digitalnog toka (informacija i podataka) je 34368 Kbps. Ovaj tok je organiziran kombinacijom četiri sekundarna toka s brzinama prijenosa jednakim 8448 Kbps. Sustav radi s optičkim kabelima i kabelima marke MKT-4, s radiorelejnim i satelitskim komunikacijskim linijama.

Kvartarni DSP IKM-1920 dizajniran je za rad u zonskim i okosnim komunikacijskim mrežama i osigurava organizaciju 1920 PM kanala. Omogućuje zajednički digitalni prijenos jednog televizijskog signala i jednog tercijarnog digitalnog toka. Brzina prijenosa grupnog digitalnog toka (informacija i podataka) je 139264 Kbps. Ovaj tok je organiziran kombinacijom četiri tercijarna toka s brzinama prijenosa jednakim 34368 Kbps. Sustav radi s KM-4 kabelima i optičkim komunikacijskim linijama.

Tu je i subprimarni DSP s 15 komunikacijskih kanala (PCM-15). Dizajniran je za rad u ruralnim komunikacijskim mrežama i omogućuje organizaciju 15 PM kanala. Brzina prijenosa grupnog digitalnog toka je 1024 Kbps. Sustav radi s kabelima marke KSPP.

Dva subprimarna PCM-15 sustava, koristeći opremu Zone-15, tvore DSP s brojem kanala jednakim 30. Brzina prijenosa grupnog digitalnog toka je 2048 Kbit/s. Ovaj tok je organiziran kombinacijom dva toka s brzinama prijenosa jednakim 1024 Kbps. Sustav radi s kabelima marke KSPP.

U zemljama Sjeverne Amerike (SAD i Kanada), PCM-24 sustav s grupnom brzinom prijenosa digitalnog toka od 1544 Kbit/s koristi se kao glavni (niske razine) DSP.

Razvijeni sustav lako se integrira u moderne mreže SDH (sinkrona digitalna hijerarhija). Da biste to učinili, potrebno je instalirati SDH opremu nakon sustava 1. razine hijerarhije, posebno to su sinkroni multiplekseri.

1.3 Glavne vrste primarne digitalne modulacije

U praksi postoje tri glavne vrste primarne digitalne modulacije:

modulacija impulsnog koda (PCM);

razlika PCM, tj. Prediktivni PCM, čiji je poseban slučaj diferencijalni PCM (DICM);

delta modulacija (DM).

U svim gore navedenim vrstama digitalne modulacije koriste se tri glavne pretvorbe signala:

uzorkovanje,

kvantizacija

kodiranje.

PCM je najčešći tip modulacije. Prediktivni PCM razlikuje se po tome što nije kvantizirana trenutna vrijednost signala poruke. a (t), i razlika između njegove stvarne vrijednosti u trenutku uzorkovanja a (t ja) i predviđenu vrijednost a n.p. (t ja). Pretpostavlja se da kada su dva njegova susjedna uzorka u korelaciji (u praksi se to događa), njihova razlika a (t ja) ispada manja od prave vrijednosti odaslanog signala a (t). Ovo svojstvo omogućuje vam povećanje brzine prijenosa poruka a (t) za danu vjernost prijema ili povećati "vjernost" ove poruke za danu brzinu prijenosa.

U DPCM-u, vrijednost prethodnog uzorka uzima se kao predviđena vrijednost a (t ja -1 ) odaslani signal a (t). Algoritam za generiranje DPCM-a je vrlo jednostavan, što je dovelo do njegove široke upotrebe među ostalim prediktivnim PCM metodama.

DM je vrsta prediktivnog PCM-a kada se samo znak inkrementa kodira i prenosi u jednom taktnom intervalu a (t ja). U ovom slučaju, korak vremenskog uzorkovanja odabire se na takav način da razlika između njegova dva susjedna uzorka a (t ja) nije premašio korak kvantizacije:

ako razlika a (t ja) > 0, tada koder generira logičku "1",

ako razlika a (t ja) < 0, то оно формирует логический "0".

Ovako dobiveni niz naziva se delta kod.

Sama metoda PCM također se može smatrati prediktivnim kodiranjem, u kojem se prihvaća predviđena vrijednost jednaka nuli. Prediktivni komunikacijski sustavi karakterizirani su "preopterećenjem nagiba", u kojem razlika između uzoraka a (t ja) prelazi raspon kvantizacijske ljestvice. Kod DM-a ova razlika a (t ja) prelazi korak kvantizacije. Jedinstvo metoda digitalne modulacije omogućuje njihovu analizu iz opće perspektive i pretvaranje digitalnih signala iz jednog oblika u drugi.

U našem slučaju, prema uvjetima tehničke specifikacije, u projektiranom digitalnom sustavu prijenosa (DSP) informacija i podataka koristi se pulsno-kodna modulacija, koja se u praksi provodi na sljedeći način: prvo se originalni analogni (telefonski) signal se uzorkuje u vremenu, tj. moduliran modulacijom amplitude pulsa (PAM). Dijagram električnog kruga formiranja AIM signala prikazan je na slici 1.2. Krug je izgrađen na temelju mikro krugova domaće proizvodnje serije KR590KN2. Zatim se ovaj uzorkovani signal kvantizira prema razini njegovih uzorkovanih vrijednosti. Ove kvantizirane vrijednosti se zatim kodiraju. Obično se kvantizacija i kodiranje izvode u jednoj funkcionalnoj jedinici koja se naziva koder.

1.4 Vrsta poslane poruke

Za prijenos kontinuiranih poruka može se koristiti diskretni kanal. U ovom slučaju potrebno je kontinuiranu poruku pretvoriti u digitalni signal, tj. u niz znakova, čuvajući značajan dio informacija sadržanih u poruci. Modulacija pulsnog koda je najčešća metoda digitalna transformacija analogni signali. Provodi se vremenskim uzorkovanjem analognih signala, nakon čega slijedi kvantizacija i kodiranje.

Slika 1.2 - Shema za generiranje AIM signala.

Za organiziranje HF (glasovne frekvencije) kanala, f V je 3400 Hz. Zatim, u skladu s Kotelnikovljevim teoremom, frekvencija f d trebate odabrati najmanje 6800 Hz. Da biste pojednostavili filtar koji ograničava spektar analognog signala prije uzorkovanja, kao i filtar koji odabire spektar izvornog signala, f d odabrano je malo veće od 2 f V. Vrijednost za PM kanal je normalizirana f d= 8000 Hz.

Prijenos signala niske i visoke razine ( R S / R kv konst, gdje je R s snaga odaslanog signala, a R kv snaga kvantizacijske distorzije) provodi se povećanjem koraka kvantizacije s povećanjem razine signala, tj. s neuniformnom (nelinearnom) kvantizacijom. Naravno, broj razina kvantizacije, a time i odgovarajući broj bitova binarnog koda, opada.

1.5 Prijenosni optički moduli

Izvori svjetlosti svjetlovodno-optičkih prijenosnih sustava moraju imati veliku izlaznu snagu, omogućiti razne vrste modulacije svjetlosti, male dimenzije i cijenu, dug radni vijek, učinkovitost te omogućiti mogućnost unosa zračenja u optičko vlakno s maksimalnom učinkovitošću. Solid-state laseri u kojima je aktivni materijal itrij-aluminijev granat aktiviran optički pumpanim niodimijevim ionima (na primjer, LED), u kojima je glavni laserski prijelaz popraćen zračenjem valne duljine od 1,064 μm, potencijalno su pogodni za FOSC. Uzak dijagram zračenja i mogućnost rada u jednom modu s niskom razinom šuma prednosti su ove vrste izvora. Međutim, velike dimenzije, niska učinkovitost i potreba za vanjskim crpnim uređajem glavni su razlozi zašto se ovaj izvor ne koristi u modernim FOSP-ovima. Gotovo svi optički prijenosni sustavi dizajnirani za široku upotrebu sada koriste poluvodičke diode koje emitiraju svjetlost i lasere kao izvore zračenja. Karakteriziraju ih prvenstveno male dimenzije, što omogućuje izradu prijenosnih optičkih modula u integriranom dizajnu. Osim toga, poluvodičke izvore svjetlosti karakterizira niska cijena i lakoća modulacije.

Prva generacija odašiljača signala s optičkim vlaknima predstavljena je 1975. godine. Odašiljač se temeljio na svjetlećoj diodi koja radi na valnoj duljini od 0,85 mikrona u višemodnom načinu rada. Tijekom sljedeće tri godine pojavila se druga generacija - jednomodni odašiljači koji rade na valnoj duljini od 1,3 mikrona. Godine 1982. rođena je treća generacija diodnih laserskih odašiljača koji rade na valnoj duljini od 1,55 mikrona. Istraživanja su nastavljena, a sada se pojavila četvrta generacija optičkih odašiljača, iz kojih su nastali koherentni komunikacijski sustavi - to jest sustavi u kojima se informacije prenose modulacijom frekvencije ili faze zračenja. Takvi komunikacijski sustavi omogućuju mnogo veći domet širenja signala putem optičkih vlakana. Stručnjaci NTT-a izgradili su koherentnu optičku liniju bez regeneratora STM-16 s brzinom prijenosa od 2,48832 Gbit/s na duljini od 300 km, au NTT laboratorijima početkom 1990. znanstvenici su po prvi put stvorili komunikacijski sustav koristeći optička pojačala brzine 2,5 Gbit/s na udaljenosti 2223 km.

Izgled i shema povezivanja odašiljačkog modula MTD-4, namijenjenog pretvaranju naponskih impulsa integrirani krugovi u impulse optičkog zračenja i prijenos digitalnih informacija putem svjetlovodnih komunikacijskih linija brzinama do 140 Mbit/s prikazan je na slici 1.3 i slici 1.4.

Slika 1.3 - Izgled MTD-4

Slika 1.4 - Dijagram spajanja MTD-4

1.6 Prijemni optički moduli

Funkcija detektora svjetlovodnog prijenosnog sustava je pretvaranje ulaznog optičkog signala, koji se zatim, u pravilu, pojačava i obrađuje sklopovima fotodetektora. Fotodetektor namijenjen za tu svrhu mora reproducirati oblik primljenog optičkog signala bez unošenja dodatnog šuma, odnosno mora imati potreban širokopojasni, dinamički raspon i osjetljivost. Osim toga, F.D. moraju biti male veličine (ali dovoljne za pouzdanu vezu s optičkim vlaknom), dugog vijeka trajanja i neosjetljive na promjene parametara vanjsko okruženje. Postojeći fotodetektori ne zadovoljavaju u potpunosti navedene zahtjeve. Najprikladnije među njima za korištenje u optičkim prijenosnim sustavima su poluvodičke p-i-n fotodiode i lavinske fotodiode (APD). Male su veličine i dobro pristaju s svjetlovodima od vlakana. Prednost APD-a je njegova visoka osjetljivost (može biti 100 puta veća od p-i-n osjetljivost fotodioda), što omogućuje njihovu upotrebu u detektorima slabih optičkih signala. Međutim, kod korištenja lavinskih fotodioda potrebna je striktna stabilizacija napona napajanja i stabilizacija temperature, budući da koeficijent lavinskog umnožaka, a time i fotostruja i osjetljivost APD-a, jako ovisi o naponu i temperaturi. Ipak, lavinske fotodiode se uspješno koriste u nizu modernih FOSP-ova, kao što su IKM-120/5, IKM-480/5 i Sonata.

