Принципы согласования УВВ и систем ПД

Стыки, протоколы, интерфейсы

Способ подключения к линии (каналу) связи определяет эффективность использования, как канала, так и телекоммуникационной системы передачи в целом. К устройствам подключения к линии связи предъявляют ряд требований, согласно норм и параметров ТУ и ДСТУ, а также рекомендаций МСЭ.

Для данного типа канала должен обеспечиваться оптимальный способ передачи:

- Например ,для аналогового канала должен использоваться аналоговый сигнал, но если нужно передать дискретный сигнал по такому каналу, то при этом следует использовать дополнительное преобразование в УПС (модеме).

Рассмотрим простейший доступ к сети интернет,реализация способа передачи цифрового сигнала по телефонному каналу.

Как уже известно спектр сигналов канала постоянного тока занимает полосу от 0 до В/2 Гц (канал постоянного тока –КПТ), а спектр канала тональной частоты (КТЧ) – от 300 до 3400 Гц. Как видно спектры не перекрываются, или перекрываются частично.

Для согласования дискретного сигнала с непрерывным каналом, требуется осуществить преобразование спектра в УПС, путем его переноса (спектра КПТ) в спектр КТЧ, с помощью несущей (колебания) частоты f пр. Модулируя отдельные параметры несущей частоты (амплитуда, частота, фаза) можно передать информацию источников (0 или 1).

Структура преобразования

Такой принцип используется в различным модемах с АМ, ЧМ, ФМ.

- Например , если для передачи используется цифровой канал, то по нему передается импульсный сигнал. При этом часто используют специальное кодирование передаваемого сигнала либо используют УПС с импульсной несущей.

Оконечные периферийные устройства ввода вывода (УВВ) или (АПД) телекоммуникационной системы подключаются к линиям и каналам с помощью унифицированных интерфейсов ввода вывода. Взаимодействие отдельных элементов (узлов) системы осуществляется с помощью стыков, протоколов и интерфейсов.

Интерфейсом – называют устройства сопряжения, а в более строгом толковании – совокупность электрических, механических и программных средств , позволяющих соединять между собой различные устройства. Т.е. интерфейс определяет правила и физическую реализацию между узлами.

Составными частями интерфейса являются: аппаратные и программные средства с протоколом, описывающим процедуру взаимодействия моду лей (узлов) при обмене данными.

Аппаратные средства образуются из узлов интерфейса, соединителей, элементов согласования и линий связи. Аппаратные средства определяют механические и электрические характеристики интерфейса. Механические характеристики – типы разъемов. Электрические характеристики – параметры сигналов.

Программные средства интерфейса состоят из программ, осуществляющих функционирование интерфейса и реализующих алгоритм обмена информацией по заданному протоколу. Программные средства – БИС, либо программируемые устройства либо драйвера УВВ.

Протокол – совокупность процедур взаимодействия между отдельными функциональными узлами (элементами) системы. Он определяет (регламентирует) состав и содержание управляющей информации, форматы и коды, алгоритмы обмена, способы коррекции ошибок, методы коммутации, маршрутизации, буферизации, управление очередями сообщений. Протоколы реализуются компонентами программных средств, составляющих операционную систему сети.

Интерфейсы классифицируют в соответствии со способом взаимодействия их со своими устройствами (АПД либо УВВ):

По способу обмена информацией различают интерфейсы:

Параллельного ввода вывода, взаимодействующие с устройствами в параллельном формате (параллельный способ передачи);

Последовательного ввода вывода, передающие и, принимающие информацию последовательно (последовательный способ передачи).

По способу подключения к УВВ различают:

Интерфейсы индивидуальные (для радиального подключения ИРПР – «интерфейс радиальный для параллельной передачи» и ИРПС – «интерфейс радиальный для последовательной передачи»). Пример БИС К580ВВ55 и К580ВВ51;

Групповые (для магистрального подключения – «интерфейс общая шина»). Пример – системна шина данных.

Под физическим интерфейсом – понимают совокупность унифицированных шин, разъемов, электронных схем, управляющих прохождением сигнала. В этом случае интерфейс называют стыком.

В настоящее время разработана и внедрена концепция построения структуры системы (канала) передачи данных при аппаратно-программном способе их реализации.

Функции программно-аппаратных систем ПД систематизированы в эталонной модели взаимодействия открытых систем ВОС. Для различных сетей, например: телефонной сети общего пользования, локальной сети, глобальной сети и так далее  эталонная модель отличается некоторыми дополнительными (частными) функциями, но основные функции присутствуют во всех сетях.

Согласно эталонной модели, канал ПД представляет собой совокупность средств двух уровней: первого, называемого физическим , и второго  канальным (звеньевым).

Стыком будем называть– интерфейс физического уровня.

Выделим четыре стандартных разновидностей стыка: С1, С2, С3 и С4.

Стык С1 стандартизирует цепи соединения между каналами связи и модемом. В связи с этим он называется «канальным стыком ».

Стык С2 стандартизирует соединения модема с другими, следующими за ним (УЗО или мультиплексором передачи данных – МПД, ЭВМ и др.), устройствами после преобразования канального сигнала. Поэтому этот стык называется преобразовательным (если нет УЗО).

Стык С3 – защитный стык. Если после модема имеется УЗО, то стык между ними и другими устройствами называется защитным. Этот стык предусматривает правило защиты информации от ошибок, определяет тип избыточного кода, алгоритм обнаружения и исправления.

