Рассмотрение особенностей развития телекоммуникационных систем. Анализ теоремы Найквиста-Котельникова. Основные этапы расчета параметров цикловой синхронизации первичного цифрового потока. Характеристика спектральной диаграммы телефонного АИМ сигнала.
Аннотация к работе
Набранный темп развития телекоммуникационных систем предопределяет и дальнейшее их совершенствование. Развитие цифровых систем передачи непосредственно связаны с развитием инфокоммуникационного общества. Выбор частоты дискретизации Минимальное значение частоты дискретизации fд первичных сигналов электросвязи, при котором обеспечивается восстановление неискаженной формы сигнала, определяется на основе теоремы Найквиста-Котельникова: любой непрерывный сигнал, ограниченный по спектру верхней частотой fв полностью определяется последовательностью своих дискретных отсчетов, взятых через промежуток времени, называемый периодом дискретизации: . Представленные по заданию сигналы - телефонные, и т.к. это широкополосные сигналы (fн = 0,3 кГц, fв =3,4 кГц, ), расчет частоты дискретизации будем вести по формуле (1.4). В результате дискретизации получим АИМ сигнал со спектром представленном на спектральной диаграмме (рисунок 1.1). На диаграмме показаны: полоса частот исходного сигнала, гармоники частоты дискретизации fд, 2fд, 3fд,нижние (НБП-1, 2, 3) и верхние (ВБП-1, 2, 3) боковые полосы около соответствующих гармоник частоты дискретизации. Функциональная схемаиндивидуального АИМ тракта Расчет количества разрядов в кодовой комбинации Определение разрядности кодовой комбинации необходимо для обеспечения защищенности от шумов квантования и выбора равномерного (линейного)или неравномерного (нелинейного) квантования. Если во всем диапазоне значений входного сигнала от -U0 до U0 величина шага квантования ?i остается величиной постоянной, то такое квантование называется равномерным; если же величина шага квантования изменяется с изменением значения Uвх сигнала, то такое квантование называется неравномерным. Защищенность сигнала мощностью Рс от шума квантования мощностью Ркв определяется следующими выражением: Акв = , Для повышения защищенности от шумов квантования слабых сигналов и уменьшения избыточной защищенности для сильных сигналов, шаг квантования делают переменным, находящимся в зависимости от величины отсчета АИМ-2, т.е. применяют неравномерное (нелинейное) квантование. Первоначально нелинейное квантование было реализовано для отсчетов аналогового сигнала путем сжатия (компрессии) динамического диапазона сигнала перед равномерным квантованием и последующего его расширения (экспандирования) после декодирования. Первый участок характеристики А-закона компандирования линеен, а участок характеристики от (1/А? х ? 1) может быть достаточно точно аппроксимирован линейными сегментами. А-закон нелинейного квантования имеетвосемь сегментов для положительного и восемь - для отрицательного отсчетов. Рассчитаем и по формулам (1.11) и (1.12) соответственно По итогам расчета получим кодовую группу имеющую вид Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7, где символ Q1 (0 или 1) обозначает полярность кодируемого отсчета; Q2Q3Q4 - символы, обозначающие номер сегмента, в который попадает кодируемый отсчет, и представляющие собой натуральный двоичный код номера сегмента; Q5Q6Q7 - символы обозначающие номер уровня квантования внутри сегмента. Для уменьшения искажений при декодировании используется 12-й корректирующий эталон, равный половине минимального шага квантования сегмента, в котором находится конкретный отсчет. Разработка структуры цикла первичного цифрового потока В настоящее время разработаны и широко применяются три стандарта плезиохронной цифровой иерархии (PDH), где в качестве входного сигнала используется сигнал основного цифрового канала (ОЦК) или DigitalSignaloflevel0 (DS0) со скоростью передачи С0 = 64 кбит/с.