Системы передачи ВСС. Характеристика, классификация

Взаимоувязанная сеть связи (ВСС) – это совокупность технически сопряженных сетей электросвязи общего пользования, ведомственных и других сетей электросвязи на территории России независимо от ведомственной принадлежности и форм собственности, обеспеченная общим централизованным управлением. В состав ВСС не входят выделенные, внутрипроизводственные и технические сети.Основными требованиями к ВСС являются надежность и экономичность. Надежность в такой сети достигается за счет взаимного резервирования каналов связи в пределах единой структуры при наличии соответствующей системы управления. Экономичность сети обеспечивается за счет объединения разрозненных систем передачи на различных участках сети в единые системы передачи.

Определенные технические средства ВСС участвуют в процессе передачи не зависимо от видапередаваемых сообщений. Совокупность этих элементов образует первичную сеть (ПС) ВСС.Сеть связи первичная– совокупность типовых физических цепей, типовых каналов передачи и сетевых трактов, образованная на базе сетевых узлов, сетевых станций, оконечных устройств первичной сети и соединяющих их линий передачи. Часть сети, ограниченная территорией сельского района или города, называется местной первичной сетью. Часть, охватывающая территорию зоны и обеспечивающая соединение между собой каналов разных местных сетей внутри этой зоны, образует внутризоновую первичную сеть. Часть сети, соединяющая между собой каналы разных зоновых сетей на всей территории страны, составляет магистральную первичную сеть. Принцип построения первичной сети ВСС показан на Рисунок 38. В состав ПС входят сетевые узлы, сетевые станции и линии передачи.Узел сетевой – комплекс технических средств, обеспечивающий соединение сетевых станций первичной сети, образование и перераспределение сетевых трактов, типовых каналов передачи и типовых физических цепей, а также представление их вторичным сетям и спецпотребителям.

Станция сетевая – комплекс технических средств, обеспечивающий образование и предоставление вторичным сетям типовых физических цепей, типовых каналов передачи и сетевых трактов, а также их транзит.Для организации взаимодействия между магистральными узлами и станциями строятся транспортные сети.Сеть транспортная – часть первичной сети связи, охватывающая магистральные узлы, междугородные станции, а также соединяющие их каналы и узлы (национальные, международные).

Канал передачи – комплекс технических средств и среды распространения, обеспечивающий передачу сигнала электросвязи в определенной полосе частот или с определенной скоростью передачи между сетевыми станциями, сетевыми узлами или между сетевой станцией и сетевым узлом, а также между сетевой станцией или сетевым узлом и оконечным устройством первичной сети. Каналы подразделяются на аналоговые, цифровые и смешанные (аналого-цифровые).Система передачи – комплекс технических средств, обеспечивающих образование линейного тракта, типовых групповых трактов и каналов передачи первичной сети. Системы передачи разделяют на аналоговые и цифровые, проводные (электрические и оптические) и радиорелейные.Групповой тракт – комплекс технических средств, предназначенный для организации нормализованного числа каналов тональной частоты или ОЦК в полосе частот или со скоростью передачи, соответствующей данному групповому тракту.Групповой тракт, параметры и структура которого соответствуют принятым нормам, называют типовым. Например, это первичный аналоговый тракт с полосой частот 60…108 кГц или первичный цифровой тракт со скоростью передачи 2048 кбит/с.Линейный тракт системы передачи – комплекс технических средств, обеспечивающий передачу сигналов электросвязи в полосе частот или со скоростью, соответствующей данной системе передачи. Линейный тракт может быть радиорелейным, кабельным (оптическим или электрическим), по типу системы передачи – аналоговым или цифровым.Структура ПС учитывает административное деление страны. Территория страны поделена на зоны. Признак зоны – единая семизначная нумерация. Как правило, зоны совпадают с территориями областей. В соответствии с этим делением первичная сеть ПС состоит из отдельных частей

• местные ПС (МПС) – ограничены территорией города или сельского района;

• внутризоновая ПС (ВЗПС) – охватывает территорию зоны и обеспечивает соединение местных сетей внутри зоны;

• магистральная ПС (СМП) – соединяет зоновые сети.

На базе первичной сети строятся вторичные сети связи (ВС).

Сеть связи вторичная – совокупность линий и каналов вторичной сети, образованных на базе первичной сети, станций и узлов коммутации или станций и узлов переключений, предназначенная для организации связи между двумя, или более, определёнными точками. Границами вторичной сети являются стыки этой сети с абонентскими оконечными устройствами.Сеть связи общего пользования – составная часть ВСС РФ, открытая для пользования всем физическим и юридическим лицам.

