Построение трактов передачи групповых каналов

Условия передачи и приема речи по групповым каналам оперативно-технологической связи существенно отличаются от условий телефонной передачи по каналам ОбТС. Основной особенностью ОТС является параллельное включение в общий канал большого числа промежуточных пунктов. Причем на некоторых железнодорожных станциях к каналу подключаются несколько промежуточных пунктов, абоненты которых могут одновременно участвовать в переговорах. Параллельное включение промежуточных пунктов в общий канал позволяет ввести индивидуальные, групповые и циркулярные разговоры.

При индивидуальном соединении меняется расстояние между пунктами, при групповом - число и расположение включенных в канал телефонных аппаратов. Во время циркулярного соединения переговорные устройства на распорядительной станции и промежуточных пунктах включаются в режим передачи или приема речи, причем передача может вестись из любого пункта или распорядительной станции. Указанные особенности организации цепей технологической связи привели к необходимости использования односторонней схемы передачи по принципу один передает, другой или другие только принимают, т. е. к каналу в любом пункте может быть одновременно подключено или приемное или передающее устройство. Это потребовало создания специальных схем организации тракта передачи групповых каналов, а также построения промежуточных усилителей переговорных устройств на распорядительных станциях и промежуточных пунктах.

Тракты передачи групповых каналов могут строиться по односторонней или двусторонней схеме. Соответственно применяются разные типы промежуточных усилителей.

Односторонние тракты передачи (рис. 3.5.). В качестве промежуточных усилителей здесь используются односторонние управляемые усилители. Применение односторонней схемы передачи целесообразно в тех случаях, когда групповой канал имеет значительные неоднородности или входные сопротивления линии Z_вx2 и промежуточных усилителей Z_вx2 могут меняться при разговоре в широких пределах из-за различного расстояния между пунктами. Такая схема применяется также в устройствах перехода с четырехпроводного на двухпроводный канал. Односторонние тракты передачи могут быть. с односторонним (прямым) управлением (рис. 3.5, а) и двусторонним (прямым и обратным) управлением усилителями (рис. 3.5, б). В схеме с прямым управлением усилители постоянно включены в сторону распорядительной станции. При передаче речи от распорядительной станции нажимают ножную педаль НП (или кнопку). Срабатывает реле переключения переговорных устройств в режим передачи РП, и в линию одновременно с разговорными токами поступает сигнал прямого управления от источника тока прямого управления ИТПУ. От этого сигнала в промежуточном усилителе сработает приемник сигнала прямого управления (ППУ) и реле приема прямого управления (РПУ). Последнее переключит тракт в сторону передачи от распорядительной станции. После окончания передачи речи педаль НП отпускают. РПУ выключается и разговорный тракт приходит в исходное состояние.

При организации тракта передачи с двусторонним управлением нормально включены промежуточные усилители от распорядительной станции в сторону промежуточных пунктов. При передаче речи к распорядительной станции на промежуточном пункте нажимается кнопка прямого управления КПУ и от источника тока прямого управления ИТПУ посылается сигнал прямого управления. От этого сигнала срабатывает ППУ и РПУ и промежуточные усилители переключаются в направлении усиления к распорядительной станции. Если передачу ведет абонент на распорядительной станции, то нажимается НП, работает реле РП, которое подключает к линии источник тока обратного управления ИТОУ. Этот сигнал в промежуточном усилителе воздействует на приемник обратного управления ПОУ и вызывает срабатывание реле РОУ. Последнее выключает ППУ и РПУ и включает усилитель У2 в сторону промежуточного пункта независимо от того, посылается или нет сигнал прямого управления. По данной схеме организуют дорожно-распорядительную связь и связь совещаний. В качестве сигналов прямого и обратного управлений используются токи тональных частот или разговорный ток. Основным недостатком применения односторонних трактов передачи является необходимость посылки сигналов прямого и обратного управления. Достоинством односторонних трактов передачи является возможность создания групповых каналов, в которых входные сопротивления промежуточных усилителей изменяются в широком диапазоне.

Двусторонний тракт передачи (рис. 3.6.).В качестве промежуточного усилителя здесь применяется двусторонний усилитель. Этот тракт организуется в диспетчерской, постанционной и комбинированной (например, линейно-путевой) связи. Тракт передачи постанционной связи отличается отсутствием усилителей на распорядительной станции.

Для устойчивой работы двусторонних усилителей необходимо обеспечить постоянное, значение входных сопротивлений канала на входах усилителя Z_вx1 и Z_{вx2 .}Для выполнения этого условия большое значение имеет выбор входного сопротивления промежуточного пункта Z_a при приеме и передаче речи. Так как промежуточные пункты включены параллельно в канал, то во избежание шунтирования ими друг друга и соответственно внесения большого затухания в тракт передачи, значение Z_a должно быть как можно большим. С другой стороны, для повышения устойчивости работы двусторонних усилителей значения входных со­противлений промежуточных пунктов на передачу и прием целесообразно сделать одинаковыми: Z_{a пep}=Z_{a пp} .

Групповой канал требует переменной схемы включения переговорных устройств на распорядительной станции и промежуточных пунктах. Затухание Δа, вносимое входным сопротивлением промежуточного пункта Z_a в тракт передачи:

При Z_л1 = Z_л2 = Z_л

(3.6)

Из выражения (3.6) следует, что при Z_a→∞, Δа →0. Однако чем выше Z_a, тем больше отражение поступающего сигнала на вход промежуточного пункта из-за несогласованности входного сопротивления канала Zл и промежуточного пункта Zа. Значение затухания несогласованности промежуточного пункта и канала

, (3.7)

если Z_a увеличивается, а_н растет.

Таким образом, с одной стороны, при выборе Z_a желательно, чтобы оно было как можно больше, а с другой возрастание Z_a увеличивает потери при приеме и передаче. Для компенсации этих потерь в промежуточном пункте приходится ставить усилители приема и передачи, а для уменьшения ∆а значение Z_a целесообразно сделать примерно 20 кОм. При этом значения ∆а и а_н, вычисленные по формулам (3.6) и (3.7) в диапазоне 0,3—3,4 кГц для кабельных и воздушных линий, следующие: Dа = 0,03—0,1 дБ, а_н = 10—12дБ. Тогда усиление усилителей У1 и У 2 составит в среднем 11 дБ.