Цифровые системы передачи

Тема 11.1. Технические характеристики, построение цикла  передачи СП ИКМ-120 (ИКМ-120-У).

Вторичная цифровая система передачи ИКМ-120 предназначена  для организации пучков каналов  ТЧ на местной и внутризоновой  первичных сетях, обеспечивая передачу всех видов сигналов электросвязи, предусмотренных ВСС. В системе передачи используются высокочастотные симметричные кабели МКСА 1X4X1.2; ЗКЛШ 1X4X1.2; МКСАП 4X4X1.2; МКСБ 4X4X1.2; МКСБ 7X4X1.2. Работа системы организуется по двухкабельиой четырехпроводной однополосной схеме, т.е. для образования линейного тракта прямого и обратного направлений используется одна симметричная пара в каждом кабеле.

По двум кабельным  парам передаются сигналы 120 каналов 14 методом импульсно-кодовой модуляции  с временным разделением каналов и скоростью передачи 8448 кбит/с с помощью посимвольного объединения. Аппаратура позволяет выполнять синхронное и асинхронное объединение (и разделение на приеме) четырех первичных цифровых потоков, передаваемых со скоростью 2048 кбит/с, во вторичный цифровой поток 8448 кбит/с.

Взаимодействие  данной системы передачи с аналоговыми  системами осуществляется как по каналам ТЧ, так и с организацией передачи вторичной группы 312...552 кГц  в цифровой форме вместо трех первичных  цифровых потоков (2048X3 кбит/с). В этом случае аппаратура работает в синхронно-синфазном режиме. Кроме того, в системе могут быть организованы 40 цифровых каналов с пропускной способностью 8 кбит/с и канал звукового вещания второго класса (вместо четырех каналов ТЧ в каждом первичном цифровом тракте).

На местных  первичных цифровых сетях ВСС  вторичная цифровая система передачи ИКМ-120 (ВЦСП) используется на соединительных линиях между двумя АТС. Для стыка  ВЦСП и АТС устанавливаются согласующие  устройства СУ, обеспечивающие взаимодействие с различными типами АТС.

Максимальная  протяженность связи, организованной с помощью ВЦСП на местных сетях  составит около 100 км при питании  с одного ОП и 200 км при питании  с двух ОП. На внутризоновых первичных  сетях максимальная дальность связи  достигает 600 км при организации двух ОРИ. Сигнал в кабеле ослабляется при передаче на 55 ± 10 дБ на полутактовой частоте 4224 кГц. Для его восстановления, примерно через каждые 5 км устанавливаются регенераторы, что позволяет разместить до 39 НРП между двумя ОРП.

Линейный сигнал передается в квазитроичном коде КВП-3 или ЧПИ с высокой плотностью единиц, который не содержит более трех нулей подряд. В таком коде две трети энергии сигнала сосредоточено на полутактовой частоте 4224 кГц. на которой нормируются также параметры линейного тракта ВЦСП. Амплитуда положительных и отрицательных импульсов на выходе регенератора составляет 3 ± 10% В на нагрузке 150 ± 3 Ом при длительности импульса 59 ± 10 % не на уровне половины амплитуды.

Допускается отклонение скорости передачи на +42 бит/с. Кодирование телефонных сигналов осуществляется в восьмиразрядном двоичном коде. Пропускная способность основного цифрового канала ТЧ составляет 64 кбит/с. Групповой телефонный сигнал в спектре 312...552 кГц кодируется 11-разрядным кодом с частотой дискретизации сигнала 512 кГц по закону компанднрования А-5,4/5. Аналого-цифровое преобразование сигналом звукового вещания осуществляется на частоте дискретизации 32 кГц. На максимальной длине линейного тракта 600 км допускается частость ошибки не более 10^-7.

Временной спектр вторичного цифрового сигнала, или  цикл, состоит из последовательно  следующих друг за другом четырех  субциклов СЦО, СЦ1, СЦ2 и СЦЗ. Субцикл  содержит 264 позиции, в каждой из которых  размещается один символ информационного  сигнала или сигналов управления и служебной связи. Продолжительность цикла составляет 125 мкс, субцикла 31,25 мкс, позиции (символа). 118,4 не, канального интервала 0,95 мкс. Сим волы цикловой синхронизации имеют вид И 100110 и передаются на первых восьми позициях СЦО. Остальные 256 позиций СЦО используются для передачи информационных символов

При формировании вторичного временного сигнала используется двустороннее согласование скоростей  и двухкомандное управление. Сигналы  управления команды согласования скоростей  передаются в СЦ1, СЦ2 на позициях 1—4, в СЦЗ — на позициях 1—6 и 9—12. В СЦ1 на позициях 5—8 передаются сигналы служебной связи, а в СЦ2 на позициях 5—8— сигналы дискретной информации. Ниже приводятся основные электрические характеристики системы передачи ИКМ-120.

