EA003158B1 - Способ и система для передачи данных в сетях низкого напряжения - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к способу передачи данных при двухсторонней связи посредством сетей низкого напряжения, которые связаны с телекоммуникационной сетью более высокого порядка. Передача данных производится в диапазоне высоких частот свыше 148,5 МГц с использованием расширения полосы информационных сигналов и с уровнем передачи ниже уровня напряжений помех или шума на линии и с характеристиками радиопомех, применимыми к описываемому способу, причем упомянутым сигналам, расширенным по полосе частот или временному диапазону с использованием различных последовательностей одного или нескольких семейств числовых значений для обеспечения многоканальной работы, задают коды направлений, предоставляют частоту или канал с указанием специфичного для приемника логического направления в пределах сети низкого напряжения, при этом упомянутые последовательности двоичных данных, расширенных канально-специфичным образом в пределах сети низкого напряжения, идентифицируют, восстанавливают и повторно предоставляют им новые коды направлений для посылки на основании заданных последовательностей с использованием способов корреляции, итерации или параллельного подавления сигнала неисправности, или временного и/или частотного преобразования в функции затухания.

Description

Область техники

Изобретение относится к способу, соответствующему вводной части п.1 формулы изобретения и к системе для осуществления способа.

Предшествующий уровень техники

Коммунальные предприятия имеют сильно разветвленные сети энергоснабжения, через которые они связаны со своими потребителями. Это преимущество, наряду с обеспечением непосредственно энергоснабжения, уже давно используется, например, для дистанционного управления тональной частотой при передаче данных в системах односторонней связи, с единственным недостатком, заключающимся в отсутствии обратной связи.

Однако совсем недавно было предложено использовать сети низкого напряжения коммунальных предприятий для двухсторонней связи, независимой от других несущих. В то время как односторонняя связь позволяет осуществлять лишь сбор данных, таких как показания счетчиков электричества, газа, воды и т.д., или регистрацию измеренных значений, например температуры, давления, или аварийных сигналов, двухстороннюю связь можно использовать для запроса коммутации состояний и управления сложным техническими устройствами. В дополнение к регулярной передаче данных, сеть низкого напряжения, которой располагают коммунальные предприятия и к которой подключают каждого индивидуального пользователя, можно использовать в качестве стандартной аналоговой телефонной линии. Согласно известному набору опций такого типа, поставщикам электроэнергии, использующим свою сеть низкого напряжения для телекоммуникации, приходится, с одной стороны, позаботиться о наличии устройств, которые действуют как информационные фильтры, чтобы гарантировать, что данные поступают только адресатам, для которых они предназначены. С другой стороны, на сетевых станциях необходимы устройства, которые переносят данные в проводную (на основе медных проводов), сотовую радио- или волоконную сеть, которая соединяет эти станции. До настоящего времени исходили из того, что к одной сетевой станции можно подключить примерно 100-200 индивидуальных пользователей. В соответствии с Европейским стандартом Се1еиес ΕΝ 50065-1, для передачи данных в дуплексном режиме в выделенной полосе частот до 95 кГц, существует теоретически применимая скорость передачи данных, составляющая до 70 кбит/с.

Система двухсторонней связи для передачи данных между центральной станцией и оконечными устройствами пользователей известна из ΌΕ 19504587. Узловые контроллеры, соединенные с сетью низкого напряжения, функционируют как подстанции, а для передачи данных между центральной станцией и подстанциями используется занимающая большую площадь телекоммуникационная сеть, например, сотовая информационная сеть или сеть с коммутацией каналов. Узловые контроллеры, связанные с трансформаторами распределенной сети, оснащены стандартными модемами, которые обеспечивают сопряжение между сетью низкого напряжения и занимающей большую площадь телекоммуникационной сетью, тогда как в качестве промежуточной станции на пути передачи между узловым контроллером и оконечным устройством пользователя предусмотрен модем с функцией ретранслятора; при этом передача данных в пределах локальной сети низкого напряжения основана на способе расширения спектра.

