Цифровая система коммутации для мини-АТС
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
й стандарт обеспечивает передачу 30 каналов ТЧ и 2-х каналов сигнализации и синхронизации со скоростью 2048 Кбит/с (тракт D2048U). Каждый канал ТЧ соответствует цифровому потоку 64 Кбит/с.
Структура цикла передачи ИКМ30/32 (Е1)
Структура цикла передачи Е1 показана на рис.1.7.
Сверхцикл (superframe) состоит из 16 циклов (frame). В каждом цикле передается 32 канальных интервала КИ. КИ0 и КИ16 используются для передачи служебной информации (синхронизация, аварийная информация, дискретная информация, сигнализация). КИ1-КИ15, КИ17-КИ31 соответствуют 30 каналам ТЧ.
Длительность сверхцикла составляет 2 мс. Длительность цикла Тц=125 мкс, то есть тактовая частота цикловой синхронизации составляет Fц=8 КГц. Длительность КИ Tки=3,9 мкс. Синхронизация каждого бита производится iастотой Fc=2048 КГц.
Сигнал сверхцикловой синхронизации передается в КИ0 в нечетных циклах (0011011). В четных циклах передается 1 в Р2 и аварийная информация цикловой синхронизации (Р3) и остаточного затухания тракта (Р6 , превышение затухания 36 дБ на полутактовой частоте).
Сигнал цикловой синхронизации передается в КИ16 в Ц0. Сигнальная информация для КИ1-КИ15, КИ17-КИ31 передается также в КИ16 циклов Ц1-Ц15 (CK I, CK II) соответственно.
Задача формирования ИКМ тракта Е1 выполняется с помощью так называемых фреймеров (framer). В общем случае фреймер выполняет преобразование тракта ИКМ 30/32 в формат E1 путем введения в него сигналов синхронизации и сигнализации на передающем конце, а также выделение данных сигналов и разделение разговорных и трактов сигнализации для последующей обработки в ЦСК.
1.5 Характеристики шины ST-BUS
Для обеспечения управления внутристанционным оборудованием ЦСК, а также передачи сигналов сигнализации в настоящее время применяется несколько стандартов управляющих шин. Применение того или иного стандарта определяется типом и назначением ЦСК. Для первичного оборудования ЦСК (ИКМ 30/32) одним из возможных и наиболее удобных решений является применение шины ST-BUS (Serial Telecom Bus) [16].
Интерфейс ST-BUS предполагает использование следующих сигналов:
С2 (С4, С8, С16) - сигнал битовой синхронизации частотой 2048 КГц (4096, 8192, 16384 КГц - для вторичной и т.д. групп каналообразования);
#F0, #F1 - сигнал цикловой синхронизации, стробирует первый бит 0 цикла (#F0) или сигнал канальной синхронизации (#F1), стробирующий необходимый канальный интервал.- информационный последовательный канал. Может быть как однонаправленным, так и двунаправленным.
Структура пакета передачи данных по ST-BUS показана на рис.1.8.
Тип синхронизации (с помощью #F1 или #F0) выбирается исходя из конкретной реализации интерфейса.
Основным требованием к использованию данного стандарта является соответствие канальных интервалов разговорного тракта каналам управления и синхронизации ST-BUS. Для достижения выполнения данного условия является соответствие между собой сигналов битовой и цикловой синхронизации трактов.
Так, для системы ИКМ 30/32 сигнал #F0(#F1) будет соответствовать сигналу цикловой синхронизации разговорного тракта (то есть период равен Tц=125 мкс), а сигнал С2 - сигналу битовой синхронизации (частота 2048 КГц) разговорного ИКМ тракта.
Структура пакета передачи данных и синхронизация ST-BUS
a) синхронизация с помощью сигнала #F0
б) синхронизация с помощью сигнала #F1
Рис.1.8.
Для того, чтобы использовать интерфейс ST-BUS для управления оборудованием комплектов ЦСК требуется преобразование параллельных данных микроконтроллера в последовательные данные ST-BUS. Такое преобразование выполняется с помощью специализированных ИС (например MT8920B) ,а также с помощью управления шиной ST-BUS через схему пространственно-временной коммутации с параллельным доступом (MT8980, например) в режиме сообщения (message mode).
1.6 Характеристики и параметры кодирование речевого сигнала
Параметры кодирования аналогового сигнала и его представления в формате ИКМ нормируются рекомендацией CCITT, ITU-U G.711 [21]. Аналого-цифровое и цифроаналоговое преобразование сигнала производится с помощью импульсно-кодовой модуляции iастотой дискретизации 8 КГц.
Для первичного оборудования E1 используется 12-битное аналого-цифровое преобразование с компрессией полученного сигнала по А - закону (A-Law compression) [5,8,23].
Уравнение компрессии сигнала записывается в виде
y1 = (1+ln Ax)/(1+lnA) для x[1/A, 1]= Ax/(1+lnA) для x[0,1/A]
и реализуют квазилогарифмическую характеристику компрессии .
Данный закон предусматривает использование 14 сегментов для представления одной выборки входного сигнала. A=87,6.
Каждая выборка после компрессии представляется в виде 8-битного числа. Младшие 4 бита определяют уровень кванта внутри сегмента, номер сегмента характеристики представлен в виде 3-х битного числа. Старший бит определяет знак выборки.
В результате применения компрессии допустимый динамический диапазон сигнала расширяется до 24 дБ. ОСШ составляет 33 дБ.
В соответствии с рекомендацией G.711 знак выборки кодируется как показано в таблице 1.1
Таблица 1.1 Кодирование знака кодовой комбинации
КодЗнак/ВеличинаЗакон компрессииmA+max1111 11111000 00001010 1010+01000 00001111 11111101 0101-0 (тишина)0000 00000111 11110101 0101-max0111 11110000 00000010 1010
2. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ПРОЦЕССОРА
Процессор мини-АТС включает в себя микроконтроллер, КС, генераторное оборудование, и дополнительные схемы. Структурная схема процессора приведена в приложении (ЦТРК 2004.094651.Э1).
Для построения КС в соответствии с определенной ?/p>