Общая характеристика, состав и принцип работы аппаратуры П-331 ИО-1.

Аппаратура ИО-1 предназначена для временного объединения (передающая часть) и разделения (приемная часть) цифровых каналов (КЦ) со скоростями передачи 1, 2; 2, 4 или 4, 8кбит/с, образования «прозрачных» телеграфных каналов (ПТК) со скоростями до 100 или 200 Бод, служебного стартстопного телеграфного канала (СТК) со скоростью 50 Бод и синхронного контрольного канала (СКК) со скоростью передачи 20, 37 или 40, 74 бит/с. Групповой сигнал ИО-1 может вводится в цифровые каналы ИО-2 или передаваться по линиям связи, а также каналам и трактам другой аппаратуры, сопрягающейся с ИО-1.

Аппаратура ИО-1 обеспечивает организацию транзита на линейный выход аппаратуры без обработки входного сигнала первого КЦ и входного группового сигнала на выход первого КЦ.

Групповой вход и выход аппаратуры рассчитаны на работу по линейному стыку, который выбран в расчете на использование в качестве соединительных линий симметричных цепей. Этот стык допускает перекрещивание проводов цепи, включение линейных трансформаторов и обладает избыточностью, обеспечивающей передачу как информационных сигналов (ИС), так и сигналов тактовой синхронизации (ТС).

При внешней синхронизации тактовой частоты и внешнем управлении фазой группового сигнала нестабильность ухудшается до ±1•10^-4. Среднее время установления циклового синхронизма не более 2 с. Исправляющая способность для искажений типа «преобладание» входного группового устройства аппаратуры до ±25% от длительности единичного интервала биимпульсного сигнала.

Аппаратура позволяет организовать семь основных режимов работы и три дополнительных.

 

Режим работы	Номинальные скорости передачи по цифровым каналам, бит/с	Скорость передачи по контрольному каналу, бит/с	Скорости телеграфирования по «прозрачным» телеграфным каналам, Бод	Скорость телеграфирования по служебному телеграфному каналу, Бод	Скорость группового сигнала кбит/с
КЦ1	КЦ2	КЦ3	СКК	ПТК1	ПТК2	СТК
I	–		–	20, 37	0 – 100	0 – 100		2, 4
II				20, 37	0 – 100	0 – 100		4, 8
III			–	20, 37	0 – 100	0 – 100		4, 8
IV	синхронно		20, 37	0 – 100	0 – 100		4, 8
V				40, 74	0 – 200	0 – 200		9, 6
VI			–	40, 74	0 – 200	0 – 200		9, 6
Т	Транзит входа КЦ1 на групповой выход и группового входа на выход КЦ1

 

 

Принцип работы аппаратуры

В аппаратуре используется посимвольное объединение (разделение) единичных элементов цифровых сигналов перечисленных выше каналов и вспомогательных сигналов в групповой сигнал 2, 4; 4, 8 или 9, 6 кбит/с на циклической основе. Для обеспечения однозначного соответствия между значащими позициями на передаче и приеме в аппаратуре имеется система цикловой синхронизации.

С целью исключения цифровых сбоев применен асинхронный ввод сигналов цифровых каналов на основе метода положительного согласования скоростей, который иллюстрируется на рис. 2.1 исостоит в следующем. При самых неблагоприятных соотношениях скоростей тракта передачи аппаратуры ИО-1 (частота считывания — f_с) и источника сигнала (частота записи — f_з) всегда выполняется соотношение f_з< f_c. При этом временные сдвиги, накапливающиеся при вводе вследствие расхождения скоростей, компенсируются путем кратковременной остановки передачи, а в групповой сигнал с помощью устройств аппаратуры вводится «вставка». Информация о местоположении этих вставок (сигнализация вставок) передается в специально выделенных единичных интервалах группового сигнала 2, 4; 4, 8 или 9, 6 кбит/с для каждого цифрового канала и используется для восстановления сигнала на приемной конце (тактовая частота, восстановленная на приеме, f_пр). С целью уменьшения фазовых дрожаний восстановленных цифровых сигналов на приемном конце, возникающих из-за вставок, а также повышения помехоустойчивости цифровых каналов применяется пятиразрядная передача команд вставок; в частности, при наличии вставки передается кодовая группа вида 00000, а при отсутствии вставки — кодовая группа вида 11111.

Для образования «прозрачных» телеграфных каналов со скоростями 0 — 100 или 0 — 200 Бод используется метод скользящего индекса с подтверждением, который представляет собой сочетание двух методов: наложения и скользящего индекса. Сущность метода иллюстрируется на рис. 2.2, где изображены: вид телеграфного сигнала на входе «прозрачного» канала (ТГ_пер.); единичные интервалы тактовой частоты f_T, отводимые для передачи телеграфной информации (с разбивкой по четвертям с помощью вспомогательной последовательности импульсов частоты); передаваемый в тракт цифровой сигнал (ЦС), содержащий стартовый элемент а, кодовую группу момента перехода б и сигналы подтверждения в; восстановленный на приеме телеграфный сигнал (ТГ_пр). Как следует из рис. 2.2, на кодирование перехода телеграфного сигнала отводятся три позиции в цифровом сигнале: первая — стартовая, которая одновременно показывает направление перехода (1—положительный переход, 0 — отрицательный переход), вторая и третья позиции уточняют местоположение перехода с точностью до 1/4 периода тактовой частоты, отводимой для передачи телеграфного сигнала. Далее передаются элементы того же значения, что и телеграфный сигнал (подтверждение).