1.7 VOSP komunikacijske linije

Optički kabel (OC) dizajniran je za prijenos informacija sadržanih u moduliranom elektromagnetske vibracije optički raspon. Raspon valnih duljina koji se trenutno koristi je od 0,8 do 1,6 µm, što odgovara valovima bliskim infracrvenom. U budućnosti je moguće proširiti radni raspon na područje daleko infracrvenih valova s ​​valnim duljinama od 5 do 10 mikrona. Optički kabel sadrži jedan ili više svjetlovoda. Svjetlovod je sustav za vođenje elektromagnetskih valova u optičkom području. Od praktične su važnosti samo svjetlovodni vlaknasti svjetlovodni materijal izrađen od visoko prozirnog dielektrika: stakla ili polimera. Da bi se valno polje koncentriralo u blizini osi vlakna, koristi se fenomen loma i totalne refleksije u vlaknu s indeksom loma koji se glatko ili naglo smanjuje od osi prema periferiji. Svjetlovod se sastoji od optičkog vlakna i prevlake. Optičko vlakno (OF) izrađeno od stakla obično se izrađuje s vanjskim promjerom od 100-150 mikrona. Optičko vlakno se sastoji od jezgre s indeksom loma n l i ovojnice s indeksom loma n 2, a n l > n 2. Specifičnost OM je njihova visoka osjetljivost na vanjske mehaničke utjecaje. Kvarcni optički ima nizak koeficijent toplinske ekspanzije, visok modul elastičnosti i nisku granicu rastezanja elastičnosti; kod relativnog istezanja od 0,5-1,5% puca. Lom vlakana događa se u dijelu koji je najviše oslabljen mikropukotinama koje se pojavljuju na njegovoj površini. Mehanička svojstva optičkog vlakna koje ulazi u proizvodnju kabela jednako su važna i podložna jednako pažljivom ispitivanju kao i njegovi optički parametri.

Prijenos svjetlosti duž bilo kojeg vlakna može se provesti u dva načina: jednomodni i višemodni. Jednomodni je mod u kojem se širi samo jedan osnovni mod.

Postoje vlakna sa stepenastim profilom, u kojima je indeks loma jezgre n 1 isti po cijelom presjeku, i gradijentna vlakna - s glatkim profilom, u kojima se n 1 smanjuje od središta prema periferiji.

Fazne i grupne brzine svakog moda u vlaknu ovise o frekvenciji, odnosno vlakno je disperzni sustav. Time uzrokovana disperzija valovoda jedan je od razloga za izobličenje odaslanog signala. Razlika u grupnim brzinama različitih modova u višemodnom modu naziva se disperzija moda. To je vrlo značajan uzrok izobličenja signala, budući da ga u dijelovima prenose mnogi modovi. U jednomodnom načinu rada nema disperzije moda, a signal je izobličen mnogo manje nego u višemodnom načinu rada, međutim, više snage se može unijeti u višemodno vlakno. Optička vlakna imaju vrlo nisko (u usporedbi s drugim medijima) slabljenje svjetlosnog signala u vlaknu. Najbolji primjerci ruskih vlakana imaju prigušenje od 0,22 dB/km na valnoj duljini od 1,55 mikrona, što omogućuje izgradnju komunikacijskih vodova duljine do 100 km bez regeneracije signala.

2. Blok dijagram digitalnog komunikacijskog sustava

2.1 Blok dijagram zonskog komunikacijskog sustava PKM-120

Na temelju podataka u tehničkim specifikacijama, standardna digitalna oprema za sekundarno privremeno grupiranje sustava PCM-120 može se odabrati kao oprema za formiranje kanala. Ovaj sustav je dizajniran za rad u lokalnim i zonskim komunikacijskim mrežama i omogućuje organizaciju 120 PM kanala. Određeni optički prijenosni sustav može se izgraditi na temelju standardni sustav PCM je zamjena električne opreme za linearni put s optičkom opremom za linearni put.

Trenutno postoji veliki broj digitalnih višekanalnih sustava za prijenos informacija s visokom otpornošću na buku i sposobnošću regeneracije signala, što značajno smanjuje nakupljanje smetnji i izobličenja i omogućuje korištenje elemenata moderne mikroelektronike u opremi.

Oprema ICM-120 uključuje (Slika 2.1):

- analogno-digitalna oprema za formiranje standardnih primarnih digitalnih tokova ADC-a, koja osigurava pretvorbu informacija prenesenih glasovnim frekvencijskim (VF) kanalima u digitalni tok koji se prenosi brzinom od 2,048 Mbit/s;

- VVG sekundarna oprema za privremeno multipleksiranje, koja osigurava formiranje digitalnih tokova koji odgovaraju 120 PM kanalima s brzinom prijenosa od 8,448 Mbit/s;

- terminalna oprema linearne staze OLT-a koja sadrži nenadzirane regeneracijske točke (URP).