Стык С4 стандартизирует соединения между МПД и ЭВМ. Он называется мультиплексорным. Данный стык согласует ЭВМ с терминалами, (пользователями, работающими с различными скоростями. МПД называют связным процессором либо - концентратор нагрузки).

К физическому уровню относится также интерфейс между АКД и каналом связи (физической линией связи или средой передачи), который должен соответствовать международным стандартам. В нашей стране этот интерфейс называют стыком С1, который для разных каналов имеет свои обозначения и свои ГОСТы. Так для аналоговых телефонных каналов стыки С1 делятся на С1-ТФ в случае использования коммутируемой сети ТФОП и С1-ТЧ для некоммутируемых каналов ТЧ. Этим стыкам соответствуют ГОСТы: 23504-79, 25007-81, 26557-85, а для С1-ТЧ еще и 23475-79. Для работы по радиоканалу ТЧ введен стык С1-ТЧР (ГОСТ 23578-79). Если передача осуществляется через телеграфную сеть, то используется стык С1-ТГ (ГОСТ 22937-78). В случае прямого доступа, т.е. при подключении к сетевому узлу выделенной линией используют модемы для физических линий (например, фирмы Зелакс) со стыками С1-ФЛ (ГОСТы 24174-80, 26532-85), которые имеет три разновидности сигналов: сигнал низкого уровня (С1-ФЛ-НУ), биимпульсный сигнал (С1-ФЛ-БИ) и квазитроичный сигнал (С1-ФЛ-КИ). Биимпульсный сигнал (манчестерский код) применяется широко в локальных сетях, а квазитроичный – в каналах цифровых систем передачи (международный стык G.703), где используется сигнал AMI (с чередованием полярностей импульсов – ЧПИ) или видоизмененный сигнал HDB3, в котором устраняются длинные серии нулей.

Все стыки С1 и соответствующие им ГОСТы разработаны на основе международных стандартов МОС и рекомендаций МСЭ-Т.

Обмен по стыкам С1-ТФ и С1-ТЧ производится модулированными сигналами в рабочей полосе частот каналов тональной частоты. В качестве АКД выступают модемы серии V. При передаче по радиотелефонному каналу используется стык С1-ТЧР. Параметры этих стыков представлены в табл. 2.4 и 2.5.

Таблица 2.4 Параметры стыков С1-ТФ и С1-ТЧ

Таблица 2.5 Параметры стыка С1-ТЧР

Стыки С1-ФЛ

Передача данных в цепях стыка С1-ФЛ осуществляется импульсными сигналами со скоростями до 480 кбит/с. Номенклатура цепей стыка C1-ФЛ и требования к ним те же, что и в стыках C1-ТФ и С1-ТЧ. Во всех трех типах стыка C1-ФЛ отношение амплитуды импульса положительной полярности (+U) к амплитуде импульса отрицательной полярности (-U) должно быть в пределах 0,95 ? 1,05.

Параметры стыков С1-ФЛ представлены в табл. 2.6.

Таблица 2.6 Основные параметры стыков С1-ФЛ

Для стыка С1-ФЛ-НУ используются разнополярные цифровые сигналы низкого уровня (НУ) без возвращения к нулю (NRZ - NonReturntoZero).

Метод NRZ прост в реализации, обладает сравнительно высокой помехоустойчивостью (из-за двух резко отличающихся потенциалов), но не обладает свойством самосинхронизации. При передаче длинной последовательности единиц или нулей сигнал на линии не изменяется, поэтому приемник не может определять по входному сигналу моменты времени, когда нужно в очередной раз считывать данные. Даже при наличии высокостабильного тактового генератора приемник может ошибиться с моментом съема данных, так как частоты двух генераторов никогда не бывают полностью идентичными. Поэтому при высоких скоростях обмена данными и длинных последовательностях единиц или нулей небольшое рассогласование тактовых частот может привести к ошибке в целый такт и, соответственно, считыванию некорректного значения бита.

Другим серьезным недостатком метода NRZ является наличие низкочастотной составляющей, которая приближается к нулю при передаче длинных последовательностей чередующихся единиц или нулей. Из-за этого многие каналы связи, не обеспечивающие прямого гальванического соединения между приемником и источником, этот вид кодирования не поддерживают. В результате в чистом виде код NRZ в сетях не используется. Тем не менее, используются его различные модификации, которые устраняют указанные выше недостатки. Привлекательность кода NRZ состоит в достаточно низкой частоте основной гармоники f0, которая равна N/2 Гц (где N – битовая скорость передачи данных).

Для стыка С1-ФЛ-КИ используется квазитроичный импульсный код с чередованием полярности импульсов – ЧПИ (AMI–BipolarAlternateMarkInversion).

В этом методе используются три уровня потенциала – отрицательный, нулевой и положительный. Для кодирования логического нуля используется, например, нулевой потенциал, а логическая единица кодируется либо положительным потенциалом, либо отрицательным, при этом потенциал каждой новой единицы противоположен потенциалу предыдущей.

Код AMI частично ликвидирует проблемы наличия постоянной составляющей и отсутствия самосинхронизации, присущие коду NRZ. Это происходит при передаче длинных серий «единиц». В этих случаях сигнал на линии представляет собой серию чередующихся разнополярных импульсов с тем же спектром, что и у кода NRZ, передающего чередующиеся нули и единицы, то есть без постоянной составляющей и с основной гармоникой N/2 Гц (где N - битовая скорость передачи данных). Длинные же серии «нулей» также опасны для кода AMI, как и для кода NRZ – сигнал вырождается в постоянный потенциал нулевой амплитуды.

