Цифрлық беру жүйелеріндегі синхрондау әдістерін зерттеу

 

Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі

 

М.Тынышбаев атындағы Қазақ көлік

 және коммуникациялар  академиясы 

 

 

 

 

Ордабекова Айгүл Айдарбекқызы

 

 

Цифрлық беру жүйелеріндегі синхрондау әдістерін зерттеу

 

 

 

 

ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС

 

 

 

 

Мамандығы: 5В050719 – «Радиотехника, электроника және

телекоммуникациялар»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Алматы 2013

Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі   М.Тынышбаев атындағы Қазақ көлік және  коммуникациялар  академиясы   «Радиотехника және телекоммуникациялар» кафедрасы     «Қорғауға жіберілді»   Кафедра меңгерушісі   Бекмағамбетова Ж.М.   «_____» ______________ 2013ж.         ДИПЛОМДЫҚ  ЖҰМЫС     Тақырыбы: «Цифрлық беру жүйелеріндегі синхрондау әдістерін зерттеу»       Мамандығы: 5В050719 – «Радиотехника, электроника және телекоммуникациялар»       Орындаған:                                                              Ордабекова А.А. 4 курс, күндізгі бөлім   Ғылыми жетекшісі: т.ғ.к.,доцент                                                             Бекмағамбетова Ж.М.           Алматы 2013

 
Тех.задание

 

 

Тех.задание

 

МАЗМҰНЫ

 

 

	Нормативті сілтемелер	6
	Анықтамалар	7
	Қысқартулар мен белгілеулер	11
	Кіріспе	14
1	Байланыс желілерін ұйымдастырудың жалпы принциптері	16
1.1	Негізгі түсініктемелер мен анықтамалар.Синхронизация түрлері.Синхронизация жүйелеріне қойылатын талаптар	16
1.2	Синхронизациялау қажеттілігі	18
1.3	Синхронизация желілері	20
1.4	Әдебиеттерге шолу	23
1.5	Мәселені қоюды негіздеу	24
2	Байланыс желілерінің сипаттамаларын зерттеу	27
2.1	Циклды синхронизация құрылымының жалпы принциптері. Циклды синхронизацияның ерекше белгілері	27
2.2	Синхросигнал қабылдағышының классификациясы	29
2.3	Синхросигналдың циклденуінен сақтау	33
2.4	Синхросигнал көздері	40
3	Байланыс желілерін модернизациялау бойынша инновациялық ұсыныстар	44
3.1	Тарату жүйелерінің синхронизациялау құрылғылары және ішкітүйінді синхронизация	44
3.2	Синхронизацияны қалпына келтіру және сүйеу аппаратурасы	46
3.3	Синхронизация сигналының сапасын жоғарылату	48
4	Желінің сенімділігі мен өткізу қабілеттілігінің есебі	53
4.1	Синхронизация желілерінің параметрлерін есептеу	53
5	Байланыс желілерінде жұмыс істеу кезіндегі еңбекті қорғау және экологиялық қауіпсіздік	57
5.1	ЦБЖ қызмет көрсету кезіндегі қауіпсіздік техникасы	57
5.2	Байланыс торабының қорғаныстық жерлендіру есебі	60
6	Байланыс желілерінде инновациялық технологияларды ендіру тиімділігінің экономикалық маңызы	63
6.1	Экономиканың негіздемесі	63
6.2	Жобаның сипаттамасы	64
6.3	Жылдық инвестициялық шығындарды есептеу	66
6.4	Электр қуатының шығындарын есептеу	68
	Шешімдер мен қорытындылар	73
	Қолданылатын әдебиеттер тізімі	74
	Қосымша	75

 
НОРМАТИВТІ СІЛТЕМЕЛЕР

 

 

ҚР радио және телеарнадағы көрсетілімдердің радиожилік (арнадағы) келісім реті (8 қараша 1999 жылы ҚР мәдениет, ақпарат және қоғамдық келісімнің бұйрығымен бекітілді.

№382-I «Байланыс туралы заңы» 18.05.1999ж.

ҚР Президентінің Үкімі 14.03.2000 ж. №359 «Қазақстан Республикасының еңбек қорғау кодексі бойынша 319-бап “Еңбек қауіпсіздігі және еңбекті қорғау саласындағы нормативтік құқықтық актілерді қабылдау”.

