Остановимся более подробно на основных функциональных узлах тракта первичного распределения программ. Типовые тракты первичного распределения представлены на рис.14.8.
Тракт первичного распределения программ 3В начинается на выходе центральной аппаратной (ЦА) радиодома и заканчивается выходом соединительной линии (СЛ) от коммутационно-распределительных аппаратных (КРА) или междугородного канала звукового вещания (МКЗВ). С его помощью сигналы 3В подаются к трактам вторичного распределения или к аппаратным радиодома (телецентра). В состав тракта первичного распределения программ 3В входят следующие звенья: МКЗВ, КРА и СЛ. В состав тракта первичного распределения звуковых сигналов телевидения КРА не входит.
Аппаратные и соединительные линии тракта первичного распределения программ 3В предназначены для нормальной работы системы звукового вещания и, обладая определенными параметрами качества, выполняют следующие функции.
Функции, выполняемые КРА:
– управление вещательными передатчиками и контроль за их работой;
– распределение программ 3В по передатчикам и трактам проводного вещания, междугородным каналам 3В и радиодомам;
– контроль и усиление получаемых программ 3В;
– корректировка амплитудно-частотных характеристик СЛ.
Рис. 14.8. Типовые тракты первичного распределения программ ЗВ (а) и звуковых сигналов телевидения (б) с магистральным или внутризоновым каналом ЗВ
Оконечная междугородная вещательная аппаратная выполняет следующие функции:
· передачу, прием и разветвление программ 3В;
· обеспечение взаимозаменяемости междугородных каналов 3В;
· обеспечение бесперебойной передачи программ 3В.
Соединительные линии трактов первичного распределения – это каналы ограниченной протяженности, образованные аппаратурой соединительных линий, позволяющей образовывать каналы с полосой частот до 15 кГц. В качестве аппаратуры СЛ могут также использоваться аппаратура образования каналов 3В (аналоговая и цифровая) и каналы 3В на поднесущих частотах в радиорелейных системах передачи ограниченной протяженности. Лишь в частных случаях используются СЛ, представляющие отрезки кабеля.
Организации междугородных каналов звукового вещания МКЗВ. По виду передаваемых электрических сигналов МКЗВ подразделяются на аналоговые и цифровые. В свою очередь аналоговые каналы бывают звукочастотными и высокочастотные. Звукочастотные каналы имеют ограниченное применение, ввиду своей высокой стоимости.
Более целесообразно вводить программы вещания в общий поток информации, который поступает по междугородным линиям систем передачи, обладающим высокой пропускной способностью. Поэтому в настоящее время высокочастотные каналы стали преобладающими среди аналоговых МКЗВ. В этом случае стоимость эксплуатации одного канала звукового вещания будет определяться лишь долей от общего потока информации, приходящейся на канал. К недостаткам ВЧ МКЗВ следует отнести повышенный по сравнению со звукочастотными уровень шума.
Организация цифровых каналов звукового вещания. В общем виде тракт цифровой системы передачи (ЦСП) состоит из трех основных частей (рис.14.9):
– кодирующего устройств (кодера) на передающей стороне;
– канала связи;
– декодирующего устройства (декодера) на приемной стороне.
Тип ЦСП определяется составом устройств кодера и декодера. В состав кодера входят следующие блоки: амплитудно-импульсный модулятор АИМ, осуществляющий дискретизацию непрерывных сигналов во времени; аналого-цифровой преобразователь АЦП, осуществляющий квантование сигналов по уровню и их кодирование каким-либо цифровым кодом; процессор кодера ПрК с запоминающим устройством ЗУ, осуществляющий статистическую обработку кодированной информации и управление порогами квантования в АЦП, а также кодирование каким-либо помехоустойчивым кодом.
В состав декодера входят процессор декодера ПрД с запоминающим устройством ЗУ, осуществляющий обратное преобразование кодированной информации к форме, пригодной для декодирования в цифро-аналоговом преобразователе ЦАП; ЦАП, осуществляющий декодирование информации, представленной цифровым кодом, и преобразование ее к виду АИМ сигнала; фильтр низких частот Ф, осуществляющий восстановление формы непрерывного сигнала по последовательным отсчетам АИМ сигнала.
Рис. 14.9. Структурная схема цифровой системы передачи
Тракты многоканальных ЦСП с временным разделением каналов можно построить, используя два способа формирования группового цифрового сигнала.
1. На передающей стороне сигналы каждого канала дискретизируются отдельными (канальными) дискретизаторами с разделением во времени (импульсы дискретизации каждого канала разнесены во времени), в результате чего формируются канальные АИМ сигналы. Затем канальные АИМ сигналы объединяются в групповой АИМ сигнал, который квантуется и кодируется. На приемной стороне производится обратное преобразование сигналов.
2. На передающей стороне сигналы каждого канала дискретизируются, квантуются и кодируются в канальном (индивидуальном) оборудовании с разделением во времени, а затем объединяются в групповой цифровой сигнал. На приемной стороне производится обратное преобразование сигналов.
Первый способ требует общих (групповых) АЦП и ЦАП для всех каналов, т.е. является более дешевым по аппаратурным затратам, так как АЦП и ЦАП являются одними из наиболее сложных и точных узлов ЦСП. Однако ввиду появления искажений импульсов в тракте формирования группового АИМ сигнала (АИМ – тракте) происходит взаимная паразитная модуляция амплитуд импульсов одного канала АИМ сигналами других каналов. Это приводит к появлению перекрестных искажений (переходных помех) между отдельными каналами.
Второй способ формирования группового цифрового сигнала предполагает использование индивидуальных (канальных) АЦП и ЦАП, следовательно, является более дорогостоящим по аппаратурным затратам. Однако он свободен от возникновения переходных помех.
Первый способ формирования цифрового группового сигнала используется в аппаратуре информационных ЦСП, например, в аппаратуре ИКМ-30. Второй способ, вследствие его высокой помехозащищенности, используется в аппаратуре, предназначенной для высококачественной передачи сигналов звукового вещания.