Odašiljački (TD) i prijamni (PR) uređaji dizajnirani su za pretvaranje signala na sučelju između sekundarne opreme za privremeno grupiranje i linearnog svjetlosnog vodiča, kompenzaciju prigušenja dionice kabelske linije, organiziranje daljinskog nadzora i uslužnih komunikacija.

Multicast stream brzine 8448 kbit/s formira se od četiri primarna streama brzine 2048 kbit/s. Ako koristimo osnovnu verziju rada na 120 kanala PM-a, tada se ti primarni tokovi mogu organizirati na ADC opremi koja se koristi na PCM - 30. Za ugradnju u LAC međugradskih telefonskih centrala razvijen je poseban stalak - stalak analogno-digitalnog formiranja kanala SATSK - 1. Namijenjen je za smještaj četiri kompleta unificirane opreme za formiranje kanala AKU-30 sa sekundarnim izvorima napajanja i setom servisne opreme. AKU-30 set je dizajniran za organiziranje 30 telefonskih kanala, kao i organiziranje pretplatničkog pristupa na dva digitalnih kanala S propusnost 64 kbps. Unos digitalnih informacija je sinkroni. Struktura vremenskog ciklusa slična je standardnom primarnom digitalnom toku od 2048 kbit/s.

Slika 2.1 - Komunikacijski dijagram PCM prijenosnog sustava - 120

2.2 Sekundarna privremena oprema za grupiranje

VVG oprema se nalazi na SVVG regalu, koji može primiti do osam VVG setova i panel održavanje softvera. Servisna ploča omogućuje signalizaciju na cijelom stalku, indikaciju vrste hitnog slučaja, organizaciju službenog komunikacijskog kanala u grupnom digitalnom toku i stabilizaciju napona napajanja. Zajedno s jedinicama za nadzor i signalizaciju, kontrolom pouzdanosti uključenom u komplet VVG i jedinicama PO-V, organiziran je sustav automatskog nadzora i alarma koji je dizajniran za otkrivanje kvarova i praćenje stanja komponenti opreme tijekom rada. SVVG alarm obavještava o kršenju cikličke sinkronizacije, gubitku digitalnog protoka u prijenosnim i prijamnim stazama, gubitku frekvencije putanje od 8448 kHz, smanjenju vjernosti prijenosa, kvaru prijemnog dijela opreme linearnog puta, gubitku bilo kojeg vanjski ili unutarnji napon napajanja. VVG oprema omogućuje: spajanje četiri toka brzine 2048 kbit/s u digitalni tok brzine 8448 kbit/s i obrnuto, organiziranje četiri kanala diskretnih informacija brzinom od 8 kbit/s, organiziranje jednog kanala uslužna komunikacija korištenjem delta modulacije pri brzini modulacije 32 kbit/s. Kombinacija primarnih digitalnih tokova temelji se na principu dvosmjernog usklađivanja brzine i upravljanja s dvije naredbe. Kao što je ranije pokazano, najveća frekvencija usklađivanja brzine je 120 Hz, a frekvencija ponavljanja ciklusa je 8 kHz, tj. otprilike 67 puta veći. Uzimajući to u obzir, kada nema usklađivanja brzine, na istim pozicijama u jednom od svaka dva ciklusa prenosi se informacija o međuvrijednosti vremenskog intervala između signala pisanja i čitanja, au ostalim ciklusima prijenos hitne obavijesti i službeni pozivni signali se prenose.

Prijenos informacija o međuvrijednosti vremenskog intervala između signala pisanja i čitanja omogućuje otkrivanje pogreške u prijenosu naredbi za usklađivanje brzine. U prijemniku naredbi za usklađivanje brzine PCM-120, memorija pohranjuje informacije o četiri prethodne vrijednosti srednjeg stanja vremenskog intervala između signala pisanja i čitanja. U ovom slučaju, izobličenje naredbe za usklađivanje brzine dogodit će se kada su četiri uzastopno prenesene vrijednosti međustanja brzine iskrivljene.

VVG oprema pruža tri načina rada: asinkroni, sinkroni, sinkroni u fazi. Prva dva načina koriste se pri prijenosu digitalnih tokova generiranih opremom ATSO-30, a treći pri prijenosu tokova generiranih u ATSO-CHD-60, koji nije razmatran u ovom projektu. Prijenos opreme VVG u sinkroni način rada provodi se blokiranjem prijemnika naredbi za koordinaciju brzine. U sinkronom i infaznom načinu rada, svim asinkronim prijenosnim spojnim blokovima upravlja jedan BASper blok, a svim asinkronim prijemnim spojnim blokovima upravlja jedan BASpr blok.

Oprema VVG (slika 2.2) uključuje blokove: generatorsku opremu GO-V, glavni oscilator GZ-V, asinkrono sučelje BASper, asinkrono sučelje sučelja BASpr, sekundarno prijenosno sučelje VSper, sekundarno prijemno sučelje VSpr, sinkronizacijski prijemnik signala PS, upravljanje i signalizaciju KS , kontrola pouzdanosti CD-a. Dijagram također prikazuje diskretni informacijski uređaj (DIper, DIpr), informacije iz kojeg idu izravno u VSper i izvlače se iz PS-a.

U prijenosnom putu četiri primarna digitalna toka u linearnom kodu dolaze na ulaze svojih BASper blokova, gdje se linearni kod pretvara u unipolarni, ulazni signal se snima frekvencijom 2048 kHz u memoriju i čita s frekvenciju od 2112 kHz, što je višekratnik taktne frekvencije od 8448 kHz. BASper također izvodi snimanje i čitanje velikom brzinom.

