Стандартизация оборудования систем передачи

4.2. Стандартизация оборудования систем передачи

С увеличением мощности системы передачи (числа организуемых кана­лов) весьма усложняется каналообразующая часть аппаратуры.

Для совершенствования, упроще­ния и удешевления ее производства возникает необходимость унифика­ции и стандартизации каналообра­зующего оборудования с тем, чтобы на основе унифицированных стан­дартных блоков можно было кон­струировать системы передачи раз­личных мощностей. С другой сторо­ны, при организации сети связи яв­ляется нецелесообразным в узлах связи коммутировать отдельные ка­налы. Видимо, рационально комму­тировать сразу группы каналов, осу­ществляя их транзит, ответвление или выделение. Следует также иметь в виду, что сеть связи должна обес­печивать организацию не только ка­налов ТЧ, но и широкополосных трактов для передачи информации с большими скоростями. Эти группо­вые тракты также должны быть уни­фицированы.

В настоящее время для организа­ции основного так называемого пер­вичного, группового тракта при­нимается спектр частот от 60 до 108 кГц, в котором при использова­нии его для передачи речевой инфор­мации размещаются 12 каналов ТЧ.

Вторичный групповой тракт орга­низуется в спектре частот от 312 до 552 кГц и соответствует группе в 60 каналов ТЧ.

Третичный групповой тракт, ис­пользующий спектр частот от 812 до 2044 кГц, может обеспечить пере­дачу 300 каналов ТЧ. Четверич­ный групповой тракт, использую­щий спектр частот от 8,516 до 12,388 МГц, соответствует 900 ка­налам ТЧ.

При производстве каналообразующей аппаратуры целесообразно с точки зрения структурной и кон­структивной создавать именно такие унифицированные стандартные бло­ки каналов, которые можно исполь­зовать для занятия того или иного группового тракта.

Пять 12-канальных блоков позво­ляют создать вторичный 60-каналъ-ный блок, занимающий спектр час тот от 312 до 552 кГц, т.е. соответствующий вторичному группово­му тракту.

Объединение пяти 60-канальных блоков дает возможность создания 300-канального третичного блока, который соответствует третичному групповому тракту.

Электрические характеристики ука­занных групповых трактов и соот­ветствующих стандартных блоков (спектр частот, входные сопротивле­ния, уровни передачи и приема и т. п.) унифицированы независимо от проектируемой конкретной аппара­туры, что облегчает построение сети связи страны, а также международ­ный обмен информацией.

Указанная унификация позволяет создавать соответствующую аппа­ратуру выделения, транзита необхо­димых групповых трактов или со­ответствующих групп каналов, что делает построение сети связи стра­ны гибкой, управляемой и эконо­мичной.

Первичный 12-канальный блок. Этот блок, соответствующий первич­ному групповому тракту, может быть организован несколькими спо­собами. На рис. 4.9 представлено преобразование спектров в случае, когда канальные фильтры изготов­лены в спектре частот от 60 до 108 кГц. В этом диапазоне частот хорошо работают кварцевые, магнитострикционные или электромеханические фильтры. Селективность, обеспеченная фильтрами, позволяет однократной модуляцией несущими частотами 108, 104 ... 64 кГц пе­ренести спектр частот каналов, рас­пределив их в заданном диапазо­не, одновременно подавив вторую (верхнюю) боковую полосу частот передаваемого спектра.

Возможен также вариант, при ко­тором используются фильтры LC (рис. 4.10). Как было отмечено вы­ше, в диапазоне частот от 12 до 24 кГц можно простыми средствами получить фильтры LC с необходи­мой селективностью.

Создание че­тырех таких 3-канальных групп по­зволяет вторичной модуляцией не­сущими частотами 120, 108, 96 и 84 кГц перенести эти группы кана­лов в диапазон частот 60-72, 72-84, 84-96, 96-108 кГц; соответствую­щие фильтры при этом можно сде­лать достаточно простыми, так как вторая боковая полоса частот рас­полагается значительно выше (на 24 кГц) от выделяемой и может быть легко подавлена. Следователь­но, при этом способе создания 12-ка-нального блока требуются только три типа канальных фильтров и четыре типа простейших группо­вых.

Заметим, что спектр частот от 12 до 24 кГц в некоторых случаях используют для создания канала ве­щания или других .целей. В этом случае создаваемый групповой тракт называют предгрупповым.

