Методы и модели сопряжения устройств передачи непрерывной информации и пакетных каналов связи

• Автор: Ступина, Анна Александровна
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 171 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
1 АНАЛИЗ МЕТОДОВ И ХАРАКТЕРИСТИК СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ НЕПРЕРЫВНОЙ ИНФОРМАЦИИ ПО ПАКЕТНЫМ КАНАЛАМ СВЯЗИ.. Л
1.1 Методы и устройство системы передачи речи по Интернет
1.2 Методы и устройство системы передачи потока Е1 по пакетному каналу
1.3 Методы и устройство системы пакетной связи с использованием релейных станций, работающих в псевдодуплексном режиме
1.4 Анализ характеристик систем тактовой синхронизации
1.5 Цели и задачи исследования
2 РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ УСТРОЙСТВ СИСТЕМЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ НЕПРЕРЫВНОЙ ИНФОРМАЦИИ, ПЕРЕДАННОЙ ПО ПАКЕТНЫМ КАНАЛАМ СВЯЗИ
2.1 Модель и алгоритм функционирования схемы устройства преобразования пакетной информации в непрерывную
2.2 Алгоритм работы дискриминатора устройства
2.3 Анализ алгоритмов функционирования управляемых генераторов
2.4 Алгоритм функционирования буферной памяти
2.5 Разработка математической модели системы тактовой
синхронизации первого порядка
2.6 Разработка математической модели системы тактовой синхронизации
второго порядка с идеальным интегратором
Выводы второй главы
3 АЛГОРИТМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМ ВОССТАНОВЛЕНИЯ НЕПРЕРЫВНОЙ ИНФОРМАЦИИ, ПЕРЕДАННОЙ ПО ПАКЕТНЫМ КАНАЛАМ СВЯЗИ
3.1 Разработка программы моделирования систем тактовой синхронизации.
3.2 Функциональное моделирование систем тактовой синхронизации первого порядка при фиксированной длине информационного пакета и фиксированном периоде передачи
3.3 Функциональное моделирование систем тактовой синхронизации второго порядка при фиксированной длине информационного пакета и фиксированном периоде передачи
3.4 Функциональное моделирование систем тактовой синхронизации при фиксированной длине информационного пакета и фиксированном периоде передачи в условиях пропадания пакетов
3.5 Функциональное моделирование системы тактовой синхронизации при случайной длине информационного пакета и случайном значении периода
передачи
Выводы третьей главы
4. СХЕМОТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ УСТРОЙСТВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ НЕПРЕРЫВНОЙ ИНФОРМАЦИИ, ПЕРЕДАННОЙ ПО ПАКЕТНОМУ КАНАЛУ
4.1 Реализация имитатора устройства передачи непрерывной информации по каналу интерфейса Я8232 на микроконтроллере
4.2 Алгоритм функционирования имитатора устройства передачи
непрерывной информации по каналу интерфейса 118
Выводы четвертой главы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список использованных источников
Приложение А Листинг программы имитации устройства передачи
непрерывной информации по каналу интерфейса 118
Приложение Б Акты внедрения результатов диссертационной работы

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы.
Все возрастающие потребности в передаче больших объемов информации обуславливают необходимость проведения исследований в области улучшения характеристик систем связи, разработки новых методов и средств передачи информации.
Работа посвящена разработке и исследованию устройств восстановления непрерывной информации при передаче её по пакетным каналам связи.
В настоящее время широкое распространение получили сетевые технологии, в основе которых лежит пакетная передача данных, имеющая ряд преимуществ по сравнению с другими методами цифровой передачи: прозрачность, коррекция и автоматическое управление. Работа пакетной станции прозрачна для конечного пользователя: контакт с другой станцией, разбиение информации на пакеты и передача идут автоматически. При приеме пакетов исправляются ошибки, если они есть. Если исправить невозможно, то автоматически осуществляется перезапрос пакета. Если текущее сетевое соединение прервется, то информация начнет передаваться по альтернативному пути. Кроме этого, появляются новые современные радиорелейные станции, работающие в пакетном полудуплексном режиме, когда поочередно одна передает данные, а другая принимает. Эти станции более технологичны, поскольку в них отсутствует дуплексный фильтр.
При этом существуют и продолжают успешно эксплуатироваться системы связи, использующие непрерывные каналы, например, ИКМ-аппаратура, формирующая непрерывный цифровой поток Е1.
Совместная работа этих двух систем имеет важное практическое значение, поскольку при этом могут создаваться дополнительные и недорогие каналы связи на базе уже существующих.
Однако эта идея пока редко применяется на практике. И одна из причин этого заключается в недостаточном исследовании вопросов, возникающих

2 РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ УСТРОЙСТВ СИСТЕМЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ НЕПРЕРЫВНОЙ ИНФОРМАЦИИ, ПЕРЕДАННОЙ ПО ПАКЕТНЫМ КАНАЛАМ СВЯЗИ
2.1 Модель и алгоритм функционирования схемы устройства преобразования пакетной информации в непрерывную
Основной проблемой при организации передачи непрерывных данных через пакетные среды является восстановление синхронизации на удаленном конце. Это связано с тем, что обычно в сетях нет возможности передавать синхроимпульсы, а время задержки является случайной величиной. Вариации задержки могут быть сглажены путем помещения приходящих в произвольные моменты времени пакетов в промежуточный буфер, данные из которого считываются непрерывно в оконечное устройство [72].
Действительно, если в такую память информация будет записываться порциями в дискретные моменты времени, а считываться непрерывно, при этом скорость выходной информации будет регулироваться таким образом, что память никогда не будет переполняться и не будет оставаться пустой, то для конечной аппаратуры канал можно считать непрерывным.
Тактовая частота считывания символов задается специальной СТС, которая должна удовлетворять двум противоположным требованиям [89]:
- во-первых, она должна работать так, чтобы промежуточный буфер не переполнялся и не опустошался, в противном случае будет нарушена непрерывность потока данных. Такой режим может быть обеспечен только при большом диапазоне перестройки управляемого генератора;
- во-вторых, суммарная нестабильность тактовой частоты информационного потока на входе потребителя не должна превышать некоторой величины, определяемой системными требованиями. Например, при передаче цифровых потоков Е1 согласно рекомендации С.703 допустимое относительное отклонение частоты не должно превышать ±5-10‘5, а это возможно только при небольшом диапазоне перестройки управляемого генератора.