В целом код AMI приводит к более узкому спектру сигнала, чем для кода NRZ, а значит, и к более высокой пропускной способности линии. Например, при передаче чередующихся единиц и нулей основная гармоника имеет частоту N/4 Гц. Код AMI предоставляет также некоторые возможности по распознаванию ошибочных сигналов. Так, нарушение строгого чередования полярности сигналов говорит о ложном импульсе или исчезновении с линии корректного импульса. Сигнал с некорректной полярностью называется запрещенным сигналом (signal violation) .

Нередко применяется модифицированный код AMI (HDB-3), у которого каждая серия из 4-х нулей преобразуется в ненулевую комбинацию по определенному правилу, что обеспечивает повышение устойчивости работы системы тактовой синхронизации.

Стык С1-ФЛ-БИ использует биимпульсные коды. При биимпульсном кодировании каждый такт делится на две части. Информация кодируется перепадами потенциала, происходящими в середине каждого такта. Так как сигнал изменяется, по крайней мере, один раз за такт передачи одного бита данных, то биимпульсный код обладает хорошими самосинхронизирующими свойствами. В простом биимпульсном коде “1” кодируется перепадом от низкого уровня сигнала к высокому, а “0” – обратным перепадом.

Наиболее распространенным биимпульсным кодом является манчестерский код, который применяется в локальных сетях.

Отличие манчестерского кода от простого биимпульсного состоит в том, что каждый следующий логический “0” изменяет фазу биимпульса на противоположную, а “1” сохраняет фазу предыдущего биимпульса.

У манчестерского кода также нет постоянной составляющей, а основная гармоника в худшем случае (при передаче длинной последовательности единиц или нулей) имеет частоту N Гц, а в лучшем (при передаче чередующихся единиц и нулей) она равна N/2 Гц. Манчестерский код имеет еще одно преимущество перед кодом AMI в том, что для передачи данных используется не три уровня сигнала, а два.

Интерфейс G.703

Стандарт G.7O3 основан на следующих рекомендациях ITU-T: G.702 «Скорости передачи цифровой иерархии» (речь идет о плезиосинхронной цифровой иерархии – PDH); G.704 «Структура синхронных фреймов, основанных на первичном и вторичном иерархических уровнях»; I.430 «Пользовательский интерфейс сети ISDN, использующий основную скорость – первый уровень спецификации (протокол сигнализации D-капала)».

Этот стандарт предназначен для использования в сетях не только с иерархией PDH, но и с синхронной цифровой иерархией SDH (скорости передачи и структура фреймов последней приведены в Рекомендациях ITU-T G.708 и G.709). Первоначально же он разрабатывался как базовый интерфейс для систем, использующих импульсно-кодовую модуляцию (ИКМ).

Физические и электрические характеристики. Стандарт регламентирует физические и электрические характеристики интерфейса G.703 для основной скорости передачи данных 64 кбит/с и ряда, порождаемого первичной (североамериканской со скоростями 1544, 6312, 32064, 44736 кбит/с) и вторичной (европейской 2048, 8448, 34368, 139264 кбит/с) иерархиями PDH, а также для дополнительной скорости 97728 кбит/с. Перечислим главные из них: схема взаимодействия аппаратуры; скорость передачи данных и частота синхронизирующего сигнала; тип кода и алгоритм его формирования; форма (маска) импульса и соответствующее поле допуска; тип используемой кабельной пары для каждого направления передачи; нагрузочный импеданс; номинальное пиковое напряжение импульса; пиковое напряжение при отсутствии импульса; номинальная ширина импульса; отношение амплитуд положительного и отрицательного импульса к ширине отрицательного; максимальное дрожание фазы (jitter) в выходном порту.

Рассмотрим некоторые из этих характеристик более подробно.

Схема взаимодействия аппаратуры. Стандартом предусмотрены три схемы взаимодействия между двумя терминальными устройствами (управляющим - управляемым или приемным - передающим): сонаправленный интерфейс, СНИ, (Correctional Interface). Информационный и тактовый (хронирующий или синхронизирующий) сигналы передаются от одного терминала к другому, причем терминалы равноправны и симметричны; разнонаправленный интерфейс, РНИ, (Contradi-rectional Interface). Здесь терминалы неравноправны: один из них является управляющим, другой управляемым. Тактовые сигналы направлены только от управляющего терминала к управляемому, а информационные – симметричны. интерфейс с центральным тактовым генератором, ЦГИ, (Centralized Clock Interface). Тактовые сигналы направлены от центрального задающего генератора к обоим терминалам, а информационные – симметричны.

Скорость передачи данных и частота синхронизирующего сигнала. Эти параметры, указанные в стандарте, в основном соответствуют иерархии PDH. Тактовый (синхронизирующий) сигнал поступает от отдельного источника либо формируется из передаваемого кодированного информационного сигнала. Частота тактового сигнала может совпадать или не совпадать со скоростью передачи данных. В последнем случае она может быть в два, четыре или восемь раз меньше, в зависимости от применяемого метода кодирования данных. Например, для скорости 64 кбит/с номинальной является тактовая частота 64 кГц, но может использоваться и частота 8 кГц (октетная синхронизация), генерируемая блоком управления ИКМ-мультиплексора или внешним источником.

