- •Равномерное квант-е.
- •Зона квант-я
- •Зона огранич-я
- •Неравномерное квант-е
- •7)Линейный кодер.
- •8)Нелинейный кодер.
- •9)Принцип работы нелинейного декодера.
- •10)Принцип построения генераторного оборуд-я цсп.
- •11)Принцип построения оборуд-я оконечных станций цсп. Временная диаграмма цикла и сверхцикла.
- •Структура времен.Цикла и сверхцикла.
- •12) Утс с пассивной фильтрацией тактовой частоты.
- •14)Принципы организации цикловой синхрониз-и. Схема приемника сс.
- •Принцип построения приемников сс:
- •15)Помехи в симметричных и коаксиальн.Кабелях.
- •16)Линейные коды.
- •17) Принципы регерерации цифр. С-ов. Структурная схема.
- •18)Параметры регенераторов. Глаз-диаграмма.
- •Глаз диаграмма:
- •19)Временное объедин-е цифр.Потоков. Принцип построения оборуд-я временного группообраз-я.
- •20)Олт: назначение, состав оборуд-я.
- •23)Схемы плезиохронных цифровых иерархий pdh.
- •26)Структура кадра первичного уровня ес-е1: основные параметры.
- •27)Достоинства и недостатки рdh.
- •28)Особенности построения sdh.
- •29)Формир-е модуля stm-1 из трибе е1.
- •30)Структура и сборка модулей stm-1.
- •1. Покаскадное мультиплексирование
Билет 1: Амплитудно-импульсная модуляция АИМ-1 и АИМ-2.
При АИМ по закону модулирующего с-а измен-ся амплитуда импульсов,а длит-ть и частота следов-я fс остаются постоянными.
Различают:
АИМ1 АИМ2
При АИМ-1 амплитуда импульсов измен-ся При АИМ-2 амплитуда импульсов в пре-
в пределах его длит-ти в соответст-и с оги- делах его длитель-ти постоянна и соот-ет
бающей непрерывного с-а. знач-ю модел-щего с-а в момент начала
отсчета.
АИМ-1 (q=3):
Частотный спектр АИМ-1 для однополярн.прямоуг.импульсов,длительностью , модулируемых sin-идальн.с-ом с частотой F,сод:
постоянную составляющую U0
гармоники на частоте следов-я импульсов fc (fд) и высшие гармоники на частотах fд , 2fд и т.д.
боковые составляющие частоты дискретиз.
Спектр АИМ-2 по составляющим такой же как и спектр АИМ-1. Измен-ся только составл-щие м/д амплитудами f-ых составляющих.
Билет 2: параметры последовательности прямоугольных импульсов. Теорема Котельникова. Выбор f-ы дискритизации.
(ППИ):
С пектр ППИ:
Спектр ППИ:
Частотный спектр ППИ дискретный, частотн.спектр составляющих кратен частоте следов-я импульсов( частоте дискрит-и). Спектр сод-ит постоянную составляющую U0 на частоте f=0.
Амплитуды гармоник,кратных скважности, обращ-ся в 0.
Чем короче длит-ть импульса , тем гуще спектральн. линии и шире частотный спектр.
Кол-во спектр.линий в первом лепестке =q.
Теорема Кательникова. Выбор f-ы дискритиз-и.
Теорема:
Любой непрерывный с-л,ограниченный по спектру f-ой fмах (fв), полностью определ-ся последовательностью своих дискретн.отсчетов, взятых ч/з промежуток t-ни
-период дискритиз-и.
Если требуется передать непрерывн.с-л U(t) с огранич.спектром, то необязат-но передавать весь с-л,а достаточно передать лишь его мгновен.знач-е, отсчитанное ч/з интервалы времени .
1)
Если , то нижняя бок.частота промодулированного с-а, определяемая из условия , совпадает с верх.частотой спектра модулирующего с-а. Т.о.для восстан-я непрерывн.с-а по его дискретн.отсчетам,нужно исп-ть идеальн.ФНЧ с частотой среза
2)
В реальн.условиях fд выбир-ся из условия ,
При дискритиз-и тел.с-ов с диапазоном частот (0,3…3,4)кГц, частота дискрит-и = 8кГц.
При упрощ-ся требов-я к параметрам ФНЧ.
Билет 3: Принцип ВРК. Структурная схема СП с ВРК.
Рисунок 1 – Структурная схема трехканальной системы передачи с ВРК
ЭК- электронный ключ
ГТИ- генератор тактовых импульсов
РКИ- распределитель КИ
ФИЦС –формир-ль импульсов цикловой синхрониз-и.