Сети связи ведомственные (корпоративные) – сети электросвязи министерств и иных федеральных органов исполнительной власти, промышленных объединений (Газпром, Энергетические системы) и предприятий, создаваемые для удовлетворения производственных и специальных нужд, в масштабе как одного, так и нескольких государств, имеющие выход на сеть связи общего пользования.Сеть связи наложенная– сетевая структура, которая строится параллельно существующей сети, как правило, с использованием новых методов передачи и коммутации (например, цифровых) и сопрягается с существующей сетью на различных иерархических уровнях.

Масштабы ВСС грандиозны, а функции – многообразны. Сам процесс передачи сообщений является многоэтапным, происходит при постоянных изменениях величины и характера передаваемых потоков сообщений, а также изменении технического состояния средств связи. В соответствии со структурой ВСС предусматривается создание системы управления первичной сетью, а в каждой вторичной сети – системы управления вторичной сетью. В перспективе предусматривается создание полностью автоматизированных систем управления ВСС на основе использования ЭВМ

Системы передачи с ЧРК

Основой построения всех МСП с ВРК явл-ся теорема дискретизации Котельникова, в соотв-вии с к-рой непрерывный первичный сигнал с ограниченной шириной спектра м.б. восстановлен по его отсчётам, взятым ч/з интервалы . Поэтому сигнал м.б. передан с пом-ью последовательности имп-ов, модулированных по какому-либо парам-ру.

Мультиплексирование осущ-ся с помощью коммутатора на передающей стороне, к-ый последовательно подключает каждый вх-ой канал на определенный временной интервал (timeslot, интервал коммутации, цикл) необходимый для посылки, отсчета (или какой то его фиксированной части) сигнала в данном канале. Сформированный т.о. поток от разных каналов поступает в канал связи. На приемной стороне сигнал демультиплексируется, с помощью аналогичного коммутатора и ФНЧ выделяют отдельные отсчеты и распределяют по соответствующим каналам. Важно то, что коммутаторы на передающей и на приемной станции должны работать синхронно. Для ИКМ в телефонных сетях коммутатор должен обращаться с периодом дискретизации (125 мкс/N-число каналов).

РИК – распределитель импульсов каналов; ГИ – генератор импульсов; ЭК – электронный ключ; СС – схема синхронизации; УО – устройство объединения. В СП с ВРК передают сообщения, модулируя один из четырёх параметров. Различают виды модуляции: амплитудно-импульсную (АИМ), широтно-имп (ШИМ), частотно-имп (ЧИМ), фазово-имп (ФИМ). Сигналы АИМ делятся на сигнал АИМ-1 – первого рода и АИМ-2 – второго. Мгновенное значение амплитуды импульсов АИМ-1 сигнала зависит от мгн-ого значения модулирующего колебания, а амплитуда импульсов АИМ-2 сигнала определяется только значением модулир-его колебания в тактовых точках. Различие м/у сигн-ми АИМ-1 и АИМ-2 сущ-нно,если длит-тьимп-ов сравнима с периодом их следования.

Пусть система передачи рассчитана на N каналов. Если первичные сигналы имеют ограниченный спектр , то отсчёты сигналов б. следовать ч/з интервалы . При числе каналов N время, отводимое на передачу отсчётов одного канала . С целью уменьшения эффекта накапливания помех исп-ся регенерация сигналов, искажённых шумом, путём формирования элемента сигнала, очищенного от шумов. Указанный способ работоспособен только при передаче цифровых сигналов (с конечным числом уровней). В этом случае вся область допустимых значений делится на M разрешённых уровней, и пре передаче очередного отсчёта его значение округляется до ближайшего разрешённого уровня. Если предположить, что все квантованные уровни передаются безошибочно, то на вых канала СП с квантованной АИМ требуемая по МККТТ помехозащищённость сигнала 32,5 дБ б. обеспечиваться при числе уровней квантования M=4096. Экспериментально установлено, что качество передачи непрерывных сигналов м/дом квантования АИМ б. удовл-ным, если вероятность ошибочной регистрации передаваемого уровня не превышает 10-8 на весь тракт. Обеспечить такую вероятность ошибки невозможно. Следовательно, устранить эффект накапливания помех в тракте при передаче АИМ сигнала невозможно. Поэтому применяют цифровые м/ды модуляции. В процессе формирования ИКМ сигн-ов уровни отсчётов преобразовываются в кодовые комбинации. При АЦП в системах с ИКМ используются равномерные двоичные m-разрядные коды, в к-ых каждый символ м. принимать значение 1 или 0. Речевым сигналам свойственна максимальная плотность вероятности малых мгн-ных значений напряжений. Д/таких сигналов разряды кодовых групп соседних уровней в

центре амплитудной характеристики квантования д. отличаться в минимальном числе разрядов. Нелинейная шкала квантования в СП с ИКМ м.б. реализована следующими способами: сжатием с помощью компрессора динамического диапазона сигнала перед кодированием его в кодере с линейной шкалой квантования и последующим его расширением экспандером после декодирования; нелинейным кодированием и декодированием; цифровым компандированием.