Тип кода (алгоритм его формирования). Зависит от скорости передачи данных и схемы взаимодействия аппаратуры интерфейса. Если код не стандартизирован отдельно, то описание алгоритма его формирования дается в самом стандарте G.703, как это сделано для скорости 64 кбит/с при сонаправленной схеме. Если же код стандартизован, то указываются лишь его название и особенности.

Форма импульса и соответствующее поле допуска. Эти характеристики специально оговорены для каждой скорости передачи и схемы взаимодействия аппаратуры интерфейса. Маска одиночного импульса для скорости 64 кбит/с приведена на рис. 2.7. При скорости 2048 кбит/с и ее производных форма маски практически не меняется.

Рис. 2.7. Форма импульса для стыка G.703 и пределы допустимых отклонений

Тип используемой линии и нагрузочный импеданс. Обычно применяются пары на коаксиальном кабеле, симметричные пары или их сочетания. Нагрузочный импеданс симметричной пары варьируется в пределах от 100 до 120 Ом.

Максимальное напряжение импульса и уровень сигнала в паузе. Эти параметры зависят от ряда факторов, в том числе от скорости передачи и уровня шума, которые могут быть указаны специально.

Подключение аппаратуры пользователя к сети с интерфейсом G.703. Схема подключения зависит от типа линии передачи (коаксиальная или симметричная пара) и ее импеданса (75 или 100-120 Ом), наличия входа с интерфейсом G.703 и среды распространения (электрический или волоконно-оптический кабель).

Эта схема будет простой, если для магистрального соединения используется электрический кабель, а аппаратура имеет вход с интерфейсом G.703. Для подключения применяются разъемы RG-59 (коаксиальная пара с импедансом 75 Ом) либо DB-15, RJ-11, RJ-48X (симметричная пара с импедансом 100-120 Ом). Допустимо подсоединение симметричной пары к коммутационной панели «под винт» без разъема. Если импеданс входа оборудования не согласуется с импедансом линии, то применяется согласующий трансформатор (например, 120-омная симметричная пара / 75-омная коаксиальная пара для скорости 2048 кбит/с).

При распространении по волоконно-оптическому кабелю световой сигнал преобразуется в электрический (на входе аппаратуры пользователя) и обратно (на ее выходе) с помощью специального оптоэлектронного преобразователя. При этом на оптических входах и выходах устанавливаются различного рода оптические соединители (коннекторы), например типа SC, SMA, ST.

ГОСТ 25007-81

Группа П85

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СТЫК АППАРАТУРЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ С КАНАЛАМИ СВЯЗИ СИСТЕМ
ПЕРЕДАЧИ С ЧАСТОТНЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ КАНАЛОВ

Основные параметры сопряжения

Data transmission interface with communication channel
transmission frequency separation system.
Basic parameters at the interface*

_________________
* Наименование стандарта. Измененная редакция, Изм. N 1 .

ОКП 6655 30

Срок действия с 01.01.83
до 01.01.88*
_______________________________
* Ограничение срока действия снято
постановлением Госстандарта России от 13.10.92 N 1362
(ИУС N 1, 1993 год). - Примечание "КОДЕКС".

ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 24 ноября 1981 г. N 5097

ВНЕСЕНО Изменение N 1 , принятое и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26.06.85 N 1930 с 01.01.86

Изменение N 1 внесено юридическим бюро "Кодекс" по тексту ИУС N 10, 1985 год

1. Настоящий стандарт распространяется на стык С1 между устройством преобразования сигналов (УПС) системы передачи данных и систем передачи с частотным разделением каналов.

Стандарт устанавливает параметры сопряжения УПС на стыке С1 с каналами связи тональной частоты (ТЧ) и первичными широкополосными каналами (ШК) систем передачи с частотным разделением каналов.

2. УПС независимо от состава (типа) оконечной АПД должно сопрягаться с каналами связи по стыку С1, расположенному между УПС и каналом связи на выходе передатчика УПС и входе приемника УПС.

1, 2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

3. Соответственно обозначениям каналов связи стыку С1 присваивают обозначения: для каналов ТЧ - С1-ТЧ, для каналов ШК - С1-ШК.

4. Обмен по стыкам С1-ТЧ и С1-ШК производится модулированными сигналами в рабочей полосе частот каналов.

5. Номенклатура цепей стыка С1:

линейный выход;

линейный вход;

линейный вход-выход (в случае использования двухпроводной схемы включения УПС).

6. Цепи стыка С1 должны быть симметричны по отношению к цепям заземления и гальванически изолированы от остальных цепей УПС.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

7. Короткое замыкание между проводниками в цепях стыка, в том числе замыкание на землю, не должно вызывать повреждения в УПС и цепях соединений с ним.

8. Коррекцию частотных характеристик и компенсацию затухания физических линий при необходимости должны производить устройством, входящим в комплект УПС.

9. Стык С1 должен обеспечивать передачу данных или (и) ведение служебных телефонных переговоров с УПС по одному и тому же каналу связи.

10. Затухание асимметрии входных и выходных цепей по отношению к земле в рабочем диапазоне частот не должно быть менее 43 дБ.

По согласованию с заказчиком затухание асимметрии допускается не менее 56 дБ.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

11. УПС и связанные с ним цепи стыка должны быть выполнены таким образом, чтобы не возникли повреждения в режиме холостого хода на выходе УПС.

12. Корпуса соединителей стыка должны иметь надежное электрическое соединение с корпусом УПС.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

13. Стык С1-ТЧ

13.1. Параметры сопряжения устройств преобразования сигналов с коммутируемыми каналами ТЧ

13.1.1. Коммутируемые каналы ТЧ предоставляют абоненту по двух- или четырехпроводной схемам включения.