ПЦС- приемник цикловой синхрон-и.
Принцип работы:
Непрерывн.сигнал каждого из канала поступает на ФНЧ, где провод-ся ограничение спектра f-ой. ЭК периодически замык-ся с f-ой дискритизации fд на время длит-ти импульса. Работой ЭК упр-ет РКИ, выдавая импульсы последовательности, сдвинутые во времени на . Работа РКИ осущ-ся по упр-ем тактовых импульсов, вырабатываемых ГТИ.
В сумматоре (устр-ве объединения) происходит объедин-е дискретных отсчетов с-а и импульсов цикловой синхрониз-и, вырабатываемых в ФИЦС. В гупповом АИМ с-е значение канального отсчета, соответствующего АИМ с-а, наз-ся КИ (КИ1, КИ2, КИ3). Для того, чтобы распред-ть на приеме отсчеты индивид.с-ов по своим каналам нужно вначале каждой группе КИ ввести дополнительный импульс, отлич-ся по какому –либо признаку от импульсов КИ. Таким импульсом явл-ся синхроимпульс (СС). Он опр-ет начало цикла и обесп-ет правильное распредел-е дискретных отсчетов КИ по соответств.каналам.
Циклом наз.время, в теч.кот.однократно перед-ся все КИ объединенных каналов и СС.
На приеме происходит обратное преобраз-е. Групповой АИМ с-л поступает на ЭК, управл-ые РКИ. Работой РКИ упр-ет тактов.послед-ть от ПЦС. Индивид.АИМ с-ы поступают на ФНЧ, кот.восстанавл-ют непрерывн.с-ы из дискретных отсчетов. Принятый с-л отлич-ся от переданного , т.к.подвержен был возд-ю помех и искажению.
4) ИКМ
(рис)
Операция ИКМ:
1.дискритизация по времени (осущ-ся по т.Кательникова)
2.квантование по уровню (амплитуде)- преобр-е значений амплитуд дискретных отсчетов с-а в номер разрешенного уровня квант-я.
Шаг квант-я - разность м/д соседними разрешенными уровнями квант-я.
Если знач-я амплитуды отсчета в пределах 2-х соседних уровней больше половины шага квант-я, то округл-ся в большую сторону и наиборот.
Для реч.с-а выбир-ся 256 уровней квант-я.
Ошибка(шум) квант-я- разность м/д истинным знач-ем АИМ с-а и его квантован.знач-ем.
3.кодирование – номера уровней квант-я перевод-ся в двоичн.СС и т.о.получ-ся оцифрован.сигнал.
В ЦСП для кодир-я 2-х полярных с-ов исп-ся симметр.двоичн.код. В этом коде старший разряд код.группы опр-ет полярность кодируемого отсчета:
«+»
-
Разрядность код.группы (кол-во знаков в группе) m при известном кол-ве уровней квант-я М :
m= log2M
M=2m
Билет 5: равномерное квантов-е. Неравномерно квант-е.
Равномерное квант-е.
Равномерным (линейным) наз-ся квант-е, если шаг квант-я остается постоянным в допустимых пределах амплитудн.значений.
Амплитудн.хар-ка имеет 2 характерных участка:
Зона квант-я
Зона огранич-я
Если вх.АИМ сигнал удовлетворяет условию , то он попадает в зону квант-я.
Если это условие не вып-ся, то сигнал попадает в зону огранич-я. В рез.произойдет огранич-е мах-ого знач-я с-а и ему будет присвоено знач-е UОГР.
Огранич-е мгновен.знач-й с-а приводит к появл-ю шумов квант-я.
Обычно уровень с-а на входе канала ИКМ выбир-ся так, чтобы вероятность превыш-я была достаточно малой, поэтому определяемыми в системе ИКМ яв-ся шумы квант-я.
Ср.мощность шума квант-я:
Мах.число уровней квант-я:
НЕДОСТАТКИ равномерн.квант-я:
- большое кол-во уровней квант-я : М= 512-2048
- относительн.ошибка шума квант-я велика для слабых с-ов и уменьш-ся с возрастанием уровня квант-я.
Неравномерное квант-е
Неравномерным (нелинейным) наз-ся квант-е, если шаг квант-я измен-ся в допустимых пределах амплитуд.значений, возрастая с увелич-ем уровня с-а.
