Студопедия — Многоуровневый кодер в аппаратуре РРЛ СЦИ
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Многоуровневый кодер в аппаратуре РРЛ СЦИ






После модуля резервирования стволов сигнал SТМ-1 восьмью потоками суммарной скоростью 155520 Кбит/с поступает на многоуровневый кодер, в котором: к входному цифровому потоку при­бавляется дополнительный заголовок радио цикла RFСОН; производится скремблирование; осуществляется избыточное кодирование FЕС и раз­мещение полученных цифровых потоков на фазоамплитудной плоскости модулятора.

Таким образом, многоуровневый кодер подготавливает цифровой сигнал к многоуровневой (многопозиционной) модуляции и к прохожде­нию по радиотракту.

Генератор, управляемый напряжением ГУН вырабатывает тактовую частоту считывания, которая с помощью петли фазовой автоподстройки частоты синхронизируется под тактовую частоту импульсов записи.

В преобразователе скорости 1 осуществляется увеличение суммарной скорости восьми цифровых потоков на 4, 24 Мбит/с за счет того, что тактовая частота считывания из буферной памяти превышает тактовую частоту записи информации в эту память (запись информации осуществляется с тактовой частотой 19, 44 МГц, а считывание с частотой 19, 97 МГц)

В результате такого преобразования в выходных по­токах образуются тактовые интервалы свободные от информационных симво­лов.

 

 

Рисунок 10.3 – Структурная схема многоуровневого кодера

 

В мультиплексоре дополнительного заголовка радиоцикла в свободные тактовые интервалы вставляются информационные символы служебных сигналов. Основные из этих служебных сигналов: цифровой поток 2 Мбит/с (WS-Wау Sidе), доступный на каждой станции; служебные каналы (ВSС - Datа Service Channel) для связи передающей и приемной сторон блока управления резервированием и для сбора информации о состоянии оборудования станций системой теленаблюдений; канал для автоматической регулировки мощности передатчика при появлении замираний сигнала на приемной стороне (АТРС –Automatic Transmitter Power Control), со скоростью 56 Кбит/с.

В этом же модуле формируется цикл по дополнительному заголовку, причем структура восьмиразрядного циклового синхросигнала может изме­няться с помощью переключателя, что обеспечивает идентификацию ствола, не­обходимую при наличии эффекта прохождения сигналов через три интервала и на узловых радиорелейных станциях с большим числом ответвлений. После мультиплексора сигналы поступают на скремблер, в котором к ним добавляется псевдослучайная последовательность, устраняющая в двоичном сигнале длин­ные последовательности нулей и единиц, что улучшает работу выделителей тактовой частоты и электромагнитную совместимость радиорелейных станций с другими радиосредствами, работающими в совпадающих диапазонах частот.

Поскольку дополни­тельный заголовок радио цикла формируется в начале, а расформировы­вается в конце каждой регенерационной секции, то рассматриваемые слу­жебные сигналы доступны на всех радиорелейных станциях.

Дополнительный цифровой поток со скоростью 2, 048 Мбит/с может использоваться как низкоскоростной раздаточный ствол доступный на всех радиорелейных станциях. С его помощью можно организовать раз­дачу по станциям тридцати 64 Кбит/с каналов, а при использовании ста­тистического уплотнения и устройств кодирования речи можно организо­вать раздачу по станциям 300 или 600 каналов тональной частоты. Можно также организовать раздаточный ствол цифрового телевизионного и зву­кового вещания. В последних модификациях радиорелейного оборудования синхронной цифровой иерархии фирмы NЕС, организовано в одном стволе уже два таких цифровых потока.

Для повышения надежности организации связи с помощью допол­нительного цифрового потока со скоростью 2.048 Мбит/с, для него, как и для основного цифрового потока со скоростью 155, 520 Мбит/с, преду­смотрено резервирование.

Следующими служебными сигналами, передаваемыми в дополни­тельном заголовке радио цикла, являются пять служебных каналов DSС со скоростью 64 Кбит/с каждый. Один из них DSС-5 используется для ор­ганизации связи между приемным УУРпр и передающим УУРпд частями устройства управления по участковой системы резервирования стволов.

Остальные четыре из этих пяти служебных каналов DSС-1 - DSС-4, ис­пользуются для организации служебной связи в системе теленаблюдения. На нижнем уровне системы теленаблюдения используются два канала DSС-3 и DSС-4 для сбора ин­формации с радиорелейной аппаратуры промежуточных, оконечных и уз­ловых станций, причем два канала служебной связи позволяют организо­вать дублирование собираемой информации, что повышает надежность работы системы теленаблюдения.

Пять служебных каналов DSС-1 - DSС-5 объединяются в один циф­ровой канал со скоростью 320 Кбит/с, который поступает на переключа­тель резервирования каналов.

Еще одним служебным каналом, организуемом в дополнительном заголовке радио цикла, является канал связи АТРС между приемником и передатчиком ствола для осуществления автоматической регулировки мощности передатчика во время появления замирания сигналов на прием­ной стороне из-за многолучевого распространения радиоволн.