13.1.2. Уровень средней мощности сигналов на выходе передатчика УПС в любом режиме работы устанавливают в зависимости от затухания абонентской линии таким образом, чтобы в точке нулевого относительного уровня канала ТЧ средняя мощность сигнала не превышала минус 13 дБмО (50 мкВтО).

Погрешность требуемого уровня передачи не должна выходить за пределы ±1 дБ.

13.1.3. Допустимый выходной уровень средней мощности УПС для работы по ведомственным каналам должен быть не более минус 10 дБмО (100 мкВтО).

13.1.1-13.1.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).

13.1.4. Уровень средней мощности сигналов на входе приемника УПС должен находиться в пределах от минус 43 до 0 дБ.

13.1.5. Номинальное входное и выходное сопротивления УПС должны быть равны 600 Ом.

Коэффициент отражения входного и выходного сопротивления по отношению к номинальному в рабочем диапазоне частот сигнала не должен быть более 15%.

Примечание. При двухпроводной схеме включения значение выходного сопротивления обеспечивают при подключении источника постоянного напряжения. Ток в цепи не должен превышать 40 мА.

13.1.6. Входное сопротивление УПС постоянному току должно составлять не более 300 Ом при токе 25 мА.

13.1.7. Входное сопротивление УПС постоянному току в режиме набора: для положения, соответствующего "замыканию", должно составлять не более 300 Ом при токе 25 мА; для положения, соответствующего "размыканию", не должно быть менее 100 кОм.

13.1.5-13.1.7. (Измененная редакция, Изм. N 1).

13.2. Параметры сопряжения устройств преобразования сигналов с некоммутируемыми каналами ТЧ

13.2.1. Некоммутируемые каналы ТЧ предоставляют абоненту по четырех- или двухпроводной схемам включения.

13.2.2. Уровень средней мощности сигналов на выходе передатчика УПС в любом режиме работы устанавливают в зависимости от затухания соединительной линии таким образом, чтобы в точке нулевого относительного уровня канала ТЧ этот уровень не превышал минус 13 дБмО (50 мкВтО).

Погрешность установки требуемого уровня передачи не должна выходить за пределы ±1 дБ.

Примечание. При повышенной загрузке группового тракта допускается уровень средней мощности сигналов минус 15 дБмО (32 мкВтО).

13.2.3. Допустимый выходной уровень средней мощности УПС для работы по ведомственным каналам связи должен быть не более минус 10 дБмО (100 мкВтО).

При работе по комбинированным каналам, включающим участки ведомственной и общегосударственной сети, должно быть обеспечено согласование уровней сигналов.

13.2.1-13.2.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).

13.2.4. Номинальное входное и выходное сопротивления УПС должны быть равны 600 Ом.

Коэффициент отражения входного и выходного сопротивлений УПС по отношению к номинальному в рабочем диапазоне частот сигнала не должен быть более 15% для двухпроводной и 20% для четырехпроводной схем включения.

13.2.5. Уровень средней мощности сигналов на входе приемника УПС должен находиться в пределах от минус 26 до 0 дБ. По согласованию с заказчиком допускается устанавливать нижний предел минус 30 дБ.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

14*. Стык С1-ШК
__________________
* Изменением N 1 предлагается исключить пункт 14. - Примечание "КОДЕКС".

14.1. Параметры сопряжения устройств преобразования сигналов с ведомственными предгрупповыми широкополосными некоммутируемыми каналами связи

14.1.1. Параметры сопряжения УПС приведены для случая использования соединительных (абонентских) линий с затуханием, равным 0 дБ.

14.1.2. Рабочая частота предгруппового широкополосного канала 11,1 кГц. Нижняя частота рабочей полосы 12,3 кГц, верхняя - 23,4 кГц. Рабочая полоса частот не должна содержать линейных контрольных частот.

УПС должны сопрягаться с предгрупповыми широкополосными каналами в точках их подключения, где номинальные относительные уровни по мощности равны минус 36 дБ на входе канала и минус 13 дБ на выходе канала или минус 24,3 дБ на входе и выходе канала.

14.1.3. Уровень средней мощности сигнала за 1 мин работы в точке нулевого относительного уровня широкополосного канала не должен превышать минус 5,2 дБмО (300 мкВтО).

В ведомственных каналах в УПС допускается возможность установки средней мощности, равной 96 и 150 мкВтО.

14.1.4. При использовании предгрупповых широкополосных каналов с относительными уровнями передачи в точках подключения, равными 24,3 дБ, сигнал УПС должен быть сформирован таким образом, чтобы внеполосная средняя мощность сигнала за 1 мин, определяемая в полосе 3 кГц, центрированной на любой частоте от 1,8 до 9,9 кГц или от 25,8 до 58,5 кГц, не превышала минус 43,8 дБмО, что соответствует минус 68,1 дБ на входе широкополосного канала.

14.1.5. Преобразование передаваемой информации в УПС должно осуществляться таким образом, чтобы энергия сигналов передачи данных в диапазоне частот от 11,4 до 12,3 кГц и от 23,4 до 24,3 кГц в полосе 100 Гц была ниже указанных значений:

средняя за 1 мин - минус 26 дБмО (2,5 мкВтО);

максимальная - минус 17,4 дБмО (18,3 мкВтО).

14.1.6. (Исключен, Изм. N 1).

