Скачать презентацию Модуль 2 Цифровые системы передачи 21 Временное Скачать презентацию Модуль 2 Цифровые системы передачи 21 Временное

Лекция модуль 2 вар 2 1 04 .ppt

  • Количество слайдов: 53

 Модуль 2 Цифровые системы передачи 21 Временное разделение каналов Лекция 13 1 Модуль 2 Цифровые системы передачи 21 Временное разделение каналов Лекция 13 1

 Достоинства и недастатки аналоговых систем передачи 1. АСП чувствительны к нелинейным искажениям 2. Достоинства и недастатки аналоговых систем передачи 1. АСП чувствительны к нелинейным искажениям 2. В АСП накапливается помеха, следовательно ограничена дальность связи 3. АСП требуют постоянной подстройки параметров. Достоинства: Эффективно используется спектр частот 2

Вход Помеха АСП Линия ЦСП Регенератор Линия 3 Вход Помеха АСП Линия ЦСП Регенератор Линия 3

 При временном разделении каналов (ВРК) линия в разные моменты времени подключается к разным При временном разделении каналов (ВРК) линия в разные моменты времени подключается к разным каналам Работа систем передачи с ВРК строится на принципе разбиения времени передачи сигнала на циклы длительностью Тд или с частотой следования импульсов fд=1/Tд. В свою очередь каждый цикл N-канальной системы разбивается на N канальных интервалов КИ. 4

 5 5

 Системы передачи с временным разделением каналов 6 Системы передачи с временным разделением каналов 6

 7 7

8 8

 Теорема Котельникова Любой непрерывный сигнал, ограниченный по спектру верхней частотой FВ, ПОЛНОСТЬЮ ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ Теорема Котельникова Любой непрерывный сигнал, ограниченный по спектру верхней частотой FВ, ПОЛНОСТЬЮ ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬЮ СВОИХ ДИСКРЕТНЫХ ОТСЧЕТОВ ВЗЯТЫХ C ЧАСТОТОЙ В ДВА РАЗА БОЛЬШЕ ЧЕМ FВ. Основные понятия: Частота дискретизации fд= 1/Тд Период дискретизации Тд Канальный интервал tки=Тд/N 9

 10 10

 Амплитудно-импульсная модуляция Параметры импульсной последовательности Аи - амплитуда импульса и - длительность импульса Амплитудно-импульсная модуляция Параметры импульсной последовательности Аи - амплитуда импульса и - длительность импульса Тд - период дискретизации fд=1/ Тд - частота дискретизации д= 2 fд круговая частота дискретизации q= Тд/ и - скважность 11

 12 12

 22 Формирование линейного сигнала в ЦСП 13 22 Формирование линейного сигнала в ЦСП 13

 23. Кодирующее устройство 14 23. Кодирующее устройство 14

 23. 1 Кодек “взвешивающего” типа CВ СС 8 вх 9 5 CВ 4 23. 1 Кодек “взвешивающего” типа CВ СС 8 вх 9 5 CВ 4 CВ CВ СС СС 1 СС 2 Р 4 Р 3 1 0 0 1 Р 2 0 0 Р 1 15

 23. 2 Равномерное и неравномерное квантование 16 23. 2 Равномерное и неравномерное квантование 16

 17 17

 18 18

 24 Оконечная станция ЦСП 19 24 Оконечная станция ЦСП 19

ЦСП Оконечная станция ( диаграммы преобразования сигнала) + 20 ЦСП Оконечная станция ( диаграммы преобразования сигнала) + 20

 25 Цифровые системы передачи повторение Лекция 15 5 05 11 21 25 Цифровые системы передачи повторение Лекция 15 5 05 11 21

 22 22

 26 Принципы синхронизации ЦСП В ЦСП правильное востановление исходного сигнала на приёме возможно 26 Принципы синхронизации ЦСП В ЦСП правильное востановление исходного сигнала на приёме возможно только при синхронной и синфазной работе генераторного оборудования на передающей и приёмных станциях. В ЦСП используются следующие виды синхронизации: Тактовая синхронизация (ТС) Цикловая синхронизация ( ЦС ) Сверхцикловая синхронизация ( СЦС ) ТС- обеспечивает равенство скоростей обработки цифровых сигналов в станционных и линейных устройствах осуществляющих обработку сигналов с частотой fт ЦС- обеспечивает правильное разделение и декодирование кодовых групп цифрового сигнала и распределение декодированных отсчётов по соответствующим каналам 23