• Скорость передачи информации в линейном тракте, кбит/с ... 8448 (1±2).10^-5
• Тактовая частота, кГц ... 8448
• Частота следования циклов, кГц ... 8
• Номинальное усиление регенератора на полутактовой частоте 4224 кГц, дБ ... 55
• Пределы регулирования АРУ на полутактовой частоте, дБ ... +10 -15
• Среднее время восстановления циклового синхронизма, мс ... 0,75
• Среднее время восстановления циклового синхронизма АЦО-ЧРК-2, мс ... 0,1
• Максимальное напряжение ДП, В ... 980

В состав оборудования системы передачи ИКМ-120 входят: стойка линейного оборудования СЛО стойка вторичного временного группообразования СВВГ, стойка аналого-цифрового преобразования сигнала вторичной группы в спектре 312...552 кГц САЦО-ЧД, необслуживаемые регенерационные пункты грунтового типа НРП-Г8, колодезного НРП-К4 и устанавливаемые на опорах НРП-02. Первичный цифровой поток формируется с помощью каналообразующего оборудования стойки САЦО системы передачи ИКМ-30.

В состав комплекса  аппаратуры ИКМ-120 входит также следующая  контрольно-измерительная аппаратура: пульт для настройки и проверки регенераторов ПНПР; пульт для испытания линейных трактов и регенераторов ПИЛТ, который позволяет измерить коэффициент ошибок в линейном тракте как с перерывом, так и без перерыва связи; измеритель рабочего и переходного затухания кабельных линий ИЗКЛ.

Стойка линейного  оборудования СЛО предназначена  для организации линейных трактов  со скоростью передачи 8448 кбит/с, включения  в линию, подачи дистанционного питания  на НРП. обеспечения телеконтроля и  сигнализации о состоянии линейного тракта, согласования линейного тракта с оборудованием стойки СВВГ. На стойке размещаются блоки дистанционного питания ДП, комплекты линейного тракта КЛТ, панель обслуживания ПО-Л. устройства ввода УВ.

Стойка вторичного временного группообразования СВВГ предназначена для объединения и разделения четырех цифровых по токов со скоростью передачи 2048 кбит/с. непрерывного контроля комплектов вторичного времени группообразования ВВГ. введения и организации цифрового канала служебной связи, сигнализации и индикации о видах аварии. На стойке устанавливаются от одного до восьми комплектов ВВГ при напряжении питания -60 В и до четырех комплектов ВВГ при напряжении питания -24 В. При любой комплектации на стойке СВВГ устанавливается панель обслуживания ПО-В.

Рис. 1.

Рис. 2.

С 1989г. промышленность производит серийный выпуск комплекта аппаратуры ЦСП ИКМ-120У. Комплекс аппаратуры ИКМ-120У предназначен для организации методом импульсно-кодовой модуляции не менее 120 телефонных каналов по проводам симметричного кабеля. Комплекс аппаратуры ЦСП ИКМ-120У предназначен для развития внутризоновой связи при реконструкцией линий на 1-но четверочных и 4-х четверочных кабелях, оборудованными системами типа К-60П. Допускается сосуществование ИКМ-120У и К-60П в разных четверках одного кабеля. Аппаратура обеспечивает передачу всех видов информации, в дискретном виде предусмотренных в ВСС РФ, и основана на принципах временного группообразования, заключающегося в объединении на передаче и разделении на приеме 4 цифровых потоков со скоростью 2048кбит/с.

КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЦИФРОВОЙ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ

ИКМ-120У представляет собой 2-кабельную 4-проводную однополосную систему уплотнения высокочастотных  симметричных одно и много четверочных  кабелей типа ЗКП, ЗКА, МКС. Аппаратура ИКМ-120У позволяет организовывать по вышеуказанным типам кабелей: до 120 цифровых каналов ТЧ или 60 аналоговых каналов ТЧ и 30 цифровых каналов ТЧ (при использовании аппаратуры САЦО-21) или 24 канала вещания высшего класса или 48 каналов вещания второго класса или 12 каналов стереовещания (при использовании аппаратуры цифрового звукового вещания ИКМ-6/12 "ЦКА").

По сравнению  с системой К-60П, ИКМ-120У имеется  следующие преимущества:

• Удвоение числа каналов.
• Высокую помехозащищенность цифрового сигнала практическое отсутствие накопления помех по длине магистрали.
• Отсутствие необходимости симетрирования кабеля при работе при работе нескольких цифровых трактов в одном кабеле.
• Возможность-100% загрузки каналов нетелефонными видами информации (вещание, передача данных и др.)
• Наличие каналов служебной связи в групповых трактах.
• Отсутствие необходимости регулировок при настроечных работах.
• Возможность работы в одном кабеле одновременно с системой К-60П.

