Iwanikowa


Podstawowe parametry łączy:

1. zniekształcenia tłumieniowe - są wynikiem niejednakowego tłumienia przebiegów o różnych częstotliwościach w paśmie przenoszenia. Miarą jest odchyłka tłumienności delta A. A=Af - Af(odniesienia). Dopuszczalne granice określaj ą zalecenia CCITT (obecnie ITU).

2. zniekształcenia opóźnieniowe (fazowe) - wynikają z faktu, że przebiegi sinusoidalne o różnych częstotliwościach przenoszone są z różną prędkością. Grupowy czas propagacji

DB - przyrost przesuwności

Dw - przyrost pulsacji

Miarą zniekształceń opóźnieniowych jest różnica między najdłuższym, a najkrótszym czasem propagacji grupowej

3. zniekształcenia nielineame - powstają wskutek nieliniowości charakterystyk napięciowo-prądowych elementów czynnych np. tranzystorów. Jest to pojawienie się w sygnale odbieranym harmonicznych przebiegu pierwotnego.

4. przesłuch - jest to zjawisko przenikania energii elektrycznej z jednego kanału do drugiego. Rozróżniamy przesłuch zrozumiały i niezrozumiały. Rozróżnia się też przesłuch zbliżny i zdalny.

5. szumy - są to zakłócenia, które charakteryzują się szerokim widmem częstotliwości i pochodzą na ogół z różnych źródeł. Są to np. zniekształcenia nielineame, przeniki i szumy termiczne

6. szumy termiczne - powstają w skutek ustawicznego przypadkowego ruchu elektronów swobodnych zwłaszcza w elementach czynnych. Mają widmo ciągłe. Przyjmuje się, że odstęp szumu od sygnału w łączach

telefonicznych powinien wynosić conajmniej 40dBm dla długich (powyżej 300km), 55dBm krótkich.

7. zniekształcenia zewnętrzne - energetyczne (powstają w pobliżu linii wysokiego napięcia i sieci trakcyjne prądu przemiennego, narażone są przede wszystkim linie napowietrzne), atmosferyczne (spowodowane

wyładowaniami atmosferycznymi w atmosferze - piorun) i pochodzące od radiostacji (pojawiają się w liniach napowietrznych, w kablowych w małym stopniu).

13. Przesyłanie sygnałów cyfrowych przez łącza analogowe

Sygnał analogowy jest w dziedzinie czasu przebiegiem ciągłym. Zastosowanie przetwarzania analogowo-cyfrowego wymaga określenia momentów w których wartość sygnału zostanie zakodowana w postaci słowa cyfrowego. Proces ten nazywany jest dyskretyzacją w dziedzinie czasu lub próbkowaniem. Zgodnie z prawem Shanona częstotliwość próbkowania sygnału analogowego powinna być przynajmniej dwukrotnie większa od częstotliwości najwyższej harmonicznej wchodzącej w skład widma. Proces próbkowania poprzedza filtracja wstępna, która ogranicza widmo sygnału użytecznego, usuwa, tą część, która jest wynikiem zniekształceń nieliniowych i szumów wprowadzonych przez mikrofon, wzmacniacz.

Etapy tworzenia: filtracja wstępna, próbkowanie, kwantyzacja, uciąglenie wartości chwilowych w dziedzinie czasu, filtracja podstawowej składowej widmowej

Kwantyzacja - zapisanie chwilowych wartości przebiegu źródłowego na określonej liczbie bitów słowa kodowego. Proces aproksymowania próbki jedną z dostępnych wartości nazywany jest dyskretyzacją System PCM 32 stosuje słowa o długości 8 bitów, oraz kwantyzację nieliniową

Krzywa kompresji. W europie typu A ma właściwość wzmacniania słabych sygnałów kosztem tłumienia sygnałów silnych, w ten sposób redukowana jest dynamika odtwarzanego przebiegu, proces kompresji.

Aby odtworzyć pierwotną postać sygnału, wraz z oryginalnym poziomem

dynamiki należy poddać go w odbiorniku procesowi ekspansji według

krzywej ekspansji odwrotnej do krzywej kompresji. Proces kompresji i ekspansji nazywa się kompandacją

Błąd kwantyzacji - różnica pomiędzy wartością chwilową sygnału, a

przypisaną wartością.