14.2. Параметры сопряжения устройств преобразования сигналов с первичными широкополосными каналами связи

(Измененная редакция, Изм. N 1).

14.2.1. Нижняя частота рабочей полосы первичного широкополосного канала - 60,6 кГц, верхняя - 107,7 кГц.

В полосе частот первичного канала допускается использовать контрольную частоту (КЧ) 84,14 кГц или 104,08 кГц.

УПС следует сопрягать с первичными широкополосными каналами в точках их подключения, где номинальные относительные уровни по мощности равны минус 36 дБ на входе канала и минус 42 дБ - на выходе канала или минус 5,2 дБ - на входе и выходе канала.

Примечание. По согласованию с заказчиком допускаются номинальные относительные уровни, равные минус 42 дБ по напряжению на передаче и минус 36 дБ - по напряжению на приеме.

14.2.2. Уровень средней мощности сигнала в точке нулевого относительного уровня широкополосного канала должен составлять минус 4,3 дБмО (384 мкВтО).

При работе по ведомственным каналам связи и соединительным линиям должна быть предусмотрена возможность установки уровня средней мощности 0 дБмО (1000 мкВтО).

14.2.1, 14.2.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

14.2.3. (Исключен, Изм. N 1).

14.2.4. Преобразование передаваемой информации осуществляют таким образам, чтобы средняя мощность сигналов передачи данных вблизи групповых контрольных частот в точке нулевого относительного уровня была ниже следующих значений:

минус 70 дБмО - в диапазоне ±25 Гц;

минус 30 дБмО - в диапазоне ±100 Гц;

минус 15 дБмО - в диапазоне - 200 Гц.

Формирование сигнала в указанных диапазонах частот следует обеспечивать совместно с каналоформирующим оборудованием.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

14.2.5. В полосе первичного широкополосного канала, кроме основного канала передачи данных, допускается посредством частотного разделения образование дополнительного канала для передачи служебных сигналов, формирование которого должно осуществляться в УПС.

14.2.6. Допустимый уровень средней мощности для служебного канала связи должен быть минус 15 дБмО (32 мкВтО).

(Измененная редакция, Изм. N 1).

14.2.7. Номинальное входное и выходное сопротивления УПС должны быть 150 Ом.

Коэффициент отражения входного и выходного сопротивлений по отношению к номинальному в рабочем диапазоне частот сигнала не должен быть более 10%.



Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: Издательство стандартов, 1982

Редакция документа с учетом
изменений и дополнений подготовлена
АО "Кодекс"

ГОСТ 22937-78

Группа Э55

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ЦЕПИ МЕСТНЫЕ ДВУХПОЛЮСНЫЕ СИСТЕМ ТЕЛЕГРАФНОЙ
СВЯЗИ И ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

Типы и основные параметры

Circuits local bipolar for telecommunication and data transfering sustems.
Types and basic parameters

Срок действия с 01.01.79
до 01.01.84

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 27 января 1978 г. N 245 срок действия установлен с 01.01.1979 г. до 01.01.84 г.*
_______________
* Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС N 11-12, 1994 год). - Примечание "КОДЕКС".

ВНЕСЕНЫ: Изменение N 1 , введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 25.04.84 N 1421 с 01.11.84, Изменение N 2 , утвержденное и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27.06.88 N 2363 с 01.12.88

Изменения N 1, 2 внесены юридическим бюро "Кодекс" по тексту ИУС N 8 1984 год, ИУС N 11 1988 год

Настоящий стандарт распространяется на местные двухполюсные информационные цепи систем телеграфной связи и передачи данных Единой автоматизированной сети связи, предназначенные для передачи сигналов с номинальными скоростями до 200 Бод, и устанавливает типы и основные параметры местных двухполюсных информационных цепей, служащих для сопряжения телеграфной аппаратуры (ТГА) с ТГА и аппаратуры передачи данных (АПД) с ТГА, параметры сигналов в местных двухполюсных информационных цепях, параметры сопряжения аппаратуры на стыке с каналами телеграфных сетей (стык С1-ТГ).

Стандарт не распространяется на цепи стыка с внешними цепями кабельных и воздушных линий связи. При работе по внешним цепям должны применяться согласующие устройства или телеграфная каналообразующая аппаратура.

Определения терминов, применяемых в стандарте, приведены в справочном приложении.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1. ТИПЫ ЦЕПЕЙ

1. ТИПЫ ЦЕПЕЙ

1.1. Местные двухполюсные информационные цепи ТГА и АПД (черт.1) подразделяются на следующие типы:

"передаваемые (принимаемые) данные" - для передачи дискретных сигналов между сопрягаемой аппаратурой;

"сигнальное заземление" - для установления общего потенциала между сопрягаемой аппаратурой. При необходимости сопряжения аппаратуры по двухпроводной (симметричной) схеме цепь "сигнальное заземление" заменяется обратным проводом.

Э.д.с. источника положительной полярности; - э.д.с. источника отрицательной полярности; - сопротивление выходного устройства ТГА, АПД постоянному току, определяемое как отношение разности напряжения холостого хода и напряжения при сопротивлении нагрузки 1000 Ом к току, протекающему в нагрузке; - сопротивление входного устройства ТГА, АПД постоянному току, определяемое как отношение величины входного напряжения к току нагрузки; - сопротивление постоянному току местной информационной цепи; - сопротивление изоляции местной информационной цепи; - емкость цепи "передаваемые (принимаемые) данные" относительно сигнального заземления; - входное сопротивление контрольного устройства коммутационной станции; - входная емкость контрольного устройства коммутационной станции; - входное сопротивление контрольно-измерительного прибора; - входная емкость контрольно-измерительного прибора

Цепь "сигнальное заземление" (обратный провод) не должна иметь постоянного соединения с корпусом ТГА, АПД*.
______________________
* Требование распространяется на аппаратуру, разработка которой начинается после 01.01.88.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

1.2. В ТГА и АПД должны быть предусмотрены точки подключения цепей "передаваемые (принимаемые) данные" и "сигнальное заземление" (черт.1).

