Схема линейного тракта

(51)4 Н 04 В 3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГННТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СХЕМА ЛИНЕЙНОГО ТРАКТА(57) Изобретение относится к тесвязи. Цель изобретения - повьа(помехозащищенности и качества пчи работающих параллельно на одкабель систем передачи информац аразличными видами модуляции. Схема линейного тракта содержит аналоговую систему передачи, включающую приемные и передающие усилители У 1-У 6,которке расположены попарно совместно и соединены соответствующими линиями на расстоянии Ь друг от друга, а также цифровые системы передачи, включающие приемные и передающие регенераторы К 1-К 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 К-, К и Ку К д и К Р 8 и Кн К соответственно, скрещивание которых осуществляется в данной точке. 1 ил.50 55 Изобретение касается схемы линейного тракта на кабелях с симметричными парами жил, служащих частично для передачи цифровых сообщений, например в системах с импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ), именуемых в дальнейшем цифровыми системами передачи (ЦСП), а частично для передачи аналоговых сообщений, например, в высокочастотнык 10 (ВЧ) системах, именуемых в дальнейшем аналоговыми системами передачи (АСП).Для передачи аналоговых высокочастцтных сигналов проложены специальные симметричные кабели, чтобы избежать 15 недопустимо больших переходных помех имеется свой сепаратный кабель для к;внд 1 о напра.пения передачи. При этом рдсстсяние между высокочастотными усилителями, включенными для 20 кцмепсдц 11 и затухания кабеля, составляет, например, 1, = 18 км.При использовании ИКМ можно зна - чнтельно увеличить количество каналов связи, передаваемых по этим кабелям, 25 однако из-за необходимости иметь более широкую полосу частот расстояние между промежуточными усилителями, называемыми регенераторами, должно быть сокращено, например до 3 - 5 км.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 капиталовлцже ний может оказаться целесообразным только частичное переоборудование, так чтобы по одному кабелю осуществлялась бы 1 ыраллельная работа как ЦСП так и АСП, Но в этом случае существует 45 опасность взаимных помех, обусловленных различным спектральным распределением сигналов в частотном диапазоне различными значениями допустимого отношения сигнал/шум и различными длинами усилительных участков.Сигналы АСП, лежащие в области относительно низких частот, не создают непсредственных помех для передачи в ЦСП, и сигнал ИКМ имс ег в частстном диапазоне, в кторсм работают АСП,кую выскун спектрдлную плотность, чт мцжет цкдздт 1 меш, н 1 кее воздействие нд передачу сигналов АСП. Хтя с пцмцщью соответствующих линейных кодов и дополнительного предыскажения сигнала ИКМ можно уменьшить это мешающее воздействие, нц его нельзя полностью исключить (Порохов О.Н. Исследование совместимости сигналов аналоговых и цифровых систем передачи. - Электросвязь, 1 Г 1, с.20-25).Особенно мешающим является косвеннце 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 пар 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 в 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 воздействия 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 регенерацицнного участка к регенерационному участку распределения кабелей по направлениям передачи ЦСП, так что двойное переходное влияние на ближнем конце возникает между жилами с высоким уровнем или соответственно между жилами с низким уровнем сигнала ЦСП, таким образом путем уменьшения разницы в уровне сигналов оно уменьшается (Вгапс 1 ев Г 1. Егпгяе РгоЬ 1 еве бег ПЬегтгадсп 8 акоп РСМ 120 цЬег уегвс 11 едепе 1 саЬе 1. - Фернмельдетехник 1975, 15, 9 2, с. 59-62).Кроме того, имеется возможность уменьшить для сигналов 1 СП двойноеСогласно изобретению регенераторы ИКМ К 5, Кб, К 7, К 8 и регенераторы К 9, К 10, К 11, К 12 расположены таким образом, что расстояние до соседних усилителей ВЧ УЗ, У 4 равно примерно 0,51. Усилители ВЧ остаются включенными в свои пары жил беэ изменений (что является преимуществом этой схемы),5 1588переходное влияние на ближнем концепутем включения в транзитные парыжил АСП фильтров нижних частот. Но этамера наряду с применением дополнительных деталей требует также значи 5тельных технологических затрат.В то время как металлическаяоболочка кабелей представляет собойхорошую защиту от взаимного влиянияразличных направлений передачи, атакже от внешних помех как в диапазонеАСП, так и в диапазоне ЦСП экранировка усилителей АСП по отношению кчастотам, лежащим в верхнем частотном 5диапазоне ЦСП, недостаточна, Вследствие этого по цепям усилительногоустройства АСП может возникнуть переходная помеха от жил с высокимуровнем к жилам с низким уровнем в 20различных трактах ЦСП, Кроме того, вустройствах АСП могут наводитьсявнешние помехи, например от радиовещательных станций, других электрических приборов или линий, эти помехи, 25хотя и не оказывают мешающего воздействия в частотном диапазоне АСП, всилу переходной связи могут отрицательно влиять на передачу ЦСП.