Цифровые передача и группообразование

Основное внимание при разработке цифровых систем передачи уделяется выбору конечного семейства дискретных электрических сигналов для кодирования информации. В этой главе под сигналами понимаются электрические колебания (импульсы), используемые в системе для передачи информации, а не управляющая информация (сигнализация), используемая для установления и контроля соединений в сети. В терминологии теории связи под обработкой сигнала понимаются фильтрация, формирование и преобразование электрических сигналов, но не обработка управляющих сигналов процессором коммутационной станции.

Второй аспект цифровой передачи включает в себя установление определенных временных соотношений между передаваемыми сигналами. Передающее оконечное устройство осуществляет передачу отдельных сигналов с использованием заранее установленных временных соотношений таким образом, чтобы приемное оконечное устройство могло опознавать каждый дискретный сигнал по мере его поступления. Установление соответствующей временной базы на приеме всегда требует большей пропускной способности тракта передачи, чем та, которая необходима для передачи собственно цифровой информации. На относительно коротких расстояниях (в пределах коммутационной станции или вычислительного комплекса) хронирующая информация (тактовая частота) обычно распространяется отдельно от сигналов, несущих информацию. Однако на больших расстояниях более экономично вводить хронирующую информацию в формат самого цифрового сигнала. В любом случае для передачи хронирующей информации требуется увеличить пропускную способность канала (полоса, скорость передачи или кодовое пространство).

В этой главе рассматриваются наиболее распространенные способы передачи цифровых сигналов в проводных системах. Соответственно предмет этой главы часто называют преобразованием к коду передачи. Рассматриваемые методы в общем случае можно использовать в любой системе связи, в которой передача цифровых сигналов осуществляется непосредственно в форме импульсов (такой, как коаксиальный кабель или световод ). Тот факт, что при этих способах спектр передаваемых сигналов содержит и низкочастотные компоненты, приводит к тому, что их называют также системами передачи в основной полосе частот или системами передачи импульсами постоянного тока. В гл. 6 будут рассмотрены системы передачи в определенной полосе частот, а именно, радиосистемы, которые требуют модуляции и передачи с несущей частотой.

При последующем рассмотрении внимание концентрируется на системах и прикладных вопросах цифровой передачи. Деталям анализа систем передачи импульсов внимание не уделяется, поскольку материал такого характера имеется во всех трудах по теории цифровой связи (см. список литературы). Некоторые принципы построения систем передачи импульсов представлены в приложении В, где выводятся многие из соотношений, используемых в этой главе.