Slika 2.2 - Blok dijagram prijenosne opreme VVG

Signali iz četiri BASper bloka ulaze u VSper blok i formiraju skupni signal, u koji se uvode sinkronizacijski signal, diskretni informacijski impulsi i drugi servisni signali na odgovarajućim vremenskim pozicijama. U bloku VSPer, unipolarni kod se pretvara u linearni (KVP-3 ili PPI). Zatim se grupni signal šalje na izlaz VVG opreme. Pri prijemu grupni signal ulazi u blok VSpr, gdje se linearni kod pretvara u jednostavni unipolarni. Zatim signal ulazi u PS blok, koji osigurava ispravnu podjelu grupnog signala u četiri digitalna toka, kontinuiranu kontrolu sinkronizma i njegovu obnovu u slučaju kršenja, odabir diskretnih informacijskih impulsa i drugih servisnih signala. Sustav diskretne sinkronizacije je adaptivan, koeficijent akumulacije na izlazu iz sinkronizacije jednak je četiri, koeficijent akumulacije na ulazu u sinkronizaciju jednak je dva. Prosječno vrijeme za postizanje sinkronizma je 0,75 ms. Ovo vrijeme sinkronizacije omogućuje izbjegavanje kvara sinkronizacije u kombiniranim primarnim digitalnim tokovima. Četiri digitalna toka, dekomponirana PS blokom, ulaze u četiri BASpr bloka. BASpr blok dizajniran je za vraćanje izvorne brzine odaslanog toka snimanjem toka informacija u uređaj za pohranu i čitanjem na taktnoj frekvenciji od 2048 kHz. Ovu frekvenciju generira generator fazno zaključane petlje. Generatorska oprema upravlja radom funkcionalnih jedinica opreme odašiljačke i prijamne staze. Proizvodnu opremu prijenosnog puta čine blokovi GZ-V i GO-V. Frekvencija glavnog oscilatora je 8448 kHz, stabilnost, njegovi načini rada: unutarnja sinkronizacija, vanjska sinkronizacija, vanjsko okidanje. Frekvencija takta dolazi od GZ-V do VSper bloka, gdje se dijeli na četiri. Rezultirajuća frekvencija od 2112 kHz dovodi se do GO-V bloka, koji tvori kontrolu sekvence za put prijenosa. U prijemnom putu, dijeljenje frekvencije 8448 kHz primljene od HF-a na četiri događa se u PS bloku. Rezultirajuća frekvencija od 2112 kHz ulazi u GO-V blok, koji generira kontrolne sekvence za prijemni put. Konstrukcija GO-B prijenosnog puta slična je konstrukciji GO-B prijemnog puta. Blok KS generira signal "Alarm" u slučaju poremećaja u radu blokova napajanja VSper, VSpr, GZ-V, PS, BASper, BASpr.

3. Funkcionalna shema primopredajne opreme

Funkcionalni dijagram primopredajne opreme prikazan je na slici 3.1.

Početni signali U 1 (t), U 2 (t),.,U 30 (t) od 1,2,.,30 pretplatnika kroz niskopropusni filtar dostavljaju se kanalnim modulatorima impulsne amplitude, čija je funkcija izvodi se elektroničkim ključevima K. Korištenjem modulatora Odaslani signali se uzorkuju u vremenu. Signali s izlaza modulatora spajaju se u grupni AIM signal (grč. AIM). Radom modulatora upravljaju sekvence impulsa kanala koje dolaze iz GO prijenosa (P GO). U ovom slučaju, impulsi se dovode modulatorima kanala jedan po jedan (s vremenskim pomakom), što osigurava ispravno formiranje grupnog AIM signala. Trajanje svakog impulsa u tim sekvencama je približno 125/230 2,08 μs, određuje trajanje jednog uzorka kanala AIM impulsa, a period ponavljanja je 125 μs. Skupni AIM signal ide u KM kompresor, HF kvantizator, a zatim u uređaj za kodiranje - CD koder.

Kontrolni i interakcijski signali (CIC), koji se prenose preko telefonskih kanala za kontrolu PBX uređaja, ulaze u P SUV odašiljač, gdje se uzorkuju pomoću sekvenci impulsa generiranih u P GO i kombiniraju. Kao rezultat, formira se grupni signal Gr. SUV.

U kombiniranom uređaju (UD) kodiraju se skupine kanala s izlaza kodera, tj. Signal grupe PCM, kodirani signali SUV-a i grupa koda signala sinkronizacije iz odašiljača signala sinkronizacije (CC odašiljač) kombiniraju se u cikluse i višestruke cikluse. Odgovarajući upravljački impulsi od PGO do upravljačke jedinice osiguravaju točan slijed ciklusa u superciklusu i grupe kodova u prijenosnom ciklusu. Kasnije ćemo razmotriti principe konstruiranja vremenskog dijagrama ciklusa i superciklusa.

Brzina prijenosa grupnog PCM signala određena je frekvencijom takta sustava: f T = mN 0 f d gdje je N 0 ukupan broj intervala kanala u ciklusu, uključujući intervale kanala za prijenos SUV, SS i drugih servisnih signala. Potrebnu brzinu i redoslijed rada SP odašiljačkih uređaja osiguravaju GO uređaji.

Generirani PCM signal je skup unipolarnih binarni znakovi, čiji impulsi uvijek imaju samo jedan, na primjer pozitivan, polaritet. Kada se prenosi linijom, takav je signal podložan značajnom izobličenju i slabljenju. Stoga, prije prijenosa na liniju, unipolarni PCM signal se pretvara u bipolarni, pogodan za prijenos duž linearne staze. To se događa u pretvaraču prijenosnog koda (PC trans).

