Схема линейного тракта

 

Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения - повышение помехозащищенности и качества передачи работающих параллельно на один кабель систем передачи информации с различными видами модуляции. Схема линейного тракта содержит аналоговую систему передачи, включающую приемные и передающие усилители У 1 - У 6, которые расположены попарно-совместно и соединены соответствующими линиями на расстоянии L друг от друга, а также цифровые системы передачи, включающие приемные и передающие регенераторы R 1 - R 16, которые расположены попарно-совместно и соединены скрещивающимися линиями на расстоянии L друг от друга. Для достижения цели усилители У 3, У 4 располагаются в середине линий, соединяющих регенераторы R<SB POS="POST">5</SB>, R<SB POS="POST">6</SB> и R<SB POS="POST">9</SB>, R<SB POS="POST">10</SB> и R<SB POS="POST">7</SB>, R<SB POS="POST">8</SB> и R<SB POS="POST">11</SB>, R<SB POS="POST">12</SB> соответственно, скрещивание которых осуществляется в данной точке. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1 8 А1 (19) (11) (51) 4 Н 04 В 3/34 я и ч; »

1 с с., " .1., 1) и

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 5(I

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (89) DD/244052 (21) 7773724/24-09 (22) 29,01.85 (31) WP Н 04 В /261686 (32) 05.04.84 (33) DD (46) 30.10.89. Бюл.N»- 40 (71) Институт техники связи (ИНТ) (DD) (72) Манфред Брандес и Хельмут Краузе (DD) (53) 621.395.44(088.8) (54) СХЕМА ЛИНЕЙНОГО ТРАКТА (57) Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения — повьыение помехозащищенности и качества передачи работающих параллельно на один кабель систем передачи информации с

2 различными видами модуляции. Схема линейного тракта содержит аналоговую систему передачи, включающую приемные и передающие усилители У1-У6,которые расположены попарно совместно и соединены соответствующими линиями на расстоянии Ь друг от друга, а также цифровые системы передачи, включающие приемные и передающие регенераторы R1-Б.16, которые расположены попарно совместно и соединены скрещивающимися линиями на расстоянии 1 друг от друга. Для достижения цели усилители

У 3, У 4 располагаются в середине линий, соединяющих регенераторы R<, R и К, Rio и К„, RgvR((R соответственно, скрещивание которых осуществляется в данной точке. 1 ил.

151888Н различными значениями доиус<имого отношения сигиал/шум и различными длинами усилительных участков.

Сигналы АСП, леж<3щие н области относительно низких частот, iie с<7здаю т 33 е и о с р еде т в е «н <<х помех дл я передачи в ЦСП, и сигнал ИКМ имен г в част<>тном диаиаз<7не, в K<>TM работают ACII, " >кую >3ь>с<>iyi> сиектрал>,иую ил<>тность, что может <7Kщее 33<7 3äåéñòâèå на передачу

Изобретение касается схемы линейного тракта на кабелях с симметричными парами жил, служащих частично для передачи цифровых сообщений, например н системах с импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ), именуемых в дальнейшем цифровыми системами передачи (ЦСП), а частично для передачи аналоговых сообщений, например, в высокочастотнык10 (ВЧ) системах, именуемых в дальнейшем аналоговыми системами передачи (АСП).

Для передачи аналоговых нысокочастотных сигналов проложены специальные симметричные кабели, чтобы избежать 15 недопустимо больших переходных помех имеется свой сепаратный кабель для к<в<><о<<7 направления передачи. При этом расстояние между высокочастотными усилителями, включенными для 20 компенсации затухания кабеля, составляет, например, L = 18 км.

При использовании ИКМ можно зна— чнтельно увеличить количество каналов связи, передаваемых по 25 однако из-за необходимости иметь более широкую полосу частот расстояние между промежуточными усилителями, называемыми регенераторами, должно быть сокращено, например до 3 — 5 км. 30

Особое преимущество имеет малое допустимое отношение сигнал/шум в системах передачи с ИКМ.

Поэтому с целью повышения емкости передачи наряду с прокладкой новых кабелей производится переоборудование для нужд ЦСП уже проложенных кабелей

АСП. При этом в зависимости от конкретной потребности в каналах и от имеющейся возможности капиталовложе- 40 ний может оказаться целесообразным только частичное переоборудование, так чтобы по одному кабелю осуществлялась бы параллельная работа как ЦСП так и АСП. Но и этом случае существует 45

<7иасн<,сть взаимных помех, обУсловленных различным спектральным распределением сигналов в частотном диапазоне сигнал<7н ACII. Хотя с помощью соответствующих линейных кодов и дополнительного иредыскажения сигнала ИКМ можно уменьшить это мешающее воздействие, но его нельзя полностью исключить (Порохов 0.11. Исследование совместимости сигналов аналоговых и цифровых систем передачи. — Электросвязь, У- 1, с.20-25).

