Введение. В связи с бурным развитием средств электросвязи и все увеличивающимся объемом передачи данных совершенствуются методы обработки передаваемой информации и

В связи с бурным развитием средств электросвязи и все увеличивающимся объемом передачи данных совершенствуются методы обработки передаваемой информации и интенсивно исследуются наиболее перспективные виды модуляции. Одним из таких видов является импульсно-кодовая модуляция (ИКМ). ИКМ нельзя считать новым видом модуляции. Первый патент на ИКМ, применительно к передаче фототелеграфных сигналов, относится к 1926 г., хотя в большинстве источников ее связывают с именем А. Ривза, предложившего в 1937 г. ИКМ для передачи речевых сигналов.

Ответ на вопрос, почему выгодно использовать ИКМ, дал сам А. Ривз: ²В 1937 г. я пришел к выводу, что ИКМ может стать наиболее мощным, из доселе известных, средств связи для устранения влияния помех на передачу речевых сигналов, особенно, на протяженных линиях связи с большим числом регенеративных усилителей, поскольку эти устройства легко построить и расставить по трассе так, чтобы почти исключить накопление шумов².

Однако принципы, заложенные в ИКМ, в тридцатые годы не могли быть реализованные ввиду несовершенства импульсных схем. Попытки в конце сороковых годов использовать для получения ИКМ сигнала специальных кодирующих электровакуумных приборов не дали желаемого результата. Только после появления полупроводниковых приборов и разработки высокоскоростных логических элементов электронных вычислительных машин (ЭВМ) была получена база, необходимая для создания аппаратуры с ИКМ. В шестидесятых годах системы с ИКМ вышли из стадии экспериментальных исследований и стали внедряться в сети связи.

Одним из наиболее важных, приоритетных направлений в современной технике электрической связи, является цифровое представление сигналов связи, под которым понимается передача, обработка и коммутация самой различной информации, преобразованной в цифровую форму.

Цифровое представление сигналов широко открыло двери для создания интегральных цифровых телекоммуникационных сетей, в которых одни и те же аппаратные средства используются для передачи различных видов информации: телефонной, телевизионной, факсимильной, данных, звукового вещания и любой другой. При этом достигаются высокие скорость и качество передачи информации, а также открываются широкие возможности предоставления новых видов услуг электросвязи.

Цифровое представление сигналов связи имеет значительные достоинства. К ним относятся:

n возможность унификации представления всех видов сигналов. Это позволяет унифицировать обработку, хранение и коммутацию, предоставление абонентам возможности использования одной и той же сети для обмена самыми разнообразными сообщениями: телефонными, телеграфными, факсимильными, передачи данных, телевидения, т.е. для создания единой универсальной сети с целью удовлетворения всех потребностей абонентов в услугах связи.

n качество передачи почти не зависит от расстояния и топологии сети. Цифровые сигналы можно регенерировать (восстанавливать) на промежуточных усилительных пунктах магистральной линии; их можно коммутировать или уплотнять во времени в узловых пунктах сети. Технически возможно построить распределительную развитую сеть связи, качество и уровень принимаемых сигналов на которой являются фактически стандартными и не зависят от расстояния между конечными пунктами или выбранной трассы;

n возможность регенерации позволяет использовать для передачи среды, имеющие невысокие показатели. Например, для передачи могут использоваться низкочастотные кабели городских сетей, обладающие высоким уровнем шумов и переходных помех, оптические волокна, модуляторы и демодуляторы, которые не имеют требуемых для аналоговой передачи показателей линейности; и др.;

n аппаратура цифровой передачи, коммутации, обработки и хранения выполняется на современной технологии цифровых элементов, совпадающих с элементами цифровой техники. Это позволяет обеспечить для нее высокие экономические показатели и малые габариты. Управление и контроль такой аппаратуры осуществляются с использованием программных средств вычислительной техники, что приводит к дополнительному улучшению экономических показателей;