Tijekom prijenosa preko PCM linije, signal se periodički obnavlja (regenerira) pomoću linearnih regeneratora.

Na PCM prijemnoj stanici signal se obnavlja stacionarnim regeneratorom (PC) i ulazi u pretvarač prijemnog koda (PC pr), gdje se bipolarni signal ponovno pretvara u unipolarni. Uređaj za ekstrakciju taktne frekvencije (CFD) izdvaja taktnu frekvenciju iz ovog signala, koji se koristi za rad GO. Time je osiguran sinkroni i sinfazni rad PGO i PrGO, a ispravno dekodiranje i distribuciju signala preko odgovarajućih telefonskih kanala i SUV prijenosnih kanala osigurava prijemnik signala sinkronizacije (Pr. SS). Uređaj za razdvajanje (SD) odvaja skupine kodova telefonskih kanala i SUV kanala. Prijemnik grupnih kontrolnih i interakcijskih signala (Pr. SUV), upravljan sekvencama impulsa koji dolaze iz Pr. GO, distribuira grupnu kontrolu po svojim kanalima, a DC dekoder pretvara grupni PCM signal u grupni AIM signal. Nakon toga grupni AIM signal, prolazeći kroz ekspander E, podvrgava se obrnutoj kvantizaciji. Impulsne sekvence kanala koje stižu iz PR GO naizmjenično otvaraju privremene selektore (TS), čiju ulogu igraju tipke K, kanala, osiguravajući odabir uzoraka svakog kanala iz grupe AIM signala. Vraćanje izvornog (kontinuiranog) signala iz niza njegovih AIM uzoraka provodi se pomoću niskopropusnog filtra.

Prijenos signala u suprotnom smjeru provodi se na sličan način.

Slika 3.1 - Funkcionalni dijagram primopredajne opreme prve razine hijerarhije (ATS-30)

4. Zahtjevi za glavne funkcionalne cjeline

4.1 Modulatori amplitude impulsa i selektori vremena

Impulsno-amplitudni modulatori DSP-a vrše uzorkovanje analognih signala u prijenosnom putu, a vremenski selektori (TS) raspodjeljuju impulse skupnog AIM signala na prijemu. Kao takvi uređaji koriste se brzi elektronički prekidači upravljani impulsnim naponom.

Parametri modulatora i vremenskih selektora u velikoj mjeri određuju parametre zajedničkog pothvata kao cjeline i imaju utjecaj veliki utjecaj na razini buke.

Prodor impulsnog upravljačkog napona ili reziduala na izlaz modulatora dovodi do proizvoljnog pomaka u amplitudi impulsa AIM signala na ulazu kodera i povećanja pogreške pri izvođenju operacije kvantizacije i kodiranja, što uzrokuje povećanje šuma u kanalu.

Povećanje šuma u kanalu također je olakšano prodiranjem zaostalih kontrolnih impulsa od sunca do ulaza niskopropusnog filtra prijamnog puta. Snaga preostalih kontrolnih impulsa ne smije premašiti 0,001 vršne vrijednosti snage signala. To se postiže korištenjem uravnoteženih sklopova modulatora i VS. Zahtjevi za balansiranje zrakoplova mogu se donekle smanjiti, budući da je prigušenje niskopropusnog filtra 3.4 u prijemnom putu na frekvenciji od 8 kHz prilično visoko.

Modulatori amplitude impulsa i selektori vremena podliježu vrlo visokim zahtjevima za brzinu i linearnost odziva amplitude u širokom rasponu frekvencija i ulaznih signala. Razina prijelaznih smetnji između kanala ovisi o njihovoj brzini, a nelinearna distorzija ovisi o linearnosti amplitudne karakteristike. Ako uzmemo u obzir da su gotovo isti zahtjevi nametnuti modulatorima i VS-u, postaje jasno da se oni ne razlikuju u implementaciji kruga.

4.2 Uređaji za kodiranje i dekodiranje

U digitalnim SP-ovima s PCM-om koriste se koderi i dekoderi (kodeci) s nelinearnom kvantizacijskom skalom, jer s jednolikom kvantizacijom, da bi se dobila potrebna zaštita od šuma kvantizacije pri prijenosu govornih signala, kodiranje se mora izvesti s dovoljno velikim brojem kodnih bitova, zatim se s povećanjem broja kodnih bitova povećava trajanje impulsa u grupa koda se smanjuje, a spektar PCM signala se širi sukladno tome. Još jedan nedostatak uniformne kvantizacije je ta što je relativna vrijednost pogreške kvantizacije velika za slabe signale i smanjuje se s porastom razine signala. Za otklanjanje ovih nedostataka koristi se nejednolika kvantizacija, a skala kvantizacije je nelinearna.

U SP-u s PCM-om koriste se karakteristike amplitude segmenta. Oni predstavljaju komadićno izlomljenu aproksimaciju glatkih karakteristika, u kojoj se promjena nagiba događa u diskretnim koracima. Najraširenija karakteristika segmenta je tip A-87.6/13, gdje je karakteristika logaritamske kompresije aproksimirana prema tzv. A-zakonu, koji odgovara izrazima:

Ovdje A = 87,6 je kompresijski omjer, a sama karakteristika izgrađena je od 13 segmenata. Četiri središnja segmenta (dva u pozitivnom i dva u negativnom području) spojena su u jedan središnji segment, tako da je ukupan broj segmenata na bipolarnoj karakteristici 13.