СЦС- обеспечивает на приеме правильное распределение СУВ по соответствующим каналам. Нарушение хотя бы одного СЦС- обеспечивает на приеме правильное распределение СУВ по соответствующим каналам. Нарушение хотя бы одного из видов синхронизации приводит к потере связи по всем каналам Основные требования к синхронизации - Высокая точность подстройки частоты и фазы управляемого ГО - Малое время вхождения в синхронизм - Сохранение состояния синхронизма при кратковременных перерывах связи - Высокая помехоустойчивость. 24

 27 Иерархия ЦСП PDH 27. 1 Объединение цифровых потоков 25 27 Иерархия ЦСП PDH 27. 1 Объединение цифровых потоков 25

 Посимвольный способ объединения потоков 26 Посимвольный способ объединения потоков 26

 Поканальный способ объединения потоков 27 Поканальный способ объединения потоков 27

 28 28

 28 Линейный тракт ЦСП 29 28 Линейный тракт ЦСП 29

 Спектр линейного сигнала 30 Спектр линейного сигнала 30

Основные требования к линейному сигналу. 1. Основная энергия сигнала сосредоточенная в узкой полосе частот; Основные требования к линейному сигналу. 1. Основная энергия сигнала сосредоточенная в узкой полосе частот; 2. В спектре сигнала нет постоянной составляющей; 3. Из спектра сигнала можно выделить тактовую частоту 31

 32 32

 33 33

 29. Достоинства и недостатки PDH (плезиохронной) иерархии цифровых систем передачи Достоинства а- Высокая 29. Достоинства и недостатки PDH (плезиохронной) иерархии цифровых систем передачи Достоинства а- Высокая помехоустойчивость. б- Малая зависимость качества связи от длины линии. в- Высокая стабильность параметров каналов ЦСП г- Высокая эффективность передачи дискретных сигналов д- Простота построения цифровых сетей связи. е- Высокие технико-экономические показатели Недостаток цифровых систем: - Более широкая полоса частот используемая для передачи одного канала ТЧ. - Сложность выделения ОЦК и первичного потока из цифровых потоков более высокого уровня - Сложность организации каналов для контроля и управления потоками 34

 Синхронные цифровые сети на основе технологии SDН Новая терминология применяемая в SDH фрейм Синхронные цифровые сети на основе технологии SDН Новая терминология применяемая в SDH фрейм - ( цикл) блок данных представленных в виде одномерной последовательности ( кадр) либо двумерной таблицы триб - стандартный цифровой поток (сигнал) используемый для формирования более высокого уровня соответствующей иерархии 35

 29. Достоинства и недостатки PDH (плезиохронной) иерархии цифровых систем передачи Достоинства а- Высокая 29. Достоинства и недостатки PDH (плезиохронной) иерархии цифровых систем передачи Достоинства а- Высокая помехоустойчивость. б- Малая зависимость качества связи от длины линии. в- Высокая стабильность параметров каналов ЦСП г- Высокая эффективность передачи дискретных сигналов д- Простота построения цифровых сетей связи. е- Высокие технико-экономические показатели Недостаток цифровых систем: - Более широкая полоса частот используемая для передачи одного канала ТЧ. - Сложность выделения ОЦК и первичного потока из цифровых потоков более высокого уровня - Сложность организации каналов для контроля и управления потоками Лекция 16 13 05 11 36

 30 Синхронные цифровые сети на основе технологии SDН Новая терминология применяемая в SDH 30 Синхронные цифровые сети на основе технологии SDН Новая терминология применяемая в SDH фрейм - ( цикл) блок данных представленных в виде одномерной последовательности ( кадр) либо двумерной таблицы триб - стандартный цифровой поток (сигнал) используемый для формирования более высокого уровня соответствующей иерархии 37

 31. Иерархия синхронные цифровые систем на основе технологии SDН Уровень SDH. Скорость передачи, 31. Иерархия синхронные цифровые систем на основе технологии SDН Уровень SDH. Скорость передачи, Мбит/с STM-1 155, 520 STM-4 622, 080 STM-8 1244, 160 STM-12 1866, 240 STM-16 2487, 320 38

