Повышение эффективности канальных кодеков ЦСП. Классификация методов канального цифрового преобразования, страница 25

Цифровые системы передачи, как говорилось выше, «равнодушны» к загрузке, поэтому в разных странах уже с конца 1970-х годов начались разработки цифровых статистических систем передачи (ЦССП) с целью повышения эффективности использования междугородных цифровых линий связи. Для обеспечения совместимости с типовыми цифровыми каналами и трактами, которые должны удовлетворять иерархии РОНили SDH, аппаратуру ЦССП, как правило, разрабатывают в виде некоторых приставок на стороне оконечных пунктов передачи и приема, которые называют цифровыми статистическими транскодеками (ЦСТК) или статистическими мультиплексорами (СМ). Как и любое устройство временного объединения/разъединения, все типы ЦСТК должны удовлетворять требованию прозрачности, когда цифровые потоки на выходе декодера ЦСТК не отличаются по структуре и качеству (вероятности ошибки) от цифровых потоков на входах кодера ЦСТК.

14.6.2. Цифровой статистический транскодек

Обобщенная схема организации связи с использованием ЦСТК показана на рис. 14.36. Здесь на стороне передачи в ЦСТК объединяются несколько однотипных (односкоростных) цифровых потоков Ei1 ÷ Eik, где i = 1, 2, 3, 4 — уровни иерархии цифрового потока (например, E1 — первичный поток, Е2вторичный и т.д.), k число объединяемых потоков. Символ Ei* обозначает цифровой поток на выходе тракта передачи ЦСТК, который имеет ту же номи-начьную скорость, что и входные потоки, но, как правило, совершенно другую структуру потока. Стандартность скорости потока Ei* позволяет передавать его по любому типовому цифровому линейному тракту (ЦЛТ), соответствующему этой скорости.

Известные варианты построения ЦСТК отличаются большим разнообразием, обусловленным видом и числом объединяемых потоков, а также способом формирования выходного потока, при котором зачастую одновременно учитывается статистика пауз и статистика на активном участке разговора. Ниже в качестве примера рассмотрим отечественный вариант ЦСТК «Объединение-Ц», в котором стати-стически объединяются два синхронных потока E1, имеющих скорость 2048 кбит/с, в цифровой поток E1* с той же скоростью [49].

Как показано в подпараграфе 12.8.1 (а более детально — в параграфе 17.2), в цикле сигнала El длительностью Тц = 1/Fд = 125 мкс передается 30 байтов (240 бит) информационных символов и 2 байта — служебных. Соответственно в сверхцикле длительностью Тсц= 16TЦ = 2 мс передается 480 байтов полезной информации и 32 байта — служебной. Здесь, как и ранее, под служебной понимается информация о цикловой и сверхцикловой синхронизации, сигналах управления и взаимодействия (СУВ), телеобслуживания (ТО) и т.п.

Цикл статистически мультиплексированного сигнала E1* выбран равным Tц* = 2 мс, т.е. Tсц исходных потоков. В этом цикле при скорости 2048 кбит/с может быть размещено 512 байтов полной информации, причем вся служебная информация двух исходных потоков (а это 64 байта) должна быть передана без сокращений. Для удобства построения и зашиты от «пакетных» помех служебную информацию (Сл) равномерно распределяют в цикле пачками по 2 байта (Слl ÷ Сл32; рис. 14.37).

Статистическое мультиплексирование выполняется только над информационной составляющей потоков и ведется по следующему алгоритму.

Первый шаг — преобразование последовательного потока данных входного потока Е11 (и аналогично E12) в 30-канальный параллельный поток данных, где каждый параллельный поток на интервале Тц* соответствует одному из 30 речевых сигналов и представляет собой блок из 16 восьмиразрядных слов в стандарте типовой АИКМ по A-закону.

Второй шаг — в каждом блоке выявляется самый старший значащий разряд, исключая знаковый, и соответственно q нулевых старших разрядов, общих для всех слов блока.

Третий шаг — в каждом слове отбрасываются q старших нулевых разрядов, а укороченное слово составляют из знакового разряда и оставшихся (7 — q) разрядов.