Принципы многоканальной системы распределения и передачи данных
Многоканальная система передачи информации — это совокупность технических средств, которые обеспечивают независимую и одновременную передачу данных от источника к получателям по радиолинии или проводной линии.
Самым дорогим элементом телекоммуникационных систем являются линии связи, решение данной проблемы заключается в построении многоканальной системы передачи, которые способны обеспечивать передачу большого количества сообщений от различных источников по общей линии. Многоканальные системы передачи информации могут быть:
- Аналоговыми.
- Цифровыми.
Стандартным каналом аналоговой системы передачи является канал тональной частоты, способный обеспечивать передачу сообщений в полосе частот от 300 до 400 герц, что соответствует основному спектру телефонного сигнала. В цифровых системах передачи за основной канал, как правило, берется канал, имеющий скорость передачи 64 килобита в секунду. Многоканальные аналоговые системы передачи информации строятся посредством объединения каналов тональной частоты в группы, число каналов в которых кратно 12. Цифровые многоканальные системы передачи информации строятся на основе иерархических структур. Существуют две основные структуры:
Статья: Многоканальная система передачи информации
- Европейская иерархия.
- Североамериканская иерархия.
Европейская иерархия основывается на цифровой системе передачи ИКМ-30, скорость передачи которой составляет 2048 килобит в секунду. Цифровая система передач в Российской Федерации соответствует европейской. Североамериканская цифровая система передач основана на цифровой системе передач ИКМ-24, у которой скорости передачи группового сигнала составляет 1544 килобита в секунду. Пример структурной схемы многоканальной системы передачи изображен на рисунке ниже.
Рисунок 1. Пример структурной схемы многоканальной системы передачи. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
В данной схеме первичные сигналы а1(t)...an(t) от каждого источника сигнала (ИС) посредством модуляторов М1...Мn превращаются в канальные сигналы (U1…). Совокупность канальных сигналов на устройстве объединения образуют групповой сигнал (Uг). При учете частотного диапазона направляющей систем, групповой сигнал преобразуется групповым передатчиком в линейный сигнал (Uл), поступающий в линию связи (ЛС). На приеме линии связи линейный сигнал, благодаря передатчику (П) преобразуется опять в групповой сигнал. Канальные приемники (П) выделяют необходимые канальные сигналы, которые при помощи детекторов (Д) превращаются в индивидуальные сигналы, предназначающиеся для получателей сообщения (ПС).
Канальные передатчики вместе с устройством объединения являются аппаратурой уплотнения каналов. Групповой тракт передачи состоит из группового приемника, линии связи, группового передатчика, которая вместе с аппаратурой разделения и объединения каналов объединяется в систему многоканальной передачи данных.
Цифровая система передачи ИКМ-30
Цифровая система передачи ИКМ-30 используется для формирования абонентских и соединительных линий городской телефонной сети, а также пригородной связи. Она позволяет организовать 30 каналов тональной частоты по парам низкочастотного кабеля, при наличии необходимых условий и оборудования ИКМ — 30 может применяться для передачи сигналов по оптическому кабелю. В системе присутствует возможность организации звукового сигнала вместо четырех каналов тональной частоты и до девяти каналов, использующихся для передачи дискретной информации со скоростью 8 килобит в секунду. Один канал дискретной информации организовывается в групповом тракте, остальные вместо каналов тональной частоты.
Оптический кабель — это кабель на основе световодов, использующихся для передачи сигналов в виде фотонов.
Основные кабели линейного тракта системы ИКМ-30 — симметричные низкочастотные кабели типа ТТП и Т диаметром 0,5 и 0,7 миллиметров, но в случае необходимости возможно использование кабелей типа МКС, ТЗ и ЗК диаметром 1,2 миллиметра. Линейный сигнал системы строится на основе циклов, сверхциклов, тактовых и канальных трактов. Электропитание оборудования осуществляется станционной батареей напряжением 60 вольт, дистанционное питание происходит по искусственным цепям током 110 миллиампера (+- 10%), согласно системе «провод-провод».
В состав конечного пункта входят стойка оборудования линейного канала и стойка аналого-цифрового оборудования. Также система комплектуется специальной контрольно-измерительной аппаратурой: пульт контроля согласующих устройств, измерители шума квантования, измерители затухания кабельной линии, прибор контроля достоверности, а также пульт контроля регенераторов.