Słowo kodowe zawiera 8 bitów, najstarszy - znak zakodowanej próbki (0+, 1-), następne 3 bity numer przedziału, najmłodsze 4 bity wartość próbki w zdefiniowanym przedziale

14. Odbiór sygnałów cyfrowych w obecności szumów

Wprowadzenie cyfrowej reprezentacji transmitowanych sygnałów w znacznym stopniu uniezależnia jakość odbieranej informacji od zjawisk występujących w torze przesyłowym. Przede wszystkim wzrasta odporność systemu na szum kanałowy i zakłócenia . Wynika to bezpośrednio z faktu przesyłania wyłącznie impulsów o skwantowanych wartościach poziomu napięcia. Impulsy taki mogą być zawsze prawidłowo zdekodowane w odbiorniku, o ile ich amplituda nie została zafałszowana na tyle mocno aby przenieść się do zakresu przypisanemu innemu stanowi logicznemu. W praktyce przypadek taki występuje stosunkowo rzadko i ma miejsce tylko w sytuacji kiedy amplituda szumów i zakłóceń jest porównywalna z wielkością przesyłanych impulsów. Szumy i zakłócenia o mniejszym poziomie nie mają żadnego wpływu na poprawność przesyłanej informacji. Sygnał cyfrowy jest tak samo tłumiony jak sygnał analogowy. Dlatego też tory o odpowiednio dużej długości muszą być wyposażone w urządzenia wzmacniające. Regeneracja przebiegów cyfrowych jest znacznie prostsza niż przebiegów analogowych.

Regenerator - zadanie jego jest wygenerowanie nowego przebiegu o identycznej strukturze logicznej Układ regeneratora sygnału cyfrowego można podzielić na dwie części:

- odbiornik - zadaniem jest prawidłowa detekcja aktualnego stanu linii, przypisanie odpowiedniego stanu logicznego i przekazanie do nadajnika

- nadajnik - zadaniem jest ponowne zakodowanie otrzymanego ciągu binarnego, na kod transmisyjny i wprowadzenie go do kolejnego odcinka toru Zasięg transmisji cyfrowej może być dowolnie duży przy jednoczesnym braku pogorszenia jej jakości Sygnał zregenerowany jest obarczony zniekształceniami położenia impulsów w stosunku do sygnału idealnego (fluktuacja fazy - jitter). Fluktuacje fazy spowodowane szumami zakłóceniami nakładającymi się na sygnał mogą się sumować wzdłuż traktu, ogranicza to zasięg i zakres stosowania systemu

15. Synchronizacja bitowa w regeneratorze

1 - wzmocnienie i korekcja sygnału 2 - detektor 3 - układ selekcji impulsów 4 - generator przebiegu zegarowego z pętlą PLL 5,6 - układy porównania fazy sygnału zegara i sygnału regenerowanego

7 - sumator i wzmacniacz

Regeneracja transmitowanego przebiegu jest ściśle zsynchronizowana z podstawą czasu zegara transmisyjnego odtwarzanego na podstawie sygnału wejściowego. Stan przebiegu jednoznacznie dekoduje się przez spróbkowanie jego wartości w połowie lub 3/4 trwania bitu lub kilkakrotne próbkowanie tego samego symbolu kodowego, a następnie uśrednienie otrzymanych wyników.

Synchronizacja w PCM 30/32.

Każda ramka składa się z 32 oktetów, każdy oktet stanowi część innego kanału transmisyjnego o przepustowości 64kbit/s. Poszczególne oktety ramki są nazywane szczelinami czasowymi. Ramka składa się z 32 szczelin od 0 do 31 i trwa 125us

Szczelina nr O - szczelina synchronizacyjna ramki - umożliwia odnalezienie w otrzymywanym strumieniu bitów miejsca, w którym rozpoczyna się kolejna ramka. W tym celu oktet nr O co drugiej ramki przenosi kod 10011011 (ramki zawierające tę właśnie sekwencję są określane jako parzyste). Zerowa szczelina ramek nieparzystych przenosi oktety komunikacji służbowej.