Относит.ошибка шума квант-я будет практически постоянна на всем диапазоне изменения входн.с-а.
Неравномерное квант-е позволяет сократить число шагов квант-я.
Для обеспеч-я требуемого кач-ва при равномерном квант-и нужно: М=2048, что соотв-ет разрядности код.группы : m= log22048= 11, а при неравномерном квант-и для тех же показателей кач-ва нужно М=256, m=8.
Сужественно упрощ-ся аппаратура.
Билет 6: принцип работы линейного кодера взвешивающего типа для двухполярного с-а.
В кодере исп.2 ГЭТ для кодир-я положит.и отрицательных знач-й амплитуды отсчета.
При кодир-и 2-х полярных с-ов исп-ся 8-ми-разрядн.кодовая комбинация:
1-ый разряд кодирует полярность с-а.
Инвертор DD1 подключен только тогда, когда кодир-ся отриц.отсчет.
При кодир-и положит.отсчета, сигнал проходит по верхней ветви.
ПРИМЕР:
Такт первый:
Изначально все выходы ЛУ в соотв-и 0. На первый вход компоратора подается . Первый выход ЛУ перевод-ся в состояние 1. Единица замыкает ключ Кл+ (источника положительн.эталонных токов).
Т.к.выходы 2-8 ЛУ нах-ся в соотв-и 0 => Кл1-Кл7 разомкнуты и суммарн.эталонный ток . Этот ток поступает на второй вход компоратора:
=>вых.к.=1
Единица поступает на вход ЛУ и изменяет сост-е первого выхода ЛУ на 0. Этот 0 разомкнет ключ Кл+. проходя ч/з инвертор DD2, 0 преобр-ся в 1, кот.замкнет ключ Кл- (подключит ГЭТ для кодир-я отриц.отсчетов) и переключит КлК в нижн.положение, т.е.подключит инвертор DD1 (он будет подключен до конца код-я).
ТАКТ 2:
Второй выход ЛУ перевод-ся в сост-е 1. Замык-ся ключ Кл’1, подключ-ся , кот.поступает на второй вход компаратора.
Вых К =1
Единица, проходя ч/з инвертор DD1, преобр-ся в 0, кот.поступит на вход ЛУ и не изменит сост-е второго выхода (ЛУВЫХ2=1). Т.е. останется включ-ым и т.д.
Порядок кодир-я отсчетов:
№ разр. |
Вых.n ЛУ |
Вх2К |
|
Вых.К |
Вых.DD1 |
Вх. ЛУ |
Вых.n ЛУ |
Пол.ключ |
1 |
1 |
0 |
-105,3 - 0 <0 |
1 |
- |
1 |
0 |
Кл+ -р Кл- -з КлК- |
2 |
1 |
-64 |
-105,3 +64 <0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
Кл'1 – з |
3 |
1 |
-96 |
-105,3 +96 <0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
Кл'2 – з |
4 |
1 |
-112 |
-105,3 +112 >0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
Кл'3 – р |
5 |
1 |
-104 |
-105,3 +104 <0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
Кл'4– з |
6 |
1 |
-108 |
-105,3 +108 >0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
Кл'5 – р |
7 |
1 |
-106 |
>0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
Кл'6– р |
8 |
1 |
-105 |
<0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
Кл'7 – з |
ПРИМЕР2:
№ разр. |
Вых.n ЛУ |
Вх2К |
|
Вых.К |
Вых.DD1 |
Вх. ЛУ |
Вых.n ЛУ |
Пол.ключ |
1 |
1 |
0 |
74,1 - 0 >0 |
0 |
- |
0 |
1 |
Кл+ -з Кл- р КлК- |
2 |
1 |
64 |
74.1 -64 >0 |
0 |
- |
0 |
1 |
Кл'1 – з |
3 |
1 |
96 |
74.1 -96 <0 |
1 |
- |
1 |
0 |
Кл'2 – р |
4 |
1 |
80 |
74.1 -80 <0 |
1 |
- |
1 |
0 |
Кл'3 – р |
5 |
1 |
72 |
74.1 -72 >0 |
0 |
- |
0 |
1 |
Кл'4– з |
6 |
1 |
76 |
74.1 -76 <0 |
1 |
- |
1 |
0 |
Кл'5 – р |
7 |
1 |
74 |
74.1 -74 >0 |
0 |
- |
0 |
1 |
Кл'6– з |
8 |
1 |
75 |
74.1 -75 <0 |
1 |
- |
1 |
0 |
Кл'7 – р |