При передаче данных в сетях низкой частоты используют разрешенный в Европе диапазон частот до 148,5 МГц. Однако передаче в указанном диапазоне частот присущи недостатки, заключающиеся в том, что в указанном диапазоне частот качество передачи снижено из-за многочисленных сигналов помех и высокого уровня шума, а полоса частот узкополосной передачи ограничена в отношении числа абонентов и скорости передачи в битах в пересчете на абонента.

В более ранней, но еще не публиковавшейся заявке на патент ΌΕ 19714386.5 раскрыта сущность способа передачи данных при двухсторонней связи посредством сетей низкого напряжения, которые соединены с телекоммуникационной сетью более высокого порядка.

Для обеспечения сочетания высокой скорости передачи данных с повышенным, по сравнению с обычными системами, качеством передачи, с надежностью передачи в соответствии с качеством, принятым в цифровой сети интегрального обслуживания (ЦСИО), и с обработкой сигналов в режиме реального времени, передачу данных в пределах сети низкого напряжения производят в диапазоне высоких частот до 30 МГц с использованием расширения полосы информационных сигналов и на уровне передачи, более низком, чем заданный предел напряжения помехи или шума линии и характеристик радиопомех, причем упомянутые данные после расширения полосы подвергают кодированию направления для задания логического направления в пределах сети низкого напряжения с использованием различных последовательностей семейства псевдослучайных чисел для обеспечения работы многих пользователей одновременно, при этом двоичные последовательности данных с их задающим пользователя расширением и задающим направление кодированием идентифицируют посредством корреляции с использованием заданных последовательностей расстояний, зависящих от затухания, в пределах сети низкого напряжения, а затем упомянутые последовательности данных восстанавливают и предоставляют им новые коды направлений для пересылки.

Ограничения на помехи на радиочастотах и частотах линий значительно ниже в диапазоне более высоких частот, например, 10 МГц, чем в диапазоне частот до 148,5 МГц. Но в этом диапазоне существует также узкополосная помеха, создаваемая гармоническими составляющими из других диапазонов частот, и даже помеха от стандартных радиопередатчиков, создаваемая в этом диапазоне частот. С другой стороны, нельзя превышать заданные максимальные уровни низкоуровневых выходных сигналов. Кроме того, сигнал, выдаваемый на низком уровне, может упасть ниже уровня шума из-за потерь при передаче, которые увеличиваются с ростом расстояния и частоты, что делает невозможным прием не расширенного сигнала.

Из-за низкого уровня выходного сигнала и высокого затухания в этом диапазоне частот, сигнал, подлежащий передаче, может упасть ниже уровня шума в случае потерь при передаче, составляющих 50-70 дБ на 100 м, а в подземных кабелях этот сигнал можно принимать, даже когда он ниже уровня шума, и успешно восстанавливать на расстоянии 100 м. За счет кодирования направления с использованием кодового, временного или частотного уплотнения, происходит преобразование физического разделения, невозможного при передаче данных в сетях низкого напряжения, в логическое разделение, что создает возможность дуплексного режима работы. Кодовое уплотнение также гарантирует многопользовательскую структуру. Поскольку используется непосредственное расширение полосы последовательности, при котором, вместо одного информационного символа осуществляют одновременную передачу последовательности псевдослучайных чисел, ширина полосы, необходимая для передачи, увеличивается с коэффициентом, который соответствует этой последовательности псевдослучайных чисел. В этом случае, узкополосные источники помехи и частотно-избирательные свойства затухания теряют свое влияние на способ передачи.

Этот способ передачи данных в диапазоне высоких частот, соответствующий более ранней заявке, облегчает производимую с малыми затратами передачу данных в двух направлениях в режиме реального масштаба времени через сети низкого напряжения коммунальных предприятий при использовании подземных кабелей. При этом можно создать каналы передачи, соответствующие качеству ЦСИО, со скоростью передачи данных 64 кбит/с, а общая пропускная способность при передаче по линии низкого напряжения между подключенными пользователями и интерфейсом между сетью низкого напряжения и телекоммуникационной сетью более высокого порядка составляет минимум 2 Мбит/с для каждого прямого и обратного канала при частоте ошибок в двоичных разрядах, составляющей 10-6 на 100 м.