32. Преимущества синхронной иерархии - упрощение сети вызванное тем что, в синхронной сети один 32. Преимущества синхронной иерархии - упрощение сети вызванное тем что, в синхронной сети один мультиплексор ввода/вывода позволяет непосредственно ввести/вывести цифровой поток 2 Мбит. сек - надежность и самовосстановление сети из-за использования ВОЛС, архитектура сети позволяет использовать защитный режим работы используется два пути передачи сигнала и практически мгновенное переключение на резервную линию … - гибкость управления сетью ( достаточное количество широкополосных каналов управляемых компьютерной сетью, дистанционный контроль и переключение , управление сетью из одного пункта …) - выделение полосы пропускания по требованию…. . - прозрачность для передачи любого трафика - универсальность применения - простота наращивания мощности 39

33. Особенности построения синхронной цифровой иерархии первая особенность - использование в качестве входных сигналов 33. Особенности построения синхронной цифровой иерархии первая особенность - использование в качестве входных сигналов стандартных потоков PDH вторая особенность- процедура формирования цикла (фрейма) структура верхнего уровня может строиться из структур нижнего уровня несколько структур того же уровня, могут быть объединены в одну более общую структуру 40

 Технология SDH должна позволять упаковать цифровой поток ( трибы) так в циклы чтобы Технология SDH должна позволять упаковать цифровой поток ( трибы) так в циклы чтобы их можно было ввести и вывести в нужном месте тракта передачи с помощью мультиплексоров. Для этого цикл необходимо представить в виде некоторого контейнера стандартного размера, имеющего необходимую сопроводительную «документацию» роль которой выполняет заголовок, где должны быть все данные для управления и маршрутизации контейнера. 41

 По типоразмеру контейнеры делятся на 4 уровня соответственно PDH. На контейнер наклеивается ярлык, По типоразмеру контейнеры делятся на 4 уровня соответственно PDH. На контейнер наклеивается ярлык, который содержит управляющую и статистическую информацию. Такой контейнер является логическим, а не физическим объектом , поэтому эго называют виртуальным 42

 третья особенность несколько контейнеров одного уровня могут быть сцеплены вместе и рассматриваться как третья особенность несколько контейнеров одного уровня могут быть сцеплены вместе и рассматриваться как один непрерывный контейнер используемый для размещения нестандартной цифровой последовательности четвертая особенность иерархия SDH предусматривает формирования отдельного поля заголовков размером 9 х9=81 байт Учитывая что наличие каждого байта в структуре цикла эквивалентно передачи цифрового сигнала со скоростью 64 Кбит/с, передача заголовка соответствует - 5, 184 Мбит/сек ( 81 х64 =5184) 43

 Размер виртуального контейнера VC-4 позволяющего инкапсулировать ( разместить) поток 140 Мбит/с в контейнерах Размер виртуального контейнера VC-4 позволяющего инкапсулировать ( разместить) поток 140 Мбит/с в контейнерах С-4. (Полезная загрузка STM-1) 9 х261 =2349 байт с добавлением заголовка размер транспортного модуля STM-1: (261+9 х9 =2430 байт) или 2430 х8=19440 бит при частоте повторения циклов 8 Кгц скорость порождающего потока для иерархии SDH 19440 х8000=155. 52 Мбит/сек. 44

34. Схема мультиплексирования потоков в SDH C-n контейнеры уровня n=1. 2. 3. 4 VC-n 34. Схема мультиплексирования потоков в SDH C-n контейнеры уровня n=1. 2. 3. 4 VC-n виртуальные контейнеры TU-n субблоки уровня n TUG-n группы субблоков уровня n AU-n административные блоки уровня n AUG группа административных блоков STM-1 синхронный транспортный модуль ( подуровни контейнеров Сnm) C-1 разбивается на С 11 (Т 1 – 1, 5 Мбит/с) и C 12 ( Е 1=2 Мбит/с) С-2 разбивается на С 21 (Т 2 – 6 Мбит/с) и C 22 ( Е 2=8 Мбит/с) С-3 разбивается на С 31 (Т 3 – 45 Мбит/с) и C 32 ( Е 3=34 Мбит/с) С-4 контейнер для потока ( Е 4=140 Мбит/с) 45

46 46

35. Схема формирования модуля STM-1 Виртуальные контейнеры К контейнеру добавляется маршрутный заголовок POH в 35. Схема формирования модуля STM-1 Виртуальные контейнеры К контейнеру добавляется маршрутный заголовок POH в результате он превращается в виртуальный контейнер VC –n уровня формат которого определяется формулой POH+PL где маршрутный заголовок ( трактовый) PL- полезная нагрузка Административные блоки управления- AU PTR+PL Группа административных блоков управления-AUG 47

48 48

49 49

50 50

51 51

52 52

53 53