1.3. Сопряжение ТГА или АПД через коммутационную станцию, не осуществляющую преобразование сигналов, должно производиться путем гальванического соединения цепей по черт.1.

При сопряжении ТГА или АПД через коммутационную станцию, осуществляющую преобразование сигналов, последняя должна быть оснащена входными и выходными устройствами, соответствующими данному стандарту.

При некоммутируемом соединении коммутационная станция исключается из цепи и сопряжение ТГА с ТГА или ТГА с АПД осуществляется непосредственно при помощи соединительных проводов.

Для контроля и измерения параметров сигналов должна обеспечиваться возможность подключения контрольно-измерительных приборов в точках местной информационной цепи.

2. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЦЕПЕЙ

2.1. Параметры цепей при положительной и отрицательной полярностях посылок и номинальном напряжении ±20 В должны соответствовать приведенным ниже:

Примечание. Допускается 3000±300 Ом.


(Измененная редакция, Изм. N , ).

2.2. Напряжение срабатывания входного устройства для положительной и отрицательной полярностей входного сигнала по абсолютному значению должно быть не более 3 В (черт.2).

- напряжение сигнала на входе ТГА, АПД;

, - напряжение срабатывания входного устройства для положительной и отрицательной полярностей сигнала;

- номинальное напряжение сигнала на входе ТГА, АПД;

- удвоенная амплитуда сигнала.

Абсолютное значение алгебраической суммы напряжений срабатывания входного устройства не должна превышать 1 В.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.3. При понижении входного напряжения до значения менее 1,5 В по абсолютному значению входное устройство должно переходить в состояние, соответствующее приему сигнала стартовой посылки. Переход в это состояние должен осуществляться в одном из режимов: в интервале от 1 до 100 мс или в интервале от 1 до 50 мс после скачкообразного понижения напряжения. Второй режим является предпочтительным.

Не более чем через 15 мс после скачкообразного повышения напряжения до значения более 3 В по абсолютному значению входное устройство должно обеспечивать прием сигналов в соответствии с изложенными требованиями к чувствительности.

Примечание. Указанные требования не относятся к оконечной и контрольно-измерительной ТГА и АПД.


(Измененная редакция, Изм. N 1).

3. ПАРАМЕТРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ В ЦЕПЯХ

3.1. Сигналы в местных двухполюсных информационных цепях должны представлять двухполюсные посылки постоянного тока.

Положительная полярность сигнала должна соответствовать "двоичной единице" (стоповой посылке), а отрицательная полярность сигнала - "двоичному нулю" (стартовой посылке).

3.2. Длительность фронтов сигналов в местных информационных цепях должна быть не более 0,5 мс в интервале от 0,1 до 0,9 значения перепада напряжения при изменении полярности напряжения (черт.2).

3.3. Длительность фронтов на выходе выходного устройства при активном сопротивлении нагрузки 1000±100 Ом не должна превышать 0,3 мс.

3.4. Напряжение двухполюсных посылок в местных информационных цепях должно быть в пределах:

в точке "Выход":

16-30 В - при работе по несимметричной схеме;

14-30 В - при работе по симметричной схеме;

в точке "Вход":

14-30 В - при работе по несимметричной схеме;

10-30 В - при работе по симметричной схеме.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.5. Разность между абсолютными значениями напряжений посылок положительной и отрицательной полярностей в местных информационных цепях не должна превышать 10% от их среднего значения. При этом среднее значение напряжения должно определяться как среднее арифметическое от абсолютных значений напряжений посылок положительной и отрицательной полярностей.

3.6. Напряжение двухполюсных посылок на выходе аппаратуры при активном сопротивлении нагрузки 1000 Ом с учетом условий эксплуатации должно быть в пределах:

17-25 В - при работе по несимметричной схеме;

15-25 В - при работе по симметричной схеме.

При этом разность между абсолютными значениями напряжений посылок положительной и отрицательной полярностей не должна превышать 7% от их среднего значения.

3.7. Ток выхода ТГА, АПД при коротком замыкании и встречном включении должен быть не более 100 мА.

3.8. Эффективное значение напряжения пульсации в точках "Вход" и "Выход" при любой полярности сигнала не должно превышать 3% от постоянной составляющей напряжения.

ПРИЛОЖЕНИЕ (справочное). ТЕРМИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СТАНДАРТЕ, И ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное

1. Местная информационная цепь - цепь, служащая для сопряжения телеграфной аппаратуры или аппаратуры передачи данных внутри здания и не имеющая непосредственного соединения с внешними линиями.

Примечания:

1. Местные информационные цепи разделяются на одно- и двухполюсные.

2. Местная двухполюсная информационная цепь включает в себя выходное и входное устройства, цепь "передаваемые (принимаемые) данные" и цепь "сигнальное заземление" или обратный провод.

2. Телеграфная аппаратура (ТГА) - аппаратура, предназначенная для образования и контроля телеграфной цепи.