Svaki segment počinje određenim standardom koji se naziva glavni. Korak kvantizacije unutar svakog segmenta je ujednačen i sadrži 16 razina kvantizacije, a pri prelasku s jednog na drugi segment mijenja se dva puta, počevši od središnjeg segmenta.

S obzirom ovu karakteristiku možete odmah procijeniti njegovu učinkovitost, tj. vidi se da se 112 razina od 128 koristi za kvantiziranje signala čija amplituda ne prelazi polovicu maksimuma, 64 razine se koriste za kvantiziranje signala čija amplituda ne prelazi 6,2% maksimuma, što poboljšava relativnu pogrešku kvantizacije za slabe signale.

Kod dekodiranja je suprotno. digitalno-analogna pretvorba. Karakteristika proširenja nelinearnog dekodera mora biti inverzna svojstvu kompresije nelinearnog dekodera.

4.3 Oprema za proizvodnju

Oprema za generiranje DSP-a proizvodi određeni skup sekvenci impulsa, koji se koriste za upravljanje funkcionalnim jedinicama opreme i sinkronizaciju odgovarajućih jedinica, terminalnih i međustanica, te također određuju redoslijed i brzinu obrade signala u prijenosnim i prijamnim stazama . Strukturni dijagram GO-a uvelike ovisi o principima generiranja grupnog PCM signala i mjestu određenog sustava u tipičnoj DSP hijerarhiji. Blok dijagram primarnog DSP-a dan je u Dodatku.

Glavni funkcionalni blokovi proizvodne opreme DSP-a su glavni generatori i razdjelnici proizvodne opreme.

Glavni oscilatori DSP-a ne podliježu tako visokim zahtjevima za stabilnost frekvencije i oblika izlaznog signala kao za MG analognih SP-ova. Istodobno, moraju moći prilagoditi frekvenciju unutar određenih granica. Ispunjavanje proturječnih zahtjeva za osiguranje stabilnosti frekvencije MG (u režimu autooscilatora) i provedba određenog ugađanja uzima se u obzir pri izboru odgovarajućeg sklopa MG. U skladu s preporukama CCITT-a, relativna nestabilnost frekvencije MG-a ne smije biti gora od 10 5, stoga se u MG-u koristi kvarcna stabilizacija frekvencije. U DSP-ovima niske brzine, kako bi se pojednostavio MG sklop, ne koriste se podesivi autooscilatori.

Razdjelnici opreme DSP generatora dizajnirani su za generiranje određenog broja sekvenci impulsa s istom frekvencijom ponavljanja i trajanjem impulsa, a impulsi različitih sekvenci moraju se pomaknuti jedan u odnosu na drugi za određeni vremenski interval.

4.4 Uređaji za sinkronizaciju sata

Uređaji za sinkronizaciju sata (CSD) osiguravaju sinkroni rad GO prijemnog i odašiljačkog dijela DSP-a, kao i uređaja za regeneraciju. Samo u ovom slučaju GOPR će generirati upravljačke signale koji se podudaraju u frekvenciji i vremenu sa sekvencama impulsa koji stižu do DSP krajnje stanice s linearne staze, čime se osigurava ispravna distribucija primljenih impulsa u intervalima i ciklusima kanala i, sukladno tome, ispravan dekodiranje kodnih kombinacija. Stoga je glavna zadaća CB-a eliminirati ili svesti na najmanju moguću mjeru neusklađenost između frekvencija radijskog prijenosa i prijema.

Sljedeći zahtjevi vrijede za uređaje za sinkronizaciju DSP takta:

visoka točnost podešavanja i faze kontrolnog signala prijemnog dijela;

kratko vrijeme za postizanje sinkronizma;

održavanje stanja sinkronizacije tijekom kratkotrajnih prekida komunikacije.

4.5 Uređaji za uokvirivanje

Sustav okvirne sinkronizacije dizajniran je za vraćanje i održavanje stanja okvirne sinkronizacije između odašiljačkih i prijamnih dijelova DSP-a. Uključuje odašiljač i prijemnik signala sata (SS). Odašiljač formira kodnu skupinu određene strukture u odašiljačkom dijelu koji se nalazi na početku prijenosnog ciklusa. Prijemnik identificira kodne skupine čija se struktura podudara sa strukturom SS-a i generira informaciju o pripadnosti identificiranih kodnih skupina poslanom SS-u. Kada se detektira ciklički SS, dio koji prima GO se fazira.

Neophodno je da se stanje sinkroniciteta što je brže moguće uspostavi i potom održi što je duže moguće. Nedosljednost ovih zahtjeva leži u činjenici da se visoka otpornost na buku sustava okvirne sinkronizacije (određena trajanjem održavanja stanja sinkronizacije) postiže uključivanjem uređaja za pohranu podataka koji usporavaju proces obnove sinkronizacije. Posljedično, što je veća otpornost na buku sustava okvirne sinkronizacije, to dulje traje proces obnove sinkronizacije. Stoga se u sustavima sinkronizacije odabire minimalni kapacitet uređaja za pohranu kako bi se osigurala potrebna otpornost na smetnje.

Stoga se sustavima za sinkronizaciju okvira nameću sljedeći zahtjevi:

vrijeme ulaska u sinkronizam kada je oprema prvi put puštena u pogon i vrijeme ponovnog uspostavljanja sinkronizma kada je poremećen treba biti što kraće;

broj bitova signala takta u ciklusu prijenosa u danom vremenu oporavka sinkronizacije trebao bi biti najmanji mogući;

Prijemnik sata mora imati dovoljnu otpornost na buku za duge vremenske periode između kvarova sinkronizacije.