Қазақстан Республикасындағы электробайланыс жүйесі мен сертификаттау процедурасы.

ГОСТ 30 23611-79. Электромагнитті радиоэлектронды құралдардың сыйымдылығы. Терминдер мен анықтамалар.

ГОСТ 12.1.006-84( СТ СЭВ 5801-86) Еңбек қауіпсіздігінің стандартты жүйелері . Жұмыс орнындағы рұқсат етілген деңгейлер және бақылау жүргізуге арналған талаптар Электромагниттік өрістің радиожиілігі.

№209-// КР Налогтық кодексі 12.06.2001ж.

Қазақстан Республикасының Мемлекеттік ведемоствоаралық коми СЦИясының радиожиілік туралы негіздемесі. ҚР Үкіметінің №1418 Қаулысы бойынша 1996 ж. 21 қарашасында бекітілді.

Санитарлық ережелер мен нормалар: Тұрғындарды радиотехникалық құрылғылардың әсерінен пайда болатын электромагниттік өріс әсерінен қорғау, Каз . мәртебе - эпид . Респ . станция , Алматы 1996 ж.

№2200 «Лицензиялау туралы заңы» 17.04.1995ж.

№ 434-1 «Сертификациялау туралы заңы» 16.07.1999ж.

Қазақстан Республикасының мемлекеттік сертификаттық жүйелері. Телекоммуникация құралдарын міндетті түрде сертификаттаудың негізгі жағдайы. СТ ҚР 3.12-98.

 

 

 

АНЫҚТАМАЛАР

 

 

Беруші генератор жұмысының автономды режимі. Генератордың шығыс сигналының жиілігі тек қана өзіндік генератордың сипаттамасымен анықталатын режим, кіріс сигналымен басқарылмайды және  әйтеуір бір кезде кіріс сигналынан алынған деректерді жадта сақтау нәтижелерін пайдаланбайды.

Синхрондау сигналдарын тарату аппаратурасы (АРСС). Синхрондау аппаратурасы, у сигналын оның кірісіне қосылған кем дегенде екі сигналдан таңдап алады, сондай-ақ, таңдап алынған синхросигналды  қажеттті шығыс  санына таратады.

Синхрондау аппаратурасы. Синхрондау сигналын қалыптастыру, бөлу, өңдеу және тарату  функцияларын орныдайтын аппаратура.

Базалық желісі ТСС. Өзіндік  ПЭГ  синхрондалатын  ТСС желісі, және қабылданған шешіммен синхрондау сигналын басқа желілерге жалғаудың бекітілген кластарына сәйкес таратды.

Коммутациялық станцияның желілік синхрондау блогы (БСС). Коммутациялық станцияның генераторлы жабдығы, обеспечивающее выделение синхрондау сигналын бөлуді, оны өңдеуді және содан ішкі беру генераторларын синхрондауды қамтамасыз етеді.

Кезбе фазалар (вандер). Сигнал фазасының маңызды моменттерінің  өзінің уақыттағы  эталонды орнына қатысты   баяу ауытқуы (10 Гц кем).

Жетектегі генератор. Шығыс сигналының жиілігі кіріс сигналының жиілігімен анықталатын  генератор.

Жетекші генератор. Жетектегі режимде жұмыс істейтін басқа  генераторларды  синхрондау сигналымен қамтамасыз ететін генератор.

Аймақ ішілік синхрондау. Синхрондау  сигналдарын  бір ғимаратта орналасқан синхрондауды қажет ететін жабдықтар арасында тарату тәсілі.  и.

Уақыттық интервал. Белгілі бір ұзақтықтағы уақыт аралығы..

Бүкіләлемдік (әмбебап ) үйлестірілген уақыт. Халықаралық  өлшем мен таразы бюросы мен   жер айналымының Халықаралық қызметі қолдайтын уақыт шкаласы, және стандартты жиіліктерді және уақыт   сигналдарын үйлестіріп таратудың негізі.

Екінші беруші генератор (ВЗГ — SASE, немесе SSU-A). Иерархияның екінші деңгейін синхрондау Аппаратурасы, Кеңес МСЭ-Т G.812 талаптарына сәйкестікте (I типті генераторлар үшін )  цифрлық желі бойымен  берілетін синхросигналдарды қалпына келтіру мен тарату үшін қолданылады.

