14. Временное объединение цифровых потоков. Принцип построения оборудования временного группообразования.

Объединение цифровых потоков происходит при формировании группового цифрового сигнала из цифровых потоков систем более низкого порядка, а также при объединении различных сигналов, передаваемых в цифровом виде, в единый цифровой поток.

При формировании группового цифрового сигнала возможны следующие способы объединения цифровых потоков: посимвольный (поразрядный); поканальный (по кодовым группам каналов) и посистемный (по циклам потоков объединяемых систем). На рис. 5.2, а показан принцип посимвольного, а на рис. 5.2, б поканалыюго объединения цифровых потоков. В обоих случаях объеди­няются четыре потока. При посимвольном объединении импульсы цифровых сигналов объединяемых систем укорачиваются и рас­пределяются во времени так, чтобы в освободившихся интервалах могли разместиться вводимые импульсы других систем. При поканальном объединении цифровых потоков сужаются и распреде­ляются во времени интервалы, отводимые для кодовых групп. Сигналы цикловой синхронизации необходимы для правильного распределения цифровых потоков на приемном конце. Объедине­ние цифровых потоков по циклам аналогично поканальному объ­единению, только обрабатывается (сжимается) во времени и пере­дается целиком цикл одного цифрового потока, а потом следую­щих. Наиболее простым и широко применяемым способом являет­ся способ посимвольного объединения, который и будет рассмот­рен подробней.

Объединение цифровых потоков осуществляется в оборудова­нии временного группообразования, принцип построения которого показан на рис. 5.3. В состав оборудования входят: блоки цифро­вого сопряжения тракта передачи и приема БЦСпер, БЦС_пр; уст­ройства объединения УО в тракте передачи и разделения УР в тракте приема потоков; передатчик и приемник синхросигнала Пер. СС, Пр. СС; выделитель тактовой частоты ВТЧ линейногоцифрового сигнала; генераторное оборудование ГО передающей и приемной станции.

Сигналы с выходов БЦС_пер совместно с сигналами цикловой синхронизации поступают на вход схемы объединения. Временной сдвиг между импульсными последовательностями на выходах БЦСпер обеспечивается управляющими импульсами с ГО. На при­еме УР распределяет импульсы группового сигнала по своим БЦСпр, а также сигналы Пр. СС.

Генераторное оборудование систем передачи более низкого по­рядка может работать либо независимо от оборудования объедине­ния и разделения цифровых потоков, либо должна обеспечиваться синхронизация общим задающим генератором. В зависимости от этого объединение цифровых потоков будет асинхронным или син­хронным.

При синхронном объединении цифровых потоков скорость за­писи в БЦС и скорость считывания этой информации из БЦС будут постоянными и кратными, так как вырабатываются одним и тем же ГО. В данном случае между командами записи и считывания должен быть установлен требуемый временной сдвиг, чтобы считы­вание информации происходило после ее поступления в БЦС_пер.

При асинхронном объединении цифровых потоков, когда ГО устройств объединения цифровых потоков и ГО устройств форми­рования цифровых потоков низшего порядка работают независимо, возможно некоторое расхождение между скоростями записи и считывания. Для согласования этих скоростей необходимо прини­мать соответствующие меры.

При объединении цифровых потоков производится запись ин­формационных символов в запоминающее устройство ЗУ с частотой f₃ и последующее их считывание с частотой f_сч._и. При синхронном объединении цифровых потоков f ₃= f_{CЧ.И .} При асинхронном объеди­нении цифровых потоков частоты записи и считывания могут изме­няться в некоторых пределах и иметь значения

f_З.Н - Δ f _Зтах <= f_З <= f_З.Н + Δ f _Зтах

f_СЧ.И.Н - Δ f _СЧ.Итах <= f_СС.И. <= f_СЧ.И.Н + Δ f _СЧ.Итах

где fз.н, fсч.и.н — номинальные значения частоты записи и считыва­ния информационных символов; Δ f _Зтах, Δ f _СЧ.Итах — максимальное отклонение частот записи и считывания от номинального значе­ния, вызванное нестабильностью работы ГО. При таких ситуациях могут возникнуть моменты, когда f_З > f_СЧ.И и память ЗУ будет заполнена или когда f_З. < f_СЧ.И сч.и и память ЗУ будет пуста и в очередной момент считывать будет нечего. В обеих си­туациях передача цифрового потока будет происходить с искаже­ниями, так как в первом случае часть информационных символов пропадает, а во втором — появляются дополнительные временные позиции, которые в исходном цифровом потоке отсутствуют. Чтобы избежать этих нарушений, требуется обеспечить согласование ско­ростей.