При наличии автоматической регулировки мощности передатчика в момент появления замирания сигнала на приемной стороне (занижение уровня входного сигнала на 3 дБ относительно номинального уровня), по каналу АТРС на передатчик поступает команда об увеличении выходной мощности. Увеличение выходной мощности передатчика производится с шагом 1 дБ до тех пор, пока выходная мощность не достигнет заданной величины. При этом, для выполнения рекомендаций МСЭ-Р по обеспе­чению устойчивости работы радиорелейной линии превышение мощности передатчика минимально необходимой мощности может составлять всего 20-25 дБ.

Использование автоматической регулировки мощности передатчика позволяет существенно на 15 — 20 дБ снизить мешающее действие данно­го передатчика другим радиосредствам, работающим в этом же диапазоне частот. Таким образом, введение ав­томатической регулировки мощности передатчика позволяет существенно улучшить электромагнитную совместимость радиосредств и, следова­тельно, разместить на ограниченной территории большее количество ра­диосредств, работающих в совмещенном диапазоне частот. Применение автоматической регулировки мощности передатчика позволяет увеличить эффективность выделенного для радиорелейной связи частотного ресурса. Цикл дополнительного заголовка радио цикла не совпадает с циклом основного цифрового потока со скоростью 155, 520 Мбит/с, следовательно, для выделения бит этого заголовка на при­емной стороне необходимо сформировать цикловой синхросигнал. Цик­ловой синхросигнал дополнительного заголовка радио цикла имеет вось­мибитовую структуру, и биты этого сигнала размещаются на месте избы­точных r-бит, полученных в первом преобразователе скорости. Генерируется цикловой синхросигнал дополнительно­го заголовка радио цикла в генераторе ГЦС 1. С помощью переключателя можно изменять структуру циклового синхросигнала, который в этом случае может служить идентификатором ствола, поскольку прием ствола с другим идентификатором становится невозможным из-за невозможности установления циклового синхронизма по дополнительному заголовку радио цикла. При этом, будут неверно вы­делятся биты этого заголовка, и связь в данном стволе станет невозмож­ной.

Идентификатор ствола необходим, например, на радиорелейных линиях с двухчастотным планом дуплексных стволов для исключения возможности приема сигнала через три пролета. Идентификатор ствола необходим также на радиорелейных линиях с двухчастотным планом дуплексных стволов для исключения возможно­сти приема сигнала с другого направления при наличии на узловых или оконечных станциях большого количества направлений. В этом случае на разных направлениях приходится использовать одинаковые частоты и при замирании сигнала на пролете возможен переход приемника циклового синхросигнала на цифровой сигнал одного из соседних направлений. Что­бы этого не происходило направления, использующие одинаковые часто­ты должны использовать разные идентификаторы ствола.

В преобразователе скорости 2 суммарная скорость цифрового потока увеличивается и полученные шесть цифровых потоков (для 64 КАМ) суммарной скоростью около 170 Мбит/с поступают на модуль предкоррекции ошибок и размещения. Избыточные биты добавляются только в первый и второй из шести цифровых потоков, причем в первом потоке избыточные биты вводятся после каждых трех информационных, а во вто­ром потоке - после каждых одиннадцати. При этом скорость кодирования соответственно равна

,

Дополнительная скорость для избыточного кодирования, введенная во втором преобразователе скорости составляет 9, 4 Мбит/с, причем в пер­вом цифровом потоке эта скорость составляет 7, 05 Мбит/с, а во втором 2, 35 Мбит/с. В остальных четырех потоках избыточных бит нет.

В общем случае на выходе второго преобразователя скорости необходи­мо получить к потоков, которые обеспечивали бы М различных состоя­ний, где М — позиционность модуляции, реализуемая в модуляторе. Так как в цифровых потоках используется аппаратный двоичный код NRZ, то общее число различных состояний, которые могут дать к таких потоков

Для формирования шести выходных потоков в исходных восьми потоках нумеруются все биты в блоке, причем соседние биты имеют оди­наковые номера, но разный цвет. При формировании шести по­токов из одного блока входных потоков формируются два блока, причем в блоке 1 размещаются «светлые» информационные биты, а в блоке 2 — «темные» биты с теми же номерами.

Таким образом, в выходных потоках соседние биты оказываются разнесенными, в данном случае на двенадцать тактовых интервалов. Та­кое разнесение во времени бит цифрового сигнала называется перемежением, а расстояние между соседними битами глубиной перемежения. Данные шесть потоков являются по существу модулирующим сигналом и передаются по тракту передачи. Из-за глубоких селективных замираний на пролете и из-за действия импульсных помех в цифровом сигнале на приемной стороне возникают пакеты ошибок, для исправления которых требуются коды с большой избыточностью.

В модуле предкоррекции (рисунок 10.4) ошибок свободные биты в первом цифровом потоке заполняются с использованием сверточного кодирования. В сверточном кодере первый цифровой поток разбивается на три парал­лельных потока, каждый из которых подается на свой трехразрядный регистр сдвига. С выходов элементов этих регистров сдвига цифровые сигналы поступают на четыре сумматора по модулю два, на выходах которых получаются в параллельном коде три информационных бита i1, i2, i3 и из­быточный бит r.