Примечание. Телеграфной аппаратурой является, например, вызывной прибор, коммутационная станция, а также каналообразующая аппаратура и аппаратура контроля телеграфных каналов, рассчитанные на использование только в местных телеграфных цепях.



Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: Издательство стандартов, 1978



Юридическим бюро "Кодекс" в
текст документа внесены: Изменения N 1, 2,
принятые Постановлением

ГОСТ 27232-87

Группа П85

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СТЫК АППАРАТУРЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ С ФИЗИЧЕСКИМИ ЛИНИЯМИ

Основные параметры

Interface of data transmission equipment with physical lines.
Basic parameters

ОКП 66531

Срок действия с 01.01.88
до 01.01.93*
______________________________
* Ограничение срока действия снято
по протоколу Межгосударственного Совета
по стандартизации, метрологии и сертификации
(ИУС N 2, 1993 год). - Примечание "КОДЕКС"

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. ИСПОЛНИТЕЛИ:

Б.П.Калмыков, канд. техн. наук (руководитель темы); Е.А.Колганов; Л.А.Кузнецов, О.И.Мученикова

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 25 марта 1987 г. N 914

3. Срок первой проверки - 1991 г. Периодичность проверки - 5 лет

5. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Настоящий стандарт устанавливает параметры сопряжения устройств преобразования сигналов (УПС) с физическими линиями (ФЛ) с двухпроводными и четырехпроводными окончаниями на стыке С1-ФЛ при двустороннем одновременном или двустороннем поочередном способе организации передачи данных со скоростью до 480000 бит/с (черт.1).

Черт.1

1. Стык С1-ФЛ включает в себя цепи:

передаваемых данных;

принимаемых данных;

передаваемо-принимаемых данных (в случае использования двухпроводной соединительной линии).

2. Линейные цепи передачи и приема на стыке С1-ФЛ должны быть симметричны по отношению к цепям заземления и гальванически изолированы от остальных цепей УПС (в случае использования четырехпроводной линии).

3. Затухание асимметрии линейных цепей передачи и приема в точках подключения к линии должно быть не менее 43 дБ на частоте, численно равной максимальной скорости работы УПС.

4. Короткое замыкание между цепями стыка С1-ФЛ и цепью заземления не должно вызывать повреждения УПС.

5. Обмен сигналами данных на стыке С1-ФЛ при асинхронной передаче должен производиться двухполярными посылками постоянного тока в первичном коде (сигналами низкого уровня) на скоростях до 19200 бит/с.

Временная диаграмма сигнала данных и соответствующего сигнала низкого уровня приведена на черт.2.

Черт.2

6. Обмен сигналами данных на стыке С1-ФЛ при синхронной передаче должен производиться двухполярными посылками с избыточным перекодированием в биимпульсный сигнал в диапазоне скоростей от 1200 до 144000 бит/с, при скоростях передачи информации свыше 144000 бит/с - трехуровневыми посылками с избыточным перекодированием в квазитроичный сигнал с укороченными по длительности посылками .

Алгоритм преобразования сигнала данных в квазитроичный сигнал должен происходить по следующим правилам: при каждой последующей передаче символа "1" меняется полярность импульса преобразованного сигнала на противоположную по сравнению с предыдущим импульсом. Символ "0" передается пробелом в преобразованном сигнале.

Временная диаграмма сигнала данных и соответствующего квазитроичного сигнала (КТС) приведена на черт.3.

Черт.3

Длительность единичного интервала сигнала данных; - амплитуда сигнала

7. Алгоритм преобразования сигнала данных в биимпульсный сигнал должен происходить по следующим правилам: символы "0" и "1" сигнала данных передаются на тактовом интервале двумя импульсами равной длительности и противоположной полярности.

Порядок чередования полярности импульсов по сравнению с предыдущим тактовым интервалом не изменяется при передаче символа "1" и изменяется при передаче символа "0".

Временная диаграмма сигнала данных и соответствующего биимпульсного сигнала приведена на черт.4.

Черт.4

Длительность единичного интервала сигнала данных; - амплитуда сигнала

8. В качестве дополнительного метода кодирования исходной последовательности двоичных символов в диапазоне скоростей от 1200 до 480000 бит/с допускается использовать код Миллера.

9. Алгоритм преобразования сигнала данных в сигнал в коде Миллера должен происходить по следующим правилам: переход от одного уровня к другому происходит в центре единичного интервала, соответствующего символу "1", и в конце единичного интервала, соответствующего символу "0", только в том случае, когда следующий символ также "0".

Временная диаграмма сигнала данных и соответствующего сигнала в коде Миллера приведена на черт.5.

Черт.5

Длительность единичного интервала сигнала данных; - амплитуда сигнала

10. Электрические параметры сопряжения УПС с ФЛ на стыке С1-ФЛ должны соответствовать нормам, приведенным в таблице.

________________
* Допускается использовать ограниченные по спектру сигналы с частотами среза:

6 кГц - на скоростях 1200-2400 бит/с;

24 кГц - на скоростях 4800-9600 бит/с;

120 кГц - на скорости 48000 бит/с.

** Параметры проверяют только при прямоугольной форме сигнала.

*** Параметры только для квазитроичного сигнала.

Примечание. Значение частоты (), Гц, численно равно скорости передачи данных, бит/с, для биимпульсного сигнала и сигнала в коде Миллера и половине скорости передачи для сигнала низкого уровня и КТС; - длительность единичного интервала сигнала данных.



Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: Издательство стандартов, 1987