Несмотря на перечисленные выше достоинства известного способа, упомянутый способ подвержен нескольким ограничениям, которые препятствуют реализации его назначения. Поэтому задача изобретения заключается в том, чтобы усовершенствовать указанный известный способ с точки зрения качества и надежности передачи, а также расширить область его применения.

Раскрытие изобретения

В соответствии с изобретением задача решается признаками, приведенными в отличительной части п.1 формулы изобретения. Дополнительные предпочтительные отличительные признаки можно получить из подчиненных указанному независимому пункту, зависимых пунктов формулы изобретения.

Изобретение отличается тем, что передачу данных в сети низкого напряжения осуществляют в диапазоне высоких частот свыше 148,5 кГц с использованием расширения полосы информационных сигналов и с уровнем передачи ниже предела напряжения помех или шума, а также характеристик радиопомех, применимых к описываемому способу, при этом упомянутые сигналы, расширенные в некоторой полосе частот или некотором диапазоне времени с использованием различных последовательностей одного или нескольких семейств числовых значений для обеспечения многоканальной работы, кодируют по направлению и отводят им частоту или канал для указания специфичного для приемника логического направления в пределах сети низкого напряжения, а упомянутые последовательности данных, расширенные канальноспецифичным образом в пределах сети низкого напряжения, идентифицируют, восстанавливают и повторно снабжают новыми кодами направлений для посылки на основании упомянутых заданных последовательностей с использованием способов корреляции, итерации или параллельного подавления сигналов неисправности, или временного и/или частотного преобразования в зависимости от затухания.

Способ, описанный в более ранней заявке на патент ΌΕ 19714386.5, основан на наличии обязательной линии связи сети низкого напряжения с телекоммуникационной сетью более высокого порядка. Это приводит к недостаткам, связанным с недостаточной гибкостью, при наличии чисто развязывающих сетей низкого напряжения. Все процессы связи всегда будут осуществляться через телекоммуникационную сеть более высокого порядка, именуемую сетью общего пользования и поэтому предоставляемую пользователю.

Кроме того, можно внести отличия между использованием сетей низкого напряжения для создания перемычек через так называемую последнюю милю, т.е. для доступа в апартаменты пользователя путем создания перемычки через зазор между станциями сети низкого напряже5 ния и бытовыми сетями, и чисто бытовым использованием сетей низкого напряжения.

Таким образом, при отсутствии соединения - напрямую или через последнюю милю с телекоммуникационной сетью более высокого порядка, облегчается реализация решений на основе локальных сетей, которые обеспечивают локальную сеть при использовании внутри помещения или в пределах частного объекта, в котором пользователь может независимо осуществлять речевую связь или передачу данных, не нуждаясь в использовании услуг оператора сети общего пользования, предусматривающих плату по дополнительному тарифу. Такая отдельная частная сеть может быть выполнена с возможностью согласования с шинной топологией, совместимой с ЕШсгпс! (10 Мбит/с), в зависимости от качества системы и ее характеристик рассеяния.

Компоновка системы зависит от размера локальной сети и является либо максимально возможной компоновкой системы (одна сеть с ретрансляционным блоком (РБ), блоком подключения пользовательских оконечных устройств (БППТ) и блоком межсетевого обмена (БМО), причем упомянутый БМО также обладает функцией сетевого контроля, коммутации и управления, или минимально возможной компоновкой системы, при которой система имеет блок подготовки и коммутации (БПК), к которому посредством линии низкого напряжения подключены БППТ.

Кроме того, способ, описанный в более ранней заявке на патент, ограничивает использование сетей низкого напряжения для двухсторонней связи в диапазоне частот до 30 МГц. В свете различных применений внутри и снаружи помещений, это является недостатком. Ограничение на конкретные диапазоны частот может и не использоваться, потому что свойства сети в диапазонах высоких частот не обязательно являются недостатками описываемого способа.

