Московский Государственный Университет Связи и Информатики лекции

Вид материалаЛекции

Содержание


РИК – распределитель импульсов по каналам
Мультиплексор (М) Среда передачи Демультиплексор (ДМ)
Подобный материал:
1   ...   49   50   51   52   53   54   55   56   ...   156
^

РИК – распределитель импульсов по каналам


СС - схема синхронизации

ФНЧ - фильтр нижних частот

М - мультиплексор - устройство объединения канальных сигналов

в групповой сигнал - v(t)


АИМ-модулятор работает следующим образом:

импульсы переносчиков (ГТИ, РИК) поочередно открывают ключи, на выходах которых появляются канальные сигналы. РИК обеспечивают сдвиг во времени последовательностей импульсов, подаваемые на ЭК1 - ЭКn друг относительно друга.

Таким образом, АИМ сигналы (импульсы каждого канала, несущие в своей амплитуде информацию о первичном сигнале) передаются в линию только в определенные отрезки времени.

На приеме канальные сигналы разделяются с помощью ЭК, выполняющих роль канальных селекторов, которые работают синхронно и синфазно с ЭК на передаче, что обеспечивается с помощью схемы синхронизации (СС).


Демодуляция канальных сигналов (т.е. восстановление из них первичных сигналов s'(t)) на приеме осуществляется по дискретным (импульсным) значениям v'(t).


S(t) Первичный сигнал S (ω) Спектр первичного сигнала










t Ωмах ω

V(t) Импульсный переносчик V(ω) Спектр импульсного переносчика

V0 V1 V2


t ωд д

VАИМ (t) Канальный АИМ-сигнал V(ω) Спектр канального АИМ-сигнала










t Ωх ωд д


Первичный сигнал легко выделить с помощью ФНЧ.

Такие фильтры включают в каждый канал, они практически выполняют роль демодуляторов.

При этом необходимо выполнять условие:

частота следования импульсных последовательностей (переносчиков), как это утверждается в теореме Котельникова, должна быть не ниже удвоенной максимальной частоты спектра первичного сигнала (2Fmax), в противном случае первичный сигнал выделить с помощью фильтра будет невозможно.


Таким образом:

Системами передачи с временным разделением каналов (ВРК) называются системы передачи, в которых канальные сигналы передаются по линиям связи в не перекрывающиеся промежутки времени.


Современные электронные системы регистрации могут "ловить" чрезвычайно короткие (узкие) импульсы, что говорит о высокоскоростной передаче сигнала: сотни мегабит в секунду (мбит/с), т.е. передача должна быть широкополосной.


Объединение цифровых потоков (сигналов) по принципу "чередования битов" заключается в следующем:

-сначала передается бит одного потока,

-затем - бит второго потока,

-затем – бит следующего и т.д., до тех пор, пока не будут пропущены в линию по одному, первому биту каждого потока. Затем все повторяется сначала, но для второго бита и т. д.


В качестве быстродействующих устройств, обеспечивающих сбор, объединение и передачу битов в канал связи, используются мультиплексоры.


Мультиплексоры управляются тактовыми импульсами, которые вырабатываются генераторами тактовых импульсов (ГТИ).


Пример мультиплексирования четырех цифровых потоков:

На вход мультиплексора поступают речевые сообщения или числа в виде двухразрядных кодовых комбинаций.


В случае, если передача битов на входы мультиплексора из каждого цифрового потока осуществляется непрерывно требуется установка в каждом канале устройства памяти - запоминающего устройства (ЗУ), в котором биты кодовой комбинации (цифровой информации) будут накапливаться до тех пор, пока мультиплексор не "откроет" свой выход для их пропуска в канал связи.


Пока цифровой (двоичный) код (буква, число) одного потока пропускается через мультиплексор в линию, коды (буквы, числа) других потоков записываются в свои ЗУ и "ждут", когда для них мультиплексор "откроет" свой выход.

В нижеприведенном примере в качестве линии связи используется одно из волокон в оптическом кабеле (ВОЛС).


С помощью светодиода в волокно ВОЛС вводится луч света, светопотоком которого управляют сами передаваемые импульсы.

Если на выходе мультиплексора импульс есть, светодиод излучает свет ("1"),

если импульса на выходе мультиплексора нет, светодиод свет не излучает ("0").


В приведенном примере мультиплексор имеет 4 входа, т.к. в нашем примере рассматриваются всего четыре двухразрядные кодовые комбинации

(4 цифровых потока).

Это означает, что для управления "открыванием" входов мультиплексора требуется всего 2 управляющих шины - по числу разрядов двоичного числа.


^ Мультиплексор (М) Среда передачи Демультиплексор (ДМ)

Входящие Светодиод Фотодиод

цифровые потоки


D1 Q


D2


D3


D4

Q D1


D2


D3


D4
1 00 оптическая 1

связь

2 01 (одно волокно ВОЛС) 2


3 10 3




4 11 4