Особенно мешающим является косвенное воздействие друг на друга АСП и

ЦСП, если обе системы передачи работают рядом в одном линейном тракте.

Если занятые сигналом ИКМ пары проключаются в усилительном пункте

АСП, или занятые сигналом АСП пары проключаются в регенерационном пункте

ЦСП, то через цепи проходящих мимо иар возникает так называемое двойное переходное влияние на ближнем конце линии от жил с высоким уровнем к жилам с низким уровнем. Для АСП этот вид мешающего воздействия некритичен, так как затухание двойного переходного влияния на ближнем конце н частотном диапазоне АСП равно приблизительно 135 дБ, а усиление составляет около 50 дБ. Таким образом, отношение сигнал/шум составляет примерно

85 дБ, что достаточно для усилителей аналогового сигнала, Для ЦСП, имеющих большое число каналов и обладающих большим усилением, этот вид мешающего ноздействия недопустим, так как затухание двойного переходного влияния на ближнем конце составляет к примеру на частоте 25 МГц около 75 дБ, а усиление приблизительно равно 80 дБ.

Таким образом уровень помехи мог бы быть выше уровня полезного сигнала.

Требуемое же значение отношения сигнал/шум около 30 дБ. В технике связи применяется известный способ перемены от регенерационного участка к регенерационному участку распределения кабелей по направлениям передачи ЦСП, так что двойное переходное влияние на ближнем конце возникает между жилами с высоким уроннем или соответственно между жилами с низким уровнем сигнала

ЦСП, таким образом путем уменьшения разницы н уровне сигналов оно уменьшается (Brandes Г1. Einige Probleme

der Ubertragung von РСМ 120 uber verschiedene kabel. — Фернмельдетехник

1975, 15, 9 2, с. 59-62).

Кроме того, имеется возможность уменьшить для сигналов ПСП двойное

Согласно изобретению регенераторы

ИКМ R5, R6, R7, R8 и регенераторы

R9, R10, Rl1, R12 расположены таким образом, что расстояние до соседних усилителей ВЧ УЗ, У4 равно примерно

0,51. Усилители ВЧ остаются включенными в свои пары жил беэ изменений (что является преимуществом этой схемы), 5 15188 переходное влияние на ближнеM конце путем включения в транзитные пары жил АСП фильтров нижних частот. Но эта мера наряду с применением дополнительных деталей требует также значи5 тельных технологических затрат.

В то время как металлическая оболочка кабелей представляет собой хорошую защиту от взаимного влияния различных направлений передачи, а также от внешних помех как в диапазоне

АСП, так и в диапазоне ЦСП экранировка усилителей АСП по отношению к частотам, лежащим в верхнем частотном 15 диапазоне ЦСП, недостаточна. Вследствие этого по цепям усилительного устройства АСП может возникнуть переходная помеха от жил с высоким уровнем к жилам с низким уровнем в 20 различных трактах ЦСП. Кроме того, в устройствах АСП могут наводиться внешние помехи, например от радиовещательных станций, других электрических приборов или линий, эти помехи, 25 хотя и не оказывают мешающего воздействия в частотном диапазоне АСП, в силу переходной связи могут отрицательно влиять на передачу ЦСП.

Имеется возможность уменьшить опас.30 ность возникновения таких помех, если пары, отведенные для сигнала

ИКМ, не проключать внутри усилительной станции ВЧ, а при помощи дополнительного кабеля с переходной муфтой

35 проложить их в обход усилительной станции. Для надежного подавления таких помех представляется возможным включить в сигнальные пути трактов ВЧ специально рассчитанные и экранирован-40 ные фильтры нижних частот, Iio это представляет собой связанное с экономическими затратами вторжение в уже существующие и проложенные ACII и требует применения дополнительных деталей. 45

Из известных ЦСП, работающих совместно с АСП на двухстороннюю кабельную систему. Названные мероприятия не предусматриваются, так как их усиление и количество каналов у них того же порядка как и у АСП, так что достигается необходимое отношение сигнал/

/шум (Шляхтер H.È. и др. Аппаратура сетей связи. Справочник. M.: Связь, 1980).

Однако помехозащищенность достигается за счет неблагоприятных экономических показателей, отнесенных к одному каналу и к одному километру

88 6 длины линии. Так при относительно небольшой длине усилительного участка, дпина которого составляет 1 4,5 км, кабель используется только, например, для 120 каналов И1Л, хотя существующие характеристики кабеля допускают применение 480 каналов ИКМ. Так как доля затрат на кабель составляет значительную часть суммарных затрат на систему передачи, нельзя избежать в будущем применения в совместном линейном тракте с существующими АСП такыре и ЦСП с большим усилением и с большим количеством каналов. Это на переходном этапе необходимо для экономии средств на переоборудование трактов АСП для ЦСП.