Имеется возможность уменьшить опас 30ность возникновения таких помех,если пары, отведенные для сигналаИКМ, не проключать внутри усилительной станции ВЧ, а при помощи дополнительного кабеля с переходной муфтой35проложить их в обход усилительнойстанции. Для надежного подавлениятаких помех представляется возможнымвключить в сигнальные пути трактов ВЧспециально рассчитанные и экранирован ные фильтры нижних частот, Но это представляет собой связанное с экономическими затратами вторжение в уже существующие и проложенные АСП и требует применения дополнительных деталей,Из известных ЦСП, работающих совместно с АСП на двухстороннюю кабельнуюсистему. Названные мероприятия непредусматриваются, так как их усилениеи количество каналов у них того жепорядка как и у АСП, так что достигается необходимое отношение сигнал//шум (Шляхтер М.И. и др. Аппаратурасетей связи. Справочник. М.: Связь,1980).55Однако помехозащищенность достигается за счет неблагоприятных эконо-мических показателей, отнесенных кодному каналу и к одному километру 88 6длины линии. Так при относительно небольшой длине усилительного участка, дпина которого составляет 14,5 км, кабель используется только, например, для 120 каналов И 1 Л, 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 также 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 информации с различными видами модуляции.На чертеже изображена структурная электрическая схема устройства,Согласно чертежу схема состоит из некоторого числа включенных последовательно усилителей ВЧ У 1, УЗ, У 5 первого кабеля, служащего для одного направления передачи, и иэ некоторого числа усилителей ВЧ У 2, У 4, Уб второго кабеля, служащего для другого направления передачи, причем расстояние между усилителями равно Ь, Далее схема состоит из цепочки регенераторов ИКМ К 1, К 8, К 9, К 16 для одного направления передачи и из цепочки регенераторов ИКМ КЗ,К 6, К 11, К 14 для другого направления передачи первой ЦСП, а также из цепочки регенераторов ИКМ К 2, К 7, К 10, К 15 для одного направления передачи и цепочки регенераторов ИКМ К 4, К 5, К 13 для другого направления передачи второй ЦСП. При этом регенераторы К 1, В 2, К 5, Кб, К 9, К 10, К 13 и В.14 включены в первый кабель, а регенераторы РЗ, В 4, К 7, К 8, К 11, В.12, К 15 и К 16 во второй кабель. Расстояние между регенераторами равно 1.1518888 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. Формула изобретения Составитель П.Скулаков Техред А,Кравчук Корректор С.Черни Редактор Т.Лазорецко Тираж 626 Заказ 6611/56 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская цаб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 в то время как у пар жил, отключенных от усилителей ВЧ и предусмотренныхдля передачи ИКМ, для компенсациисистематических перекрестных искажений в линии производится перекрещивание внутри кабельной четверки содновременной заменой жил между обеимимагистральными линиями. Тем самым значения уровней сигналов ИКМ обоихнаправлений передачи в этом месте одинаковы и ослаблены по отношению к передаваемому сигналу на величину,равную половине максимального затухания участка, Из-за равенства уровней 5обоих направлений передачи всех трактов ИКМ исключается мешающая переходная связь через цепи устройств ВЧ.Поэтому отпадает требование особойэкранировки усилителей ВЧ для частот,лежащих выше диапазона ВЧ. Требования,предъявляемые к экранировке устройствВЧ от внешних помех, вызываемых высокочастотными источниками, в этом случае уменьшаются примерно на половину 25затухания участка, т,е. приблизительно на 30-40 дБ по сравнению со случаем, когда устройства ВЧ находятсяв месте расположения регенератора,т.е. в месте низкого кровня ИКМ. Присоответствующем исполнении монтажасмена направлений передачи ЦСП междукабелями осуществляется простым способом. Таким образом значительноуменьшается двойное переходное влияниена ближнем конце, возникающее путемсвязи через проходящие мимо жилы ВЧ,выступающие в этом случае в ролитретьего контура. Самый неблагоприятный случай будет, если уровни сигналовИКМ различны для обоих направленийпередачи. Так максимальное затуханиеучастка может, например, составлять80 дБ, а минимальное 40 дБ, разницав уровнях равна в этом случае 80 дБ - 4540 дБ = 40 дБ. При затухании двойногопереходного влияния на ближнем конце,равном, например, 75 дБ отношениесигнал/шум составляет 75 дБ40 дБ = 35 дБ, величину, заведомодопустимую для передачи ИКМ,Расстояние между усилителями ВЧ,например, 1,18 км как правило намного больше расстояния между регенераторами ИКМ, которое равно, например 1 = 3 км, Таким образом междудвумя усилителями ВЧ У 1, У 3 могут находиться шесть регенераторов ИКМК 1, К 5 и т.д.Тем самым регенераторы К 1, К 2, КЗ,К 4 не располагаются в том же месте,где находятся усилители ВЧ У 1, У 2. 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, У 4) расположены в середине линий, соединяющих регенераторы цифровых систем передачи (К, К и Кр, К,о и К 7, К и К , К, соответственно), скрещивание которых производится в данной точке.