Следовательно, в случае настоящего изобретения диапазон частот передачи, в общем случае, не ограничен. Однако в практических случаях он обычно будет ниже 30 МГц, а на некоторых участках маршрута, например, при отключении частных сетей будет достигать 60 МГц, в зависимости от типа используемого кабеля, структуры сети и свойств рассеяния линии низкого напряжения.

Способ, описанный в более ранней заявке на патент, основан на многопользовательской структуре, создаваемой с помощью соответствующих мер. Но конкретно в свете потенциального разделения последней мили и бытовых сетей низкого напряжения, на способ, соответствующий изобретению, при его реализации могут быть наложены ограничения, если используется исключительно многопользовательская структура. Чисто бытовые сети не имеют многопользовательской структуры, поскольку существует всего один пользователь, и несколько пользовательских оконечных устройств; однако, требуемая связь между многочисленными пользовательскими оконечными устройствами может быть основана на многоканальной структуре.

Описанный в более ранней заявке на патент способ расширения полосы с использованием семейства псевдослучайных чисел, усовершенствован путем введения расширения с использованием различных последовательностей одного или нескольких семейств числовых значений. Многоканальная структура достигается за счет наложения расширенных сигналов и различных последовательностей, осуществляемого либо в виде синхронного, либо в виде асинхронного наложения. Оптимальную последовательность семейств чисел можно определить на основании экономических и технических требований синхронизации, которые нужно удовлетворить. Кроме того, можно также реализовать многочисленные каналы либо в чередующемся, либо в дополнительном порядке с помощью разработок временного и/или частотного уплотнения.

И, наконец, признаки способа, соответствующего изобретению, описываемому ниже, могут повысить пропускную способность по вызовам у способа, описанного в более ранней заявке на патент, и таким образом увеличить его актуальность как основного фактора системы, способствующего надежному обнаружению полезного сигнала в пределах диапазона шума.

Приемник работает на основании способа корреляции, осуществляя корреляцию сигнала, расширенного во временной или частотной области, с опорным сигналом, а результат интегрируется по периоду принятия решения для одного периода расширения, и при этом для принятия решения о логическом состоянии используется детектор порогового значения. Расширенный в частотной области сигнал, передаваемый нескольким абонентам, приходится преобразовывать на стороне приема посредством преобразования во временной и/или частотной области, в качестве которого наиболее приемлемым было бы быстрое преобразование Фурье или быстрое преобразование Адамара. Выгодно объединить эти два способа с тем, чтобы длительность символа бита данных можно было увеличить путем расщепления нескольких разных поднесущих, причем такое расширение наиболее эффективно, если оно соответствует длительности расширения сигнала приемника, производимого в канале передачи.

Для дальнейшего усовершенствования приемника, реализующего способ передачи в сети низкого напряжения, можно предложить способ итеративного или параллельного подавления сигнала неисправности и способ микросхемно-синхронной передачи. Этот способ известен под названием совместное обнаруже7 ние и используется для обнаружения уплотненных сигналов. Известные сигналы можно вычислить посредством корреляции из принимаемого сигнала, при этом последовательности упомянутых сигналов оказываются заданными между передатчиком и приемником, и поэтому коррелятору известны опорные сигналы.

Кроме того, можно использовать преобразование во временной и/или частотной области или аналитическую цифровую обработку сигналов для определения других сигналов, которые являются помехой для полезного сигнала, и фильтровать их путем вычисления с помощью способа совместного обнаружения, повышая таким образом качество обнаружения сигналов.

В интерфейсе с возможной телекоммуникационной сетью более высокого порядка или первой милей и бытовой сетью можно разместить коммутационное оборудование, которое имеет ту же функцию и компоновку, что и частные телефонные станции с выходом в общую сеть, используемые в современных стандартных телефонных сетях, или маршрутизаторы, используемые в средах локальных сетей. Это оборудование не является обязательным для способа, соответствующего изобретению, но может быть полезным дополнением предлагаемых средств, которое увеличивает удобство для пользователя и обеспечивает несколько особенностей систем связи, предназначенных для независимой эксплуатации пользователями, и которое является эффективным в смысле затрат, поскольку нет необходимости прибегать к помощи поставщиков услуг сетей общего пользования.