От ВЦСП ИКМ-120А  аппаратура ИКМ-120У отличается меньшими габаритами и потреблением электропитания (в 2 раза по оборудованию устанавливаемому в ОП, и в 3 раза по оборудованию устанавливаемого в ОРП) за счет использования современной электронной базы и новых прогрессивных технологических и конструктивных средств, более высокой надежностью, а также более высокими эксплуатационными характеристиками сервисных систем.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ  ДАННЫЕ.

Скорость передачи основного линейного сигнала - 8448 Кбит/с. Длина переприемного участка  по ТЧ - 600км.

Номинальная протяженность  регенерационного участка (между двумя  соседними НРП или ОП и ближайшим НРП) составляет 5км.

Номинальное затухание  участка регенерации на полутактовой частоте 4224кГц составляет 55 db.

Пределы регулировки  АРУ обеспечивают допустимый разброс  затухания в диапазоне 20 - 65 db.

Допустимый разброс  длины регенерационного участка с учетом всех дестабилизирующих факторов и различных марок кабеля, влияющих на затухание кабеля, составляет от 2.2 до 5.5 км. Число НРП между обслуживаемыми пунктами не превышает 48.

Оборудование  оконечных станций ИКМ-120У рассчитано на питание от источника постоянного тока с заземлением |+| напряжением 60В +/- 10% или 24В +/- 10%. Электропитание НРП производится от устройства дистанционного питания (УДП), устанавливаемого на СЛО-У, и осуществляется по схеме "Провод - Провод " по разделенным цепям рабочих пар кабеля стабилизированным током при последовательном включении дистанционного питания НРП.

ДП организовывается по полусекциям, в каждую можно включить до половины максимального количества НРП в секции , т.е. 24. Максимальное значение тока ДП-65mА. Максимальное выходное напряжение (для 24 НРП) -500В. Длина секции ОРП-ОРП -240км.

Система телеконтроля позволяет в автоматическом и  ручном режиме контролировать до 50 пунктов (48 НРП и 2ОП) и получать информацию: О достоверности цифрового сигнала  при значениях вероятности ошибки 10^-5, 10^-6, 10^-7 в автоматическом режиме в любом требуемом значении в ручном; о давлении, открывании крышки, состояния датчика воды и автоматической установки содержания кабеля под избыточным давлением для НРП; о наличие приема и передаче цифрового сигнала в двух трактах для обслуживаемой станции.

В ВЦСП ИКМ-120У  предусматривается организация  двух видов служебной связи: цифровой служебной связи в групповом  потоке для связи ОП и ОРП между  собой, а также оборудование СВВГ-У, АЦО-21, СЛО-У в пределах одного ОП; низкочастотной по рабочим парам кабеля в тональном диапазоне частот для связи ОП-ОРП между собой и с НРП (типа ПСС-УСС), причем работа этого вида служебной связи сохраняется до обрыва кабеля, при использовании режима переполюсовки ДП для питания промежуточных усилителей.

СОСТАВ ОБОРУДОВАНИЯ

Комплект аппаратуры ИКМ-120У включает: оборудование оконечной  станции ИКМ-120У: оборудование промежуточной  станции; контрольно измерительные  приборы.

СВЛ обеспечивает ввод-вывод четырех симметричных кабелей ЗКА и защиту стационарного оборудования от влияния стационарных помех. СЛО - 1У(2У) обеспечивает стационарное питание НРП двух дуплексных линейных трактов. При этом устройства ДП поставляются вместе со стойкой. СЛО-У также содержит оборудование для организации канала служебной связи в каждом из двух дуплексных линейных трактов и оборудование непрерывного автоматического контроля за состоянием каждого тракта без перерыва связи. СВВГ-У обеспечивает объединение - разъединение 4-х 30-канальных цифровых потоков со скоростью 2048 кбит/с и содержит оборудование служебной связи. Блок АЦО-21 обеспечивает преобразование вторичной группы аналоговых систем (312-552кГц) в цифровой поток со скоростью 2048 х З кбит/с и дополнительный ввод 30-канальной цифровой группы, образуя на выходе поток 8448 кбит/с. САЦК-1 с комплектам АКУ-30 обеспечивает преобразование каналов тональной частоты в стандартный цифровой поток 2048 кбит/с. СВТ- предназначена для автоматического отключения при аварии, а также для ручного отключения питания любой из энергопотребляющих стоек, установленном в одном ряду, КВА-2-2, предназначены для установки в эту стойку, выпускаются напряжения 24В и поставляются по отдельному заказу. Схема организации связи сп ИКМ - 120У приведена на рис. 3.

Рис. 3.