4.6 Dijagrami ciklusa i superciklusa

Linearni signal sustava izgrađen je na temelju multiciklusa, ciklusa, kanala i taktnih intervala (Slika 4.1). Prijenosni superciklus (SC) je vremenski interval tijekom kojeg se prenose informacije iz svih signalnih kanala (SUV kanala) i alarmnih kanala. Trajanje superciklusa u sustavu IKM-30 T sc = 2,0 ms. Superciklus se sastoji od 16 prijenosnih ciklusa. Tijekom ciklusa čije je trajanje jednako intervalu uzorkovanja T ts=T d=125 mks, osmobitne kodne kombinacije od 30 TC kanala, kodne kombinacije dva signalna kanala ili signal sinkronizacije više okvira (ili signal gubitka sinkronizacije više okvira), signal sinkronizacije okvira (ili signal gubitka sinkronizacije okvira ), i diskretni informacijski signal se prenose.

Ciklus prijenosa u skladu je s CCITT preporukom G.732 i sastoji se od 32 intervala kanala KI0. KI31 s trajanjem T ki=3,91 mks.

Slika 4.1 - Struktura linearnog signala PCM-30

Intervali kanala KI1. KI15 i KI17. KI31 su dizajnirani za prijenos informacija s PM kanala. Svaki vremenski odsječak sastoji se od osam P1 bitova. P8, T R=488 ns. Brzina ciklusa prijenosa jednaka je frekvenciji uzorkovanja f ts= f d=8 kHz, frekvencija intervala kanala f ki = 8 32 = 256 kHz, i frekvencija simbola (bitova) u ciklusu ili frekvencija takta f T =8 32 8 = 2048 kHz. Jer svaki bit prenosi 1 bit informacije, brzina prijenosa informacije u digitalnom toku linearnog signala V I = 2048 kbit/s i stopu ponavljanja superciklusa f sc = f ts /16 = 8/16 = 0,5 kHz.

Slični dokumenti

Smjernice izvršiti analizu i optimizaciju digitalnog komunikacijskog sustava. Blok dijagram digitalnog komunikacijskog sustava. Određivanje parametara ADC i DAC. Odabir vrste modulacije, koda otpornog na smetnje i izračunavanje karakteristika kvalitete prijenosa.

kolegij, dodan 22.08.2010


Značajke optičkih prijenosnih sustava. Izbor blok dijagrama digitalnog VOSP. Razvoj terminalne stanice komunikacijskog sustava, AIM modulatora. Principi konstrukcije uređaja za kodiranje i dekodiranje. Proračun glavnih parametara linearne staze.

diplomski rad, dodan 20.10.2011


Opće karakteristike svjetlovodnih komunikacijskih sustava. Izmjerite optičku snagu i razine prigušenja. Automatski nadzorni sustavi. Oprema linearne staze kabela. Modernizacija svjetlovodne mreže. Dijagram telekomunikacijske opreme.

diplomski rad, dodan 23.12.2011


Odabir trase za polaganje svjetlovodne komunikacijske linije. Izračun potrebnog broja kanala. Određivanje broja optičkih vlakana u optičkom kabelu, izbor njegove vrste i parametara. Blok dijagram organizacije komunikacije. Izrada predračuna za izgradnju.

kolegij, dodan 16.07.2013


Projektiranje optičkih komunikacijskih kabela. Korištenje prijenosnog sustava PCM-30. Tehnički podaci OKZ-S-8(3.0)Sp-48(2). Proračun duljine dionice regeneracije. Projektiranje primarne komunikacijske mreže na željezničkoj pruzi pomoću svjetlovodnih komunikacijskih vodova.

kolegij, dodan 22.10.2014


Opće karakteristike svjetlovodnih komunikacija, njihova svojstva i područja primjene. Projektiranje kabelskog svjetlovodnog dalekovoda (FOTL) metodom ovjesa na nosačima visokonaponskog dalekovoda. Organizacija upravljanja ovom komunikacijskom mrežom.

kolegij, dodan 23.01.2011


Digitalni optički komunikacijski sustavi, koncept, struktura. Osnovni principi sustava digitalnog prijenosa podataka. Procesi koji se odvijaju u optičkom vlaknu i njihov utjecaj na brzinu i domet prijenosa informacija. PMD kontrola.

kolegij, dodan 28.08.2007


Prednosti optičkih prijenosnih sustava u odnosu na prijenosne sustave koji rade preko metalnog kabela. Projektiranje optičkih komunikacijskih kabela. Tehničke karakteristike OKMS-A-6/2(2.0)Sp-12(2)/4(2). Izgradnja svjetlovodnog komunikacijskog voda.

kolegij, dodan 21.10.2014


Glavne značajke trase svjetlovodnih sustava. Razvoj opreme za sinkronu digitalnu hijerarhiju. Proračun potrebnog broja kanala i izbor prijenosnog sustava. Odabir vrste optičkog kabela i načina polaganja. Pouzdanost komunikacijskih linija.

diplomski rad, dodan 01.06.2015


Opravdanost potrebe izgradnje svjetlovodnog komunikacijskog voda (FOCL). Proračun i raspodjela opterećenja između točaka mreže. Sinkronizacija digitalnih komunikacijskih sustava. FOCL sustav za praćenje integriteta. Postupak izgradnje i pogona svjetlovodnih komunikacijskih vodova.