Желілік  элемент генераторы (ГСЭ — SEC). Беруші генератор, сыртқы синхросигналмен басқарылатын, және беріліс жүйесіндегі жабдықтарда қолданылады.

Уақыттық  интервалдың девиациясы (ДВИ). Өлшенетін сигналдағы бағытталған уақыттық интервалдың ұзақтығының күтілетін өзгеріс мәні(ең ықтималдысы).

Жиілік ығуы [drift]. Генераторлар жиілігінің тозумен және сыртқы әсерден үздіксіз өзгерісі (радиация, қысым, температура, ылғалдық, қорек көзі, жүктеме және т.б.)

Фазаның дірілдеуі [джиттер]. Быстрые (не ниже 10 Гц) сигнал фазасының маңызды  моменттерінің уақыттық    эталонды орнына қатысты  ауытқуы .

Беруші  генератор (ЗГ). Тактілік синхрондау сигналдарын қалыптастыруды қамтамасыз ететін құрылғы.

Синхрондаудың Иерархиялық қосалқы желісі. Желілік  элементтер мен тораптары бар, синхрондау  сигналдары бекітілген тәртіпке сәйкес түсетін , жоғары деңгей генераторларын төменгі деңгеймен синхрондауға жол берілмейтін Синхрондау желісінің учаскесі.

Арналық  интервал. Цикл,  арналары уақытша бөлінетін жүйелерде бөлінетін, ең кіші  ақпараттық  бірлік.

Қосылу  класы. ТСС желісін құрудың белгілі бір мүмкіндіктеріне сәйкес келетін синхрондау сигналын алу шарты.

Кодалық сөз. Бірнеше символдардан тұратын Комбинация. Ақпараттық -тасымалдау жүйесіндегі маңызды сөз .

Синхрондау жолы. Синхрондау сигналдары берілетін  байланыс жолы.

Уақыттық  интервалдың максималды қатесі (МОВИ). Өлшенетін сигналдың уақыттық  интервалының анықталатын уақыттық  интервалына арналған бақылаудың берілген уақытындағы қателіктің максималды мәні.

Жергілікті беруші генератор (МЗГ — SSU-B). Иерархияның үшінші деңгейін синхрондау  Аппаратурасы, в соответствии с требованиями Еуропалық стандарт талаптарына ETSI300 462-7-1-1 сәйкестікте цифрлық желі учаскелерінде берілетін  синхросигналдарды қалпына келтіру мен тарату үшін қолданылады

 Фазалық шуды жинақтау. Көп мәрте қайта қабылдаудағы синхросигналдың фазалық  бұрмалануын жинақтау.

Фазаның үздіксіздігінің бұзылуы. Сигнал фазасының шектелген ұзындықтағы уақыт интервалындағы баяу өзгерісінің.

Жиіліктің тұрақсыздығы. Уақыттың берілген интервалындағы жиіліктің өзгерісі .

Жиіліктің салыстырмалы қателігі. Уақыттың берілген интервалындағы номиналды мәнінен жиіліктің  салыстырмалы ауытқуының Максималды шамасы.

Жиіліктің салыстырмалы ауытқуы. Сигналдың нақты жиілігі мен берілген  номиналды жиілік арасындағы  берілген  номиналды жиілікке айырмасының қатынасы.

Уақыттық  интервалдың қатесі (ОВИ). Өлшенетін сигналдың уақыттық  интервалының оның эталонды мәніне қатысты қатесі

Алғашқы  цифрлық  топ (Е1). Плезиохронды   цифрлық  иерархия жүйелерінде ақпаратты берудің жылдамдығын қамтамасыз етеді 2,048 Мбит/с. Алғашқы  цифрлық  топтар екінші цифрлық топқа бірігеді немесе цифрлық STM-N ағын құрамында  СП СЦИ бойынша беріледі.

Алғашқы эталондық генератор (ПЭГ — PRC). Бірінші деңгей және иерархияны синхрондау аппаратурасының кешені, МСЭ-Т G.811.Кеңестің талаптарына сәйкестікте синхрондау сигналдарын қалыптастыру, тарату және резервтеу  функцияларын орындайды.