Szczelina nr 16 - szczelina sygnalizacyjna - wiadomości dot. zestawienia i obsługi połączeń, realizowanych w pozostałych 30 kanałach ramki. Funkcja ta może być realizowana dwojako:

- sygnalizacja skojarzona z kanałem - przydzielenie każdemu z 30 kanałów rozmownych ramki własnego, niezależnego pasma transmisyjnego, przeznaczonego do przenoszenia związanych z nim wiadomości sygnalizacyjnych (pasmo to jest przypisane do danego kanału w sposób ciągły). Aby utworzyć 30 niezależnych połączeń sygnalizacyjnych stworzono strukturę wieloramki. Wieloramka składa się z 16 kolejnych ramek. Pierwsza ramka wieloramki(nrO) przenosi w 16 szczelinie czasowej kod 0000xxxx, który umożliwia jednoznacznie rozpoznanie początku wieloramki. Szesnasty oktet następnych ramek jest podzielony na 2 części, z których każda została przypisana na stałe innemu kanałowi rozmownemu Najstarsze 4 bity kanału sygnalizacyjnego ramki nr 1 są przeznaczone do obsługi połączenia przenoszonego w szczelinie czasowej nr 1, natomiast 4 młodsze zostały skojarzone ze szczeliną nr 7. Ramka nr 2 niesie czwórki bitów wiadomości sygnalizacyjnych związanych ze szczelinami nr 2 i 18, itd.. W ten sposób każdy kanał rozmowny ma własną 4 bitów, pojawiającą się w szczelinie sygnalizayjnej raz w ciągu każdego okresu wieloramki.

- sygnalizacja we wspólnym kanale - informacje sygnalizacyjne są przekazywane na pełnych oktetach szczeliny nr 16, a ich treść dotyczy połączenia, które aktualnie wymaga obsługi. Na początku wiadomości sygnalizacyjnej jest nr szczeliny czasowej przenoszącej to właśnie połączenie, zaś jej treść jest transmitowana w odpowiedniej liczbie kolejnych ramek PCM. W tym typie sygnalizacji nie wydziela się odrębnego pasma dla każdego z kanałów rozmownych

Własności kodów stosowanych w PCM

-kody bez powrotu do zera (NRZ) zachowują szerokość impulsu

NRZ-M. (l-zmiana stanu)

NRZ-S (l - brak zmiany stanu)

-kody z powrotem do zera (RZ)- eliminacja składowej stałej, nie zachowują szerokości impulsu

1)- każdy element oddzielnej serii kodujemy jako -l, gdy seria O między tą serią a poprzednią jest nieparzysta

2)- każda l koduje się impulsem o polaryzacji przeciwnej do poprzedniej

3)- wszystkie elementy oddzielnej serii koduje się impulsem polaryzacji przeciwnej, gdy liczba zer jest nieparzysta

4)- wszystkie l oddzielnej serii koduje się impulsami przeciwnymi do poprzedniej

5)- pierwsza l oddzielnej serii zawsze +1, pierwsze O oddzielnej serii zawsze -1,a następne 0 i 1 to zera

Ze względu na wykrywalność błędów kody 1) i 4) są złe.

Kryterium gęstości widmowej (łatwość synchronizacji):

„1"- prawdopodobieństwo p

„0" - prawdopodobieństwo l-p

1) p( 0 ) = 1 - p

p( + 1 ) = p( 1 - p / 2 - p )

p{ - 1 ) = p / 2 - p

2),3),4) p( 0 ) = 1

p( + 1 ) = p( - 1 ) = 1 / p m=0

5) p( 0 ) = 1 - 2 p( 1 - p )

p( + 1 ) = p( - 1 ) = p( 1 - p ) m.=0 (brak składowej stałej)

Wada: gdy występuje długi ciąg zer nie ma sygnału taktowania.

Kod różnicowy Manchester

1 -oznacza brak zmiany stanu na początku bitu i zmianę stanu w połowie bitu

0- stan wysoki w pierwszej połowie bitu i zmiana stanu w połowie bitu

Kod HDB3 (dzięki tej zasadzie kodowania kod staje się gęstszy)

Zalety: możliwość wykrywania błędów dzięki nadmiarowości Kod jest niebezpieczny, gdyż może wprowadzać bardzo duże ciągi błędów(wsp. powielania błędów 1,18,1,26 )

Zasada tworzenia kodu kodu HDB3: sekwencje jedynkowe oraz 3 zer jak dla AMI. Warunki wyboru sekwencji - jeżeli za ostatnim V występowała nieparzysta liczba elementów B to sekwencję 0000 zastępujemy OOOV, natomiast jeżeli za ostatnim V występowała parzysta liczba elementów B to 0000 zastępujemy BOOV

V- element j edynkowy o polaryzacji zgodnej z polaryzacją impulsu poprzedniego

B - element j edynkowy o polaryzacji przemiennej identycznie jak dla AMI



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Iwanik4
Iwanikowa ściąga
Iwanikv1

więcej podobnych podstron