Построение сетей телефонной связи железнодорожного транспорта (Раздел дипломной работы), страница 26

Интерфейс U. Рекомендации ITU-T описывают технические требования к BRI только на интерфейсе S/T, т.е. между TE и NT. Функционирование BRI на интерфейсе U между NT и LT определяется стандартом T1.601. ANSI (American National Standards Institute – Институт национальных стандартов США).

Соединение между NT и LT осуществляется по обычной телефонной двухпроводной абонентской линии на расстоянии до 5,5 км.

·  Организация  дуплексной связи.

Существует два способа организации дуплексной связи по двухпроводной абонентской линии: способ под названием "пинг-понг" и способ, основанный на использовании дифференциальной системы. При организации дуплексной связи по способу "пинг-понг" обмен цифровыми блоками информации между NT и LT осуществляется поочередно. Этот способ не требует больших затрат на аппаратную реализацию. Однако практика показала, что способ, основанный на использовании дифсистемы, дает лучшее качество связи по сравнению со способом "пинг-понг".

Рис.7.46 Организация дуплексной связи на интерфейсе U

В стандарте T1.601 ANSI для интерфейса U описан способ организации дуплексной связи с использованием дифференциальной системы. В этом способе дифференциальная система требуется, для того, чтобы соединить двухпроводную телефонную линию с четырехпроводным трактом приема и передачи. Таким образом, при использовании дифсистемы передача информации в обоих направлениях осуществляется одновременно. Однако из-за несовершенства дифсистемы и невозможности точного согласования сопротивлений при подключении линии, возникает отраженный сигнал, так называемое «эхо». Для абонентской линии со скоростью передачи 160 кбит/с сигнал «эхо» может превышать по уровню принимаемый  из линии сигнал на 40 дБ. 

 Для компенсации сигнала «эхо» используется специальный адаптивный фильтр EC, сигнал на выходе которого и обеспечивает компенсацию сигнала «эхо» (рис.7.46).

·  Линейный код.

Для передачи информации на интерфейсе U используется линейный код 2В1Q - четырехуровневый код, сопоставляющий два соседних бита с одним четверичным символом, как показано в табл. 7.6Первый бит каждой пары представляет полярность четверичного символа, а второй бит определяет его величину (напряжение).

Таблица 7.6

Пример линейного кода 2В1Q приведен на рис.7.47.

Рис.7.47 Линейный код 2B1Q

·  Структура цикла

Номинальная скорость передачи информации по абонентской линии составляет 144 кбит/с. Однако действительная скорость передачи на интерфейсе U выше, и составляет 160 кбит/с за счет информации синхронизации и управления.При использовании линейного кода 2В1Q, согласующего пару соседних битов с одиночным символом, скорость передачи дискретной информации равна 80 кБод (80000 дискретных символов в секунду).

Рис.7.48 Цикловая структура 2B1Q

Нарис.7.48 приведена цикловая структура 2В1Q интерфейса U.

       Цикл передачи содержит три поля:

-слово синхронизации (SW), используемое для цикловой синхронизациии и включающее в себя 9 символов (18 бит);

-передаваемая по В- и D-каналам информация, сосредоточенная в 12 группах 2B+D и содержащая 108 символов (216 бит), причем каждая группа состоит из 8 бит первого В-канала, 8 бит второго В-канала и 2-х бит D-канала; 

-дополнительная информация, которая используется для обнаружения ошибок и индикации состояния питания (6 бит или 3 символа). 

Чередование битов В- и D-каналов на интерфейсе U отличается от чередования на интерфейсе S/T и осуществляется следующим образом:

Канал: В1  В2  D

                                                       Число битов:   8    8    2

Преобразование одного формата цикла (на интерфейсе S/T) в другой (на интерфейсе U) осуществляется средствами NT1. В табл. 7.7 приведены данные для сравнения стандартов физического уровня BRI  на интерфейсе S/T и интерфейсе U.

Цикл 2В1Q на интерфейсе U содержит 120 символов (240 битов), которые передаются в течение 1.5 мс.  Таким образом за 1с передаются данные 666.666..... циклов (или 8000 групп 2В +D).

Возможна организация сверхцикла, состоящего из восьми циклов 2В1Q(рис.7.49).

Рис.7.49 Организация сверхцикла 2B1Q

Инверсное слово синхронизации (ISW) в структуре сверхцикла состоит из 9 символов (18 бит) и имеет противоположную полярность битов по отношению к битам слова синхронизации (SW). ISW информирует о первом цикле сверхцикла. По 6 дополнительных бит каждого цикла образуют блок из 48 битов, который называется М-каналом. Вспомогательный М-канал со скоростью передачи данных 4 кбит/с, используется для передачи сообщений об обнаружении ошибок и индикации состояния питания.

Оборудование узла коммутации LE управляет синхронизацией NT1. В свою очередь NT1 обеспечивает синхронизацию всех включенных в него ТЕ.

Таблица.7.7

	ITU-T I.430	ANSI T1.601
Интерфейс	S или S/T	U
Устройства	TE1/TA или NT	NT1 или LE
Расстояние	1 км.	5,5 км
Конфигурация	Точка - точка или точка – многоточие.	Точка – точка.
Полная скорость передачи	192 кбит/сек	160 кбит/сек
Скорость передачи информации.	144 кбит/сек	144 кбит/сек
Линейный код	АМI	2B1Q
Скорость передачи дискретной нформации	192 кбод	80 кбод
Максимальное напряжение	+ 750 мВ.	+ 2,5 В
Источник питания	NT	LE
Количество пар проводов	2 (3-я и 4-я не  обязательны)	1
Дуплексный метод	Одна пара проводов для каждого направления	Передача с эхо компенсацией
Чередование каналов	B1 D B2 D ( Два раза за цикл )	B1 B2 D (12 раз за цикл)
Количество битов за цикл	48	240
Количество битов данных пользователя	36	216
Количество циклов в секунду	4000	666,666