Алғашқы эталон көзі (ПЭИ — PRS). Иерархияның бірінші деңгейін синхрондау аппаратурасы, МСЭ-Т G.811. Кеңестің талаптарына сәйкестікте синхрондау сигналдарының эталонды параметрлерін қалыптастырады.

Синхрондау бойынша ілмек. Синхрондау желісі учаскесінің  конфигурациясы, сонда беруші генератордың кірісіне өзіндік синхросигналы басқа беруші генераторлар тізбегі арқылы немесе тікелей түседі.

Қармау жолағы. Беруші генератор жиілігінің  кіріс сигналы жиілігіне қатысты ең үлкен рауалы ауытқуы, онда генератор синхронизм режиміне кіруді жүзеге асыруы тиіс.

Ұстап қалу жолағы. Кіріс сигналы жиілігінің генератор синхронизм режимін сақтап қалатын, беруші генератордың өзіндік жиілігіне қатысты, максималды ауытқу.

Синхрондау  сигналдарын түрлендіргіш (ПСС — retimer)., синхрондаудың сыртқы сигналдары арқылы алғашқы цифрлық трактіде тактілік жиілікті қалпына келтіруді жүзеге асыратын функционалды модуль.

Навигациялық жерсеріктік  жүйе сигналдарын қабылдағыш. Цифрлық  желіні синхрондау үшін қолданылатын,  позициялаудың (GPS, ГЛОНАСС) жаһандық  жүйенің эталонды  жиілігінің сигналын қабылдауды және бөлуді қамтамасыз ететін қабылдағыш.

Басымдылық. Синхросигналдар қатарынан жабдықты синхрондау үшін, сол жабдықтың кірісіне түсетін сигналды таңдау тәртібі.

Сырғу.Өзіндік генератор жиілігінен кіріс сигналының тактілік жиілігінің айырмасы есебінен, цифрлы сигналда биттерді алу немесе қайталау.

Псевдосинхронды режим. Әр түрлі алғашқы эталондық генераторлардан синхрондаудағы цифрлық  желінің екі немесе одан да көп учаскелерінің жұмыс режимі .

Синхрондау аймағы. Беруші генераторлардың барлығы синхрондау  сигналын бір ғана ПЭГалатын, аумақ.

Өзара синхрондау режимі. Беруші генераторлар желіде   бірін-бірі жиілікпен басқаратын, режим.

Мәжбүрлі синхрондау режимі. Жетекші режимде жұмыс істейтін  беруші бір генератордың синхрондау  сигналы,  жетектегі режимде жұмыс істейтін до басқа беруші генераторларға жеткізілетін режим.

Жиілікті ұстап қалу режимі [hold over mode]. Жұмыстық жай-күйін кіріс сигналы жоқта қолданатын сипатта, шығыс сигналын басқару үшін синхронды режимде жұмыс кезінде алынған деректерді жадта сақтау нәтижелері қолданылатын беруші генератордың жұмыс режимі.

Синхрондаудың өздігінен қалпына келетін қосалқы желісі. Апат жағдайында синхрондауды, артықшылық кестелерін  және синхрондау статусы туралы хабарламаларды қолдану арқылы автоматты түрде қалпына келтіруді жүзеге асыру үшін біріктірілген  желілік элементтер тобы.

Синхрондаудың желілік қосылысы. Синхрон ақпаратты элементарлы қосылыстардың реттілігі арқылы көзден қабылдағышқа тасымалдауды жүзеге асыратын  жалғау.

Желілік торап. Байланысқан жабдықтың кешені  және байланыс  операторларының  жұмыс орындары орналасатын, хабарламалардың маршрутизациясы және коммутациясы жүзеге асырылатын орын.

Тактілік желілік синхрондау желісі. Электр байланыс желісінің базасында құрылатын және осы желі бойымен синхросигналдарды беруді қамтамасыз ететін желілік құрылым.

Тактілік  синхрондау сигналы. тактілік  жиіліктік,  беруші  генератормен генерацияланатын және байланыс желілерінде  цифрлы жабдықты басқару үшін қолданылатын периодты сигнал.

Синхрондау. Сигналдардың маңызды моменттеріне сәйкес келетін және қажетті уақыттық ара-қатынасты орнату мен қолдауға арналған  туралау процесі.

Синхронды  желі. Барлық элементтері синхронды  режимде жұмыс істейтін желі.