В другом варианте осуществления изобретения для специфичного для пользователя расширения полосы используется семейство числовых последовательностей, таких как последовательности Голда или Уолша-Адамара. Для предотвращения взаимных помех между пользователями или их оконечными устройствами в различных зонах сети используются разные семейства псевдослучайных последовательностей.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения логическое направление потока данных предварительно задают с использованием кодового уплотнения, т.е. умножают поток данных на последовательности Уолша, длина которых меньше, чем длина последовательностей расширения полосы. В альтернативном варианте дополнительное умножение на последовательности Уолша можно опустить, когда для кодирования направления используются специально выбранные числовые последовательности, являющиеся разными в разных зонах сети. Преимуществами такого варианта могли бы служить сниженные требования к обработке сигналов во время обработки сигналов в режиме реального времени, но повышенные требования к управлению каналами.

Согласно еще одному признаку изобретения, можно разделять прямое и обратное направления для указания логического направления в сети низкого напряжения с использованием временного и/или частотного уплотнения, при этом сигналы после расширения полосы передаются в направлениях передачи и приема в отдельных полосах частот или временных интервалах.

Прежде всего, в фазе инициализации перед действительной передачей данных вырабатывают последовательность инициализации, а также идентификатор (ИД) пользователя и последовательность регистрации, и предоставляют последовательность расширения пользовательскому оконечному устройству посредством ИД пользователя.

Соответствующие изобретению система для осуществления способа включает в себя сеть низкого напряжения со встроенными пользовательскими оконечными устройствами, распределительными коробками локальных линий и сетевыми станциями, а также из телекоммуникационной сети более высокого порядка, причем сетевым станциям приданы блоки межсетевого обмена для соединения сети низкого напряжения и телекоммуникационной сети более высокого порядка и для предоставления каналов в соответствующей среде передачи, а на заданных расстояниях друг от друга в сети низкого напряжения размещены блоки усиления для восстановления и специфичной по направлению адресации информационных сигналов в следующий блок усиления, или в пользовательское оконечное устройство, или в блок межсетевого обмена.

Пользовательское оконечное устройство снабжено процессором, работающим в режиме множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКРК-процессор), для расширения данных с использованием предоставленной им последовательности расширения и для добавления кода направления, модулятор для модуляции сигналов с переходом на несущую частоту, управляемый усилитель для регулирования уровня входного сигнала, необходимого на приемной стороне для оптимальной работы коррелятора, и физический элемент связи для подачи потока данных, расширенных и закодированных по направлению, в сеть низкого напряжения. Структура приемника состоит из управляемого малошумящего входного усилителя, демодулятора синфазной и квадратурной составляющих, корректора, предпочтительно гребенчатого приемника и МДКРК-процессора для сжатия информационных сигналов. Подготовка нерасширенных информационных сигналов для передачи осуществляется с помощью канального кодера-декодера в основной полосе, например, с помощью кодера и декодера Витерби. Блок уплотнения-разуплотнения данных пропускает данные в интерфейс речи и данных, который может быть конфигурирован для любого типа интерфейса (например, 80, аналоговой линии автоматической передачи двоичных данных, Е111СГПС1). Пользовательское оконечное устройство имеет ИД устройства и дополнительный модуль идентификации абонента (МИА), обеспечивающий в частности, использование подвижных объектов в системе. Всеми составными частями управляют микропроцессор и централизованный генератор тактового сигнала. Тактовый сигнал синхронизируют с использованием принимаемого информационного сигнала. Сигналы передачи и приема подают через фильтр или схему разделения сигналов по частоте в физический элемент связи, который также подает электропитание в пользовательское оконечное устройство. В случае сбоя электропитания работа может продолжаться в течение ограниченного периода времени.

Ретрансляционные блоки, встроенные в сеть низкого напряжения в распределительных коробках локальных линий, фонарных столбах или, по выбору, в соединительных коробках домов, включают в себя те же функциональные группы, что и пользовательское оконечное устройство, но функциональные группы цифровой обработки сигнала (корректