Синхронизация в цифровых системах передачи

В ЦСП с ВРК правильное восстановление исходных сигналов на приеме возможно только при синхронной и синфазной работе ГО на передающей и приемной станциях. Должно быть обеспечено полное равенство по частоте (синхронность) и по фазе (синфазность) управляющих ИП на передающей и приемной стороне.

Существуют следующие виды синхронизации:

- тактовая ТС,

- цикловая ЦС,

- сверхцикловая СЦС.

ТС обеспечивает равенство скоростей обработки цифровых сигналов в линейных и станционных регенераторах, кодеках и других устройствах ЦСП, осуществляющих обработку сигналов с тактовой частотой.

Если во всех устройствах передачи скорости с высокой точностью будут равны скоростям приема, то при передаче информации не будет возникать потери информации из-за периодических проскальзываний. Проскальзывание – это возникновение ошибки при приеме очередного символа из-за расхождения скоростей передатчика и приемника. Если скорость приемника ниже – периодически происходит пропуск очередного символа, если выше – один и тот же символ считывается два раза.

Требования к устройствам ТС:

- высокая точность подстройки частоты и фазы управляющего сигнала ЗГ приемной части;

- малое время вхождения в синхронизм;

- сохранение состояния синхронизма при кратковременных перерывах связи.

Система ТС включает в себя:

- ЗГ, устройства ВТЧ, устанавливаемые в линейных регенераторах и в ГО приемной оконечной станции.

Существует 2 основных метода выделения тактовой частоты в ЦСП:

- метод пассивной фильтрации МПФ

- метод активной фильтрации МАФ.

МПФ применяется в низкоскоростных ЦСП. Пассивная фильтрация - это выделение f_т из спектра группового цифрового сигнала с помощью схем ВТЧ (рис. 4.10). Схема состоит из выпрямителя (В), усилителя-ограничителя, узкополосного фильтра (УПФ) и формирователя синхроимпульсов (ФСИ). Выпрямитель - для получения f_т для последующего ее выделения.

Рисунок 4.10 – Схема ВТЧ

УО увеличивает скважность поступающих импульсов, за счет чего увеличивается мощность f_т. УПФ выделяет из спектра цифрового группового сигнала f_т. ФСИ стабилизирует амплитуду и формирует последовательность импульсов с требуемыми параметрами.

Недостатки УТС такого типа: быстрое пропадание тактовой частотны при перерывах связи или при появлении в принимаемом сигнале длинных серий пробелов (нулей); зависимость стабильности выделенной тактовой частоты от стабильности параметров фильтра выделителя тактовой частоты.

В высокоскоростных ЦСП используют МАФ с применением устройств фазовой автоподстройки частоты.