Для образования служебного телеграфного канала со скоростью 50 Бод применяется метод стартостопно-синхронного перехода. Он основан на передаче по тракту кодовой комбинации телеграфного знака с однозначной «привязкой» его стартового импульса к циклу временного объединения. Вследствие разницы в длительностях стартстопного и синхронного циклов происходит накопление сдвига фаз между ними. Это расхождение фазы периодически компенсируется вставкой, в течение которой в синхронном цикле телеграфный знак не передается. На приемном конце наличие вставки определяется по отсутствию в синхронном цикле стартового импульса.

Принцип синхронного транзита группового сигнала с ответвлением каналов заключается в том, что между приемной и передающей частью различных комплектов аппаратуры вводятся тактовая и цикловая синхронизации, за счет чего в передающей части запрещаются сигналы на значащих интервалах цикла, соответствующих информационным и вспомогательным позициям ответвляемого канала. В образующиеся в групповом сигнале пробелы вводятся информационные и вспомогательные сигналы соответствующего канала.

Цикл аппаратуры строится по ступенчатому принципу с пятью ступенями распределения и включает 707 интервалов тактовой частоты 4, 8 кГц. Структура построения цикла представлена на рис. 2.3.

Первая ступень распределения вырабатывает четыре сдвинутых относительно друг друга импульсных последовательности из тактового сигнала с частотой 4, 8 кГц. Один раз в цикле на этой ступени вырабатываются импульсы только в первых трех последовательностях, что означает сдвиг фазы в каждой из них на один период тактовой частоты группового сигнала. Наличие сдвига приводит к тому, что частота следования импульсов в первых трех последовательностях в среднем за цикл изменяется от 1200 до 1201, 7 Гц. Эти три последовательности используются для посимвольного объединения информационных сигналов и вставок цифровых каналов со скоростью 1200 бит/с (временные позиции к1, к2, к3 и в1, в2, в3).

Вторая ступень распределения вырабатывает три последовательности путем деления на три четвертой последовательности первой ступени. При этом первые две последовательности применяются для посимвольного объединения двух «прозрачных» телеграфных каналов (временные позиции a1 и а2), а третья — для передачи сигналов служебного телеграфного и контрольного каналов, сигнализации вставок, телесигнализации тестового контроля и синхросигнала.

Третья и четвертая ступени распределения вырабатывают четыре последовательности, каждая из которых состоит из пяти импульсных групп, сдвинутых относительно друг друга. Первые три последовательности используются для передачи сигнализации вставок 1, 2-го и 3-го цифровых каналов (временные позиции 61, 62, 63), четвертая последовательность применяется для передачи сигналов служебного телеграфного (временные позиции о) и контрольного (временные позиции г) каналов, а также сигналов телесигнализации тестового контроля цифровых каналов (соответственно временные позиции t1, t2 и t3). Для передачи семиэлементного рассредоточенного синхросигнала использованы семь последних в цикле (расположенных друг за другом) позиций в четвертой последовательности первой ступени распределения. Эти временные позиции на рис. 2.3 обозначены буквой s.

С помощью пятой ступени распределения обеспечивается трехкратная передача вставок и команд вставок в цикле.

Таким образом, 707 тактовых интервалов группового сигнала, составляющие цикл аппаратуры ИО-1, распределяются следующим образом:

— 531 тактовый интервал (177× 3) — для образования трех цифровых каналов со скоростью передачи 1200 бит/с (включая интервалы, отведенные для передачи вставок);

— 112 тактовых интервалов (56× 2)—для образования двух «прозрачных» телеграфных каналов со скоростью телеграфирования до 100 Бод;

— 6 тактовых интервалов — для образования служебного телеграфного канала со скоростью телеграфирования 50 Бод;

— 3 тактовых интервала — для образования синхронного контрольного канала со скоростью передачи 20, 37 бит/с;

— 45 тактовых интервалов (15× 3)— для передачи команд вставок в цифровых каналах;

— 3 тактовых интервала (1× 3) — для сигнализации тестового контроля цифровых каналов;

— 7 тактовых интервалов, — для синхросигнала.

То есть

Поскольку в аппаратуре ИО-1 предусмотрены в зависимости от режимов ее работы различные скорости группового сигнала, описанная выше структура цикла также претерпевает определенные изменения. Так, при скоростях группового сигнала 4, 8 и 9, 6 кбит/с применен сверхцикл, состоящий из двух описанных выше циклов, вкоторых поочередно передается прямая и инверсная 7-элементная синхрогруппа. Наличие сверхцикла позволяет опознать на приеме цикл, в котором передаются посылки служебного телеграфного канала при скорости 9, 6 кбит/с. Кроме того, при групповой скорости 9, 6 кбит/с удваиваются (по сравнению с 4, 8 кбит/с) скорости всех каналов, кроме служебного. При этом позиции, отводимые для образования служебного телеграфного канала, используются для передачи информации лишь в каждом втором цикле.

При групповой скорости 2, 4 кбит/с в описанном выше цикле исключаются посылки 1-го и 3-го цифровых каналов, а оставшиеся посылки «растягиваются» вдвое. При этом длина сверхцикла (в отличие от других скоростей) равна 707 периодам тактовой частоты группового сигнала.

Для организации цифрового канала со скоростью 2, 4 кбит/с при групповой скорости 4, 8 кбит/с или цифрового канала со скоростью 4, 8 кбит/с при групповой скорости 9, 6 кбит/с позиции, отводимые для передачи всех сигналов 2 и 3 цифровых каналов, объединяются для передачи сигналов только 1-го канала.

 

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться: