Недостатки цифровых сетей передачи речи

Первая часть этой главы была посвящена рассмотрению основных технических преимуществ, которые могут быть получены в цифровой сети. Чтобы сделать обсуждение более объективным, в этом разделе дадим обзор основных технических недостатков, связанных с построением цифровой сети. Ниже перечислены эти недостатки.

Расширение полосы частот.

Необходимость аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразований.

Необходимость временной синхронизации.

Топологические ограничения группообразования.

Несовместимость с существующим аналоговым оборудованием.

Расширение полосы частот

В кратком введении в цифровое преобразование речи, сделанном в гл. 1, было указано, что передача отсчетов аналоговых сигналов требует полосы частот, ширина которой не больше полосы исходного сигнала (по крайней мере, теоретически). Расширение полосы при прохождении цифровых сигналов происходит в связи с тем, что отсчеты представляются в виде двоичных кодовых комбинаций, при передаче которых каждый бит кодовой комбинации отображается отдельным импульсом. Таким образом, система Т1 занимает примерно в 8 раз более широкую полосу частот, чем 24 аналоговых канала, поскольку каждый отсчет аналогового сигнала представляется восьмибитовым кодовым словом. На практике обычно требуется несколько большая полоса частот.

На некоторых участках существующей сети связи, таких, например, как абонентские линии, расширение полосы частот не является каким-то недостатком, поскольку имеющаяся полоса частот используется неполностью. В системах междугородной связи полоса частот оказывается важным показателем, поэтому цифровые системы могут стать неэффективными в отношении числа каналов, которые они позволяют организовать. Однако, как уже было ранее отмечено, цифровые системы способны иногда работать при более высоких уровнях шума и переходных помех, особенно в условиях высокой нагрузки, когда переходные помехи велики и становятся, по существу, основным ограничивающим фактором [11].

В исключительно чистых средах передачи, таких, например, как коаксиальный кабель, шум и внешние мешающие воздействия минимальны, и аналоговые системы являются более приемлемыми. Таким образом, при раздельном рассмотрении может оказаться, что междугородные системы передачи целесообразнее было бы строить на базе аналоговых систем. Выбор цифровых систем передачи в таких случаях может быть более предпочтительным лишь тогда, когда исключение любой аналоговой подсистемы диктует полностью цифровая сеть.

Расширение полосы частот, возникающее в результате перехода к цифровому представлению речевого сигнала, непосредственно зависит от вида используемого кода или вида модуляции. Допуская большую степень усложнения оборудования модуляции (демодуляции), можно обеспечить большую скорость передачи двоичных символов при данной ширине полосы частот. Более высокая эффективность системы обеспечивается, главным образом, за счет увеличения числа уровней в линейном коде.

Однако при ограниченной мощности передачи расстояние между уровнями дискретных сигналов в приемнике сильно уменьшается. Таким образом, передаваемый сигнал теряет устойчивость к шумам и другим мешающим воздействиям, поскольку теперь он имеет более низкую информационную плотность. В гл. 6 приведен обзор способов модуляции и соответствующих требований к полосе частот и мощности передаваемых сигналов.

[an error occurred while processing this directive]