Блок кадровой синхронизации

Образец кадровой синхрогруппы дает возможность формировать кадровую синхронизацию в приемном устройстве.

Главная задача: какой код выбрать для обозначения начала кадра.

Устройство Кадровой Синхронизации:

m – дискретная длина кадровой кодовой комбинации

Т – длительно КСГ

На выходах регистра сдвига циклически генерируется код синхронизации во всех возможных m фазах.

Распределитель генерирует импульсы сброса через интервал, равный длительности кадра со сдвигом 1 такт. Таким образом, в том случае, когда на входе появится код синхронизации (с демодулятора), один из каналов коррелятора будет согласован с этим кодом и на выходе соответствующего интегратора имеем максимальный сигнал, который выделяет решающее пороговое устройство. На выходе решающего устройства можно реализовать ФАП в цифровом виде, если будут возникать проблемы с выделением сигнала кадровой синхронизации. (это эквивалентно дополнительной фильтрации)

Проблемы:

1. Выбор оптимального кода синхронизации.

Код синхронизации должен обладать хорошими корреляционными свойствами. В то же время он должен иметь разумное ограничение по своей длине.

Билет № 15. Система сбора информации. Коммутаторы, мультиплексоры (общие характеристики)

+Многоступенчатые системы коммутации

Система сбора информации Коммутаторы (мультиплексоры) Общие характеристики

Коммутаторы делятся на:

1. Передающие

2. Приемные

Характеристики:

1. Число каналов n

2. Частота опроса источников fo

3. Информативность коммутатора

4. Коэффициент передачи Кn={

5. Входное сопротивление Rвх

6. Выходное сопротивление Rвых

7. Входной диапазон сигналов

8. Выходной диапазон сигналов

9. Уровень собственных шумов

Коммутаторы бывают:

1. Контактные

2. Без контактные

К без контактным следует отнести электронный коммутатор, который строится по следующей схеме:

Приемный электронный коммутатор

Распределитель – устройство с n устойчивыми состояниями. Распределитель широко используется в устройствах кодирования и декодирования

Прямоугольный электронный коммутатор

Контактные коммутаторы

В качестве ключа используется геркон

высокое быстродействие( до 20 кГц)

Далее шло ВИМ – преобразование(временно импульсная модуляция), ШИМ – преобразование(широко импульсное).

Затем осуществлялась частотное преобразование КИС( кадровый синхроимпульс удвоенной длительности), чтобы обозначить начало кадра.

Основной кадр – 40 каналов

В новых кадровая частота стала 8 кГц, информативность 320 кГц. Остальные основные черты те же.

Каждая новая система сбора должна была понимать старую систему сбора, потому до сих пор сохранились основные черты.

МНОГОСТУПЕНЧАТЫЕ системы коммутации

Частоты опроса локальных и опорных коммутаторов должны выдерживаться в определенных соотношениях.

Задача распределения частот опроса основного коммутатора(скорость передачи информации) между разнообразными источниками информации является существенной.

ЛЕКЦИЯ №8

Последовательный опрос в многоступенчатой системе.

Ток = m Тек; t_k= Ток/m n

T_kok = Тек – канальный интервал основного коммутатора

Тек – период локального коммутатора

Fопр = 1/Топр; Топр=Ток – период опроса 1-го датчика

Чередующийся опрос в многоступенчатой системе

За канальный интервал локального коммутатора осуществляется цикл опорного коммутатора

Ток = Тек/n ; t_ek = Ток ; Топр = Тек;

В чистом виде последовательный и чередующийся опрос встречаются очень редко, в основном они встречаются в сочетании.

Схема такой многоступенчатой коммутации реализуется при помощи адресных программируемых коммутаторов с использованием адресов

Многоступенчатый опрос с локальными коммутаторами позволяет осуществлять распределение информативности системы сбора и скорости передачи информации

Fa = Иок = Rт[отсч/сек] – частота опроса точки А

Иок – интенсивность основного коммутатора

Rт – техническая скорость передачи

Fa = 1/ t_k

Это частота распределения между всеми источниками информации. Такое распределение (простое) в реальных случаях для больших информационных систем мало пригодна. И частот опроса требуется много (разнообразных) с другой стороны технические характеристики объекта диктуют архитектуру системы сбора, которая совершенно необязательно будет такой симметричной (она будет произвольной) Поэтому возникает достаточно сложная задача распределения частей опроса, которое наверное принудительно не имеет общего решения, а распределение частот опроса в многоступенчатой системе сбора информации. Однако частные решения есть.

Билет № 16. Системы синхронизации цифровых РТС приемная часть

Приемная часть

I – аппаратная часть, II – программная реализация

Оптимальный приемник и хороший демодулятор нуждается в тактовой синхронизации.

Тактовая синхронизация - это определение границ сигнала прием, оптимальный, когда фазовый детектор и тактовая синхронизация имеют перекрестные связи.

На входе блока тактовой синхронизации мы имеем последовательность нулей и единиц, из которых надо выделить сигнал тактовой синхронизации.

Блок тактовой синхронизации.

(-) Но возникает принципиальный вопрос: по тем или иным причинам тактовая частота может сдвигаться, из-за этого затрудняется фильтрация, нужен узкополосный следящий фильтр. Этот сдвиг не может учитываться при формировании τ₀/2. Принципиально получится ошибка при формировании сигнала тактовой синхронизации.

Расщеплять фазу надо в передатчике.

В этом случае такой ошибки нет.

ЛЕКЦИЯ № 12

Во 2-м варианте, когда используется двоичный код с расщепленной фазой, этот вариант обладает более высокими синхросвойствами по сравнению с 1-м, т.к. всем возможным сдвигом по частоте и фазе подвергается сигнал тактовой синхронизации на выходе приемника демодулятора(То/2 изменяется из-за этих факторов), в 1-ом варианте То/2 формируется в приемнике и эти сдвиги не учитываются.

Блок тактовой синхронизации слов.

Можно выделить 2 способа:

3. Послед. Анализа

4. Параллельного анализа

n – объем анализа(количество прошедших слов)

Последовательный метод не является оптимальным с точки зрения времени поиска. Достаточно просто предложить устройство или алгоритм, который позволит за интервал времени равный длительности слова, выделить импульс(сигнал), который соответствует сигналу синхронизации слова (сигнала слова).

Решающее устройство содержит:

- обнаружитель единиц,

- счетчик на заданном интервале,

- схему критерия решения.

Всегда существует вероятность того, что на заданном объеме анализа МП накопим по каналу большее число, чем порог решающего устройства при равномерном потоке нулей и единиц. Получим следующий результат:

Рош=(m-1)[0.5 – Ф( )]

N
Рош	3*10-2	3*10-4	3*10-6	3*10-7

Робн =0,99 – вероятность обнаружения единиц,

Рнеобн =0,01 – вероятность обнаружения нулей

При m=10 (длина слова):

Робн ≥0,99,

Рнеобн ≤0,01

Распределение нулей и единиц на интервале равновероятно. Даже при большом объеме (n=30) вероятность ошибки довольно большая.

Есть проблема выбора порога (очень жесткий порог плохо ставить, можно пропустить сигнал синхронизации).

ЛЕКЦИЯ №13