Расчёт основных параметров системы цикловой синхронизации
4.1 Рассчитайте среднее время удержания и среднее время восстановления циклового синхронизма, если в системе применён неадаптивный приёмник со скользящим поиском циклового синхросигнала.
При выполнении задания считать, что система используется в первичной ЦТС с циклами передачи РСМ31.
Исходные данные:
b=7- количество символов в синхрогруппе;
bk=1,7- количество критических точек;
r1=3- ёмкость накопителя по выходу из синхронизма;
r2=1- ёмкость накопителя по входу в синхронизм;
рв=0,19∙10-4 – вероятность ошибки в линейном тракте;
Структурная схема неадаптивного приёмника циклового синхросигнала со скользящим поиском выглядит так:
| Рис. 12 |
Структурная схема опознавателя синхросигнала:
| Рис. 13 |
Покажем алгоритм поиска состояния синхронизма приемником со скользящим поиском:
| Рис. 14 |
4.1 Минимальное время обнаружения выхода из синхронизма определяется по формуле:
- длительность одного цикла
Возникновению ложной синхронизации (имитации) будет соответствовать вероятность:
b- число символов в синхрогруппе;
с-число искаженных символов синхронизации;
Обычно с=0, и выражение примет вид:
Вероятность обнаружения выхода из синхросигнала:
Для обнаружения синхронизма необходимо провести μ опробований
Найдем минимальное время выхода из синхронизма:
4.2 Находим суммарное время поиска синхросигнала
- среднее время поиска синхросигнала в зоне случайного сигнала состоящего из D-b позиций (для ИКМ-30, D=(32∙8)∙2=512
- среднее время поиска синхросигнала, в зоне синхросигнала (хотя бы одной позиции), число таких позиций равно: 2b-1
Структура синхросигнала определяется его критическими точками
Понятие критических точек - кодовая группа, длиной b символов, имеет критические точки после тех первых i символов которые оказываются идентичными последним j-символом.
Наименьшее число критических точек, одна: bk=1 (01111…1)-на последнем символе.
Максимальное число критических точек, dц.с. : bk=7 (1111…1)-на последнем символе.
Время поиска синхросигнала в зоне случайного сигнала.
Для bk=1 (одна критическая точка)
a- Число информационных символов в цикле (a=D-b=512-7=505)
Для bk=b (критических точек)
Время поиска в зоне самого синхросигнала:
Для bk=1 (одна критическая точка)
Для bk=b (критических точек)
Общее время поиска синхронизма:
Для bk=1 (одна критическая точка)
Для bk=b (критических точек)
Задание №5
Временное группообразование (мультиплексирование)
5.1 Постройте первые 20 или более позиций последней строки цикла (последнего субцикла) ЦТС ИКМ-120 с двусторонним согласованием скоростей, если заданы два последовательно переданных поля команд согласования. Считать, что принятые команды истинные. Отметить отсутствие или наличие ошибок в заданных командах.
Исходные данные:
|
5.1 Исходя из заданных полей, команды согласования по компонентным потокам следующие:
1 поток – отрицательное согласование (одиночная ошибка в первом и втором циклах)
2 поток – нейтральная команда (одиночная ошибка в первом и втором циклах)
3 поток – отрицательное согласование (одиночная ошибка во втором цикле)
4 поток – нейтральная команда (одиночная ошибка в первом и втором циклах)
В соответствии с этими командами последняя строка цикла ЦТС ИКМ-120 имеет вид:
| Таблица 5 |
Здесь буквами А, В, С, D обозначены имена компонентных потоков, а числа при них – порядковые номера битов в последней строке цикла. Символы ХХХХ обозначают биты последующей КСС.
Задание №6
Изучение линейных и стыковых кодов
6.1 Изобразите заданную последовательность нулей и единиц в кодах AMI, NRZ, HDB-3, 2B1Q, CMI в виде прямоугольных импульсов соответствующей полярности и длительности. Определите текущую цифровую сумму в конце каждого октета, а также предельное значение текущей суммы. Сделайте краткое заключение по результатам определения текущей суммы для каждого кода.
6.2 Введите в последовательность кода HDB-3 ошибки на указанных позициях. По результатам сравнения сделайте выводы.
Исходные данные:
Задана кодовая последовательность- 11100001011101001110000101110100
Рассмотрим формирование различных кодов:
AMI: "0"-отсутствие импульса, "1"-импульсы длительностью половины тактового интервала чередующейся полярности
NRZ: "0"-отрицательный импульс, "1"-положительный импульс
HDB-3: соответствует формированию кода AMI, но пакеты из четырех нулей заменяются комбинацией вида 000V и B00V,в которых импульс B не нарушает полярностей, а импульс V-нарушает, то есть его полярность совпадает с полярностью предыдущего импульса. В случае если до комбинации из четырех нулей было четное количество единиц в коде, то ставится комбинация B00V, в противном случае 000V.
2B1Q: двоичные комбинации вида 00, 01, 10, 11 заменяются импульсами с амплитудами -2, -1, +1,+2 соответственно. Длительность импульсов равна удвоенному тактовому интервалу исходной последовательности
CMI: "1" передаются импульсами чередующейся полярности длительностью в тактовый интервал, "0" передаются биимпульсами.
Вид заданной последовательности нулей и единиц в кодах AMI, NRZ, HDB-3, 2B1Q, CMI в виде прямоугольных импульсов соответствующей полярности и длительности:
Код AMI
| Рис. 14 |
Код HDB-3
| Рис. 15 |
Код NRZ
| Рис. 16 |
Код 2B1Q
| Рис. 17 |
Код CMI
| Рис. 18 |
| Рис. 19 |
Ввели в последовательность кода HDB-3 ошибки на указанных позициях.
Вывод:
При декодировании последовательности кода HDB-3 с 2 ошибками в указанных позициях получили на приемном конце размножение ошибок, характерное для кодов этого вида.
Применение:
- Двух уровневые коды (NRZ, CMI): получили широкое распространение в волоконно – оптических линиях связи из-за наибольшей помехозащищенности и минимальным числом разрешенных уровней. Кроме того, в коде CMI НЧ составляющие спектра подавлены, присутствует составляющая тактовой частоты, сигнал имеет относительно узкий спектр. Данный код рекомендован МСЭ-Т для интерфейсов цифровых сетевых трактов со скоростями передачи от 140 до 155 Мбит/c
- Трехуровневые коды (AMI, HDB) – получили применение на первых этапах развития и внедрения ЦТС. Имеют невысокую помехозащищенность, невозможность выделения хронирующего сигнала и неширокий энергетический спектр, что важно для передачи по металлическим парам, велика вероятность размножения ошибок. Код HDB3 рекомендован МСЭ-Т для интерфейсов цифровых сетевых трактов со скоростями передачи от 2,8, 5 и 34 Мбит/c.
- Алфавитные (блочные) коды. Код 2B1Q – широко используется в сетях абонентского доступа, т.к. позволяет существенно снизить тактовую частоту передаваемой последовательности.и улучшают использование кодового пространства.
Список литературы:
1. Крухмалёв В.В., Гордиенко В.Н, Моченов А.Д. Цифровые системы передачи: Учебное пособие для вузов/ М.: Горячая линия - Телеком - 2007. - 352 с: ил.
2. Иванов В.И., Гордиенко В.Н., Попов Г.Н. и др. Цифровые и аналоговые системы передачи. Учебное пособие для вузов/ М.: Горячая линия - Телеком - 2003. - 232 с: ил.
3. Конспект лекций.