 

 

Рисунок 10.4 - Структурная схема сверточного кодера и устройства размещения

(Mapping)

 

Такой сверточный код называется не систематическим, так как информационные биты поступают на выход не непосредственно с выхода последовательно-параллельного преобразователя, а с выходов регистров сдвига. При этом выходные биты кодера зависят не только от текущих значений входных бит, но и от ряда их предыдущих значений, число ко­торых определяется разрядностью регистров сдвига. Разрядность регист­ров сдвига определяет глубину кодирования сверточного кода и с ее уве­личением увеличивается выигрыш от использования избыточного коди­рования. Избыточное кодирование сверточным кодом со скоростью 3/4, позволяет на приемной стороне обнаруживать и исправлять ошибки в трех битовых информационных блоках.

Второй цифровой поток поступает на дифференциальный кодер (кодер относительности), с помощью которого на приемной стороне уст­раняется неоднозначность фазы опорного напряжения в фазовом детекто­ре. После дифференциального кодирования сигнал поступает на кодер 2, в котором входной цифровой поток разбивается на одиннадцать параллель­ных потоков. Информационные биты этих одиннадцати потоков сумми­руются по модулю два и результат суммирования помещается в избыточ­ный двенадцатый бит. Таким образом, в этом кодере осуществляется про­верка блока из одиннадцати информационных бит на четность, что позво­ляет на приемном конце обнаружить наличие ошибки в этом блоке. При сверточном кодировании очередная передаваемая кодовая комбинация зависит не только от очередного поступающего на вход кодера блока информационных символов, но и от символов поступивших ранее. Длина элементарного блока к информационных символов бывает обычно небольшой. Число n символов, поступающих на выход кодера в ответ на каждый входной блок из к символов, и определяет скорость кода R = k /n. В рассматриваемом случае используются коды с к = 3, n = 4 (К=3/4). Во втором цифровом потоке к = 11, n = 12 (R = 11/12) избыточный бит используется для проверки на четность одиннадцати разрядной кодовой комбинации.

Операция размещения полученных цифровых потоков на фазо-амплитудной плоскости сигнала модулятора заклю­чается в том, что соседние точки на созвездии определяются первым из шести потоков, который имеет наибольшую защиту (3/4) и может обнаруживать и ис­правлять одиночные ошибки. Это определяется тем, что из-за действия шумов и помех наиболее вероятным будет переход данной принятой точки созвездия на соседние точки. Размещение также предполагает, что второй поток с соот­ношением 11/12 определяет на созвездии точки по диагонали. Остальные четы­ре потока из шести не имеют избыточных бит и определяют все остальные точ­ки на созвездии в соответствии с увеличением расстояния между ними.

В результате проведенных преобразований сигнала на выходе много­уровневого кодера формируются шесть потоков, из них три по­тока для синфазной составляющей Р1, Р2, РЗ и три потока для квадра­турной составляющей Q1, Q2, Q3, которые и определяют располо­жение точек на созвездии. Необходимо отметить, что количество цифровых по­токов на выходе многоуровневого кодера определяется позиционностью квад­ратурной амплитудной модуляции М-КАМ. В рассматриваемом случае исполь­зуется 64 КАМ.







Дата добавления: 2014-12-06; просмотров: 1055. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Шрифт зодчего Шрифт зодчего состоит из прописных (заглавных), строчных букв и цифр...

Картограммы и картодиаграммы Картограммы и картодиаграммы применяются для изображения географической характеристики изучаемых явлений...

Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...

Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Метод Фольгарда (роданометрия или тиоцианатометрия) Метод Фольгарда основан на применении в качестве осадителя титрованного раствора, содержащего роданид-ионы SCN...

Потенциометрия. Потенциометрическое определение рН растворов Потенциометрия - это электрохимический метод иссле­дования и анализа веществ, основанный на зависимости равновесного электродного потенциала Е от активности (концентрации) определяемого вещества в исследуемом рас­творе...

Гальванического элемента При контакте двух любых фаз на границе их раздела возникает двойной электрический слой (ДЭС), состоящий из равных по величине, но противоположных по знаку электрических зарядов...

Словарная работа в детском саду Словарная работа в детском саду — это планомерное расширение активного словаря детей за счет незнакомых или трудных слов, которое идет одновременно с ознакомлением с окружающей действительностью, воспитанием правильного отношения к окружающему...

Правила наложения мягкой бинтовой повязки 1. Во время наложения повязки больному (раненому) следует придать удобное положение: он должен удобно сидеть или лежать...

ТЕХНИКА ПОСЕВА, МЕТОДЫ ВЫДЕЛЕНИЯ ЧИСТЫХ КУЛЬТУР И КУЛЬТУРАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА МИКРООРГАНИЗМОВ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА БАКТЕРИЙ Цель занятия. Освоить технику посева микроорганизмов на плотные и жидкие питательные среды и методы выделения чис­тых бактериальных культур. Ознакомить студентов с основными культуральными характеристиками микроорганизмов и методами определения...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.015 сек.) русская версия | украинская версия