Целью изобретения является повышение помехозащищенности и качества передачи работающих параллельно на один кабель систем передачи информа ции с различными видами модуляции.

На чертеже изображена структурная электрическая схема устройства.

Согласно чертежу схема состоит из некоторого числа включенных последовательно усилителей ВЧ Уl, УЗ, У5 первого кабеля, служащего для одного направления передачи, и иэ некоторого числа усилителей ВЧ У2, У4, У6 второго кабеля, служащего для другого направления передачи, причем расстояние между усилителями равно Ь. Далее схема состоит из цепочки регенераторов

ИКМ Rl, R8, R9, R16 для одного направления передачи и из цепочки регенераторов ИКМ ВЗ,R6, Rll, R14 для другого направления передачи первой

ЦСП, а также из цепочки регенераторов ИКМ R2, R7, RIO, R15 для одного направления передачи и цепочки регенераторов ИКМ В4, К5, R13 для другого направления передачи второй

ЦСП. При этом регенераторы Rl ° 02, R5, R6, R9, R10, R13 и R14 включены в первый кабель, а регенераторы Р3, И4, В7, К8, 211, И 2, R15 RI6 во второй кабель. Расстояние между регенераторами равно 1.

1518888

Формул а изобретения

Составитель П.Скулаков

Техред А.Кравчук Корректор С.Черни

Редактор Т.Лазоренко

Тираж 626

Заказ 6611/56

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издате IbcKHA комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина,101 в то время как у пар жил, отключенных от усилителей ВЧ и предусмотренных для передачи ИКМ, для компенсации систематических перекрестных искажений в линии производится перекрещивание внутри кабельной четверки с одновременной заменой жил между обеими магистральными линиями. Тем самым значения уровней сигналов ИКМ обоих направлений передачи в этом месте одинаковы и ослаблены по отношению к передаваемому сигналу на величину, равную половине максимального затухания участка. Из-за равенства уровней5 обоих направлений передачи всех трактов HKM исключается мешающая переходная связь через цепи устройств ВЧ.

Поэтому отпадает требование особой экранировки усилителей ВЧ для частот, лежащих выше диапазона ВЧ. Требования, предъявляемые к экранировке устройств

ВЧ от внешних помех, вызываемых высокочастотными источниками, в этом случае уменьшаются примерно на половину затухания участка, т.е. приблизительно на 30-40 дБ по сравнению со случаем, когда устройства ВЧ находятся .в месте расположения регенератора, т.е. в месте низкого кровня HKM. При соответствующем исполнении монтажа смена направлений передачи ЦСП между кабелями осуществляется простым способом. Таким образом значительно уменьшается двойное переходное влияние на ближнем конце, возникающее путем связи через проходящие мимо жилы ВЧ, выступающие в этом случае в роли третьего контура. Самый неблагоприятный случай будет, если уровни сигналов

HKM различны для обоих направлений передачи. Так максимальное затухание участка может, например, составлять

80 дБ, а минимальное 40 дБ, разница в уровнях равна в этом случае 80 дБ — 45

40 дБ = 40 дБ. При затухании двойного переходного влияния на ближнем конце, равном, например, 75 дБ отношение сигнал/шум составляет 75 дБ

40 дБ = 35 дБ, величину, заведомо допустимую для передачи ИКМ, Расстояние между усилителями ВЧ, например, Е 18 км как правило намного больше расстояния между регенераторами ИКМ, которое равно, например 1 = 3 км. Таким образом между двумя усилителями ВЧ Уl, У3 могут находиться шесть регенераторов HKM

Rl R5 и т.д.

Тем самым регенераторы Rl ° R2 ° R3y

R4 не располагаются в том же месте, где находятся усилители ВЧ Уl, У2.

Следующее преимущество этой схемы по сравнению с любой другой заключается в том, что усилительная станция

ВЧ с ее оконечными кабельными устройствами используется простым способом: проключаются пары, несущие сигналы

ИКМ, и одновременно производится необходимое перекрещивание с заменой жил четверок.

Схема линейного тракта, содержащая аналоговую систему передачи, включающую приемные и передающие усилители, расположенные попарно совместно и соединенные соответствующими линиями, и цифровые системы передачи, включающие приемные и передающие регенераторы, расположенные попарно совместно и соединенные скрещивающимися линиями, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что усилители аналоговой системы передачи (УЗ, У4) расположены в середине линий, соединяющих регенераторы цифровых систем передачи (R, Rq и Re RIo и К7, К и К, К, соответственно), скрещивание которых производится в данной точке.