Существуют варианты получения 12-каналь'ной группы с использова­нием электромеханических фильт­ров, обеспечивающих требуемую се­лективность на более высоких часто­тах. Первая ступень модуляции (несущие 132, 136 и 140 кГц) пере­носит три канала в диапазон частот132-136, 136-140 и 140-144 кГц (рис. 4.11,а) и позволяет ограни­читься тремя типами фильтров. Вто­ричная модуляция несущими часто­тами 240, 228, 216, 204 кГц позволя­ет одним фильтром LC нижних час­тот НЧ с частотой среза 108 кГц выделить все 4 требуемые полосы частот и отсеять верхние боковые полосы, появляющиеся на значи­тельно более высоких частотах. На рис. 4.11,6 показана организация в межканальном интервале специаль­ных каналов для передачи сигналов управления и взаимодействия (см. п. 16.2).

Интересным является способ, где все 12 каналов вначале модулируют­ся одной частотой 128 кГц (рис. 4.12).

 При этом электромеханичес­кие фильтры выделяют спектр час­тот 128-132 кГц, эффективно подав­ляя вторую боковую полосу частот. Вторичная модуляция несущи­ми частотами 236, 232, 228, ... 192 кГц позволяет распределить все 12 каналов в диапазоне 60-108 кГц, подавив одним фильтром НЧ все появляющиеся верхние боковые по­лосы частот.

Рис. 4.9-4.12 иллюстрируют пре­образования спектров на передаче 12-канального блока. Преобразова­ние спектров в приемной части осу­ществляется канальными фильтра­ми тех же типов только в обратном порядке.

В качестве примера аппаратур­ной реализации 12-канального блока можно привести комплект индиви­дуальных преобразователей (КИП) (рис. 4.13), где используются элект­ромеханические фильтры, а также схему индивидуального оборудова­ния (рис. 4.14), где применяются фильтры LC. На рис. 4.13 и 4.14 приведены схемы одного из каналов, остальные идентичны. На входах каждого канала в этих схемах уста­навливается ограничитель амплитуд, не допускающий перегрузки группо­вых элементов аппаратуры при по­ступлении со стороны абонентов сигналов слишком больших уров­ней. Во избежание взаимного влия­ния параллельно включенных фильт­ров применяются резисторы (см. рис. 4.13) или дифференциальная система (см. рис. 4.14) (см. п. 12.5). Включение усилителей и перемен­ных удлинителей обеспечивает соот­ветствующие уровни приема и пере­дачи при работе аппаратуры в соста­ве той или иной системы пере­дачи.

В составе спектра первичного тракта 60-108 кГц на передаче вклю­чается ток контрольной частоты 84,14 кГц. Он проходит весь линей­ный тракт вместе с данной первич­ной группой, выделяется на прием­ной станции и позволяет судить об уровне приема группы с тем, чтобы в случае необходимости можно бы­ло отрегулировать последний. Во избежание проникновения частоты 84,14 кГц в приемную часть аппара­туры устанавливается режекторный фильтр (см. рис. 4.13).

Вторичный 60-канальный стандарт­ный блок. Преобразование спектров этого блока иллюстрируется рис. 4.15.

Здесь же показано включение преобразователей и фильтров пере­дающей части блока, обеспечиваю­щих преобразование пяти первич­ных блоков в один вторичный, зани­мающий спектр частот 312-552 кГц. Пример аппаратурной реализации вторичного 60-канального блока при­веден на рис. 4.16.

Здесь осуществляется введение во вторичный тракт специальной контрольной частоты 411,86 кГц, позволяющей в пункте приёма этого вторичного тракта су­дить об уровне приема и необходи­мости осуществления соответствую­щей регулировки. С помощью диф-системы подключается приемник контрольной частоты 84,14 кГц, вы­деляемого на данной станции пер­вичного тракта, при этом возможно осуществление регулировки усиле­ния усилителя, включенного перед данной дифсистемой.

Ряд дифференциальных систем служит для контрольных измерений в процессе настройки и при эксплуа­тации аппаратуры. Включение уси­лителей и удлинителей • позволяет установить рекомендуемые уровни на выходе и входе блока, указанные в табл. 4.1.

Таблица 4.1

* В таблице даны ypoвни мощности В аппаратуре старых выпусков применялись другие уровни [31].

Третичный 300-канальный блок. Преобразование спектров этого бло­ка, состоящего из пяти вторичных блоков, иллюстрирует рис. 4.17. Уп­рощенная структурная схема его приведена на рис. 4.18. Здесь также показано включение контрольной частоты 1552 кГц, предназначенной для контроля и определения необ­ходимости регулировки в пункте вы­деления данного тракта.

Четверичный блок (900 каналов). Преобразование спектров показано на рис. 4.19. В третичном и четве­ричном трактах при распределении спектров предусматривается интер­вал 8 кГц (см. рис. 4.17) и 88 кГц (см. рис. 4.19) для облегчения раз­деления отдельных групп каналов при их выделении. Как указано вы­ше, электрические характеристики групповых трактов систем передачи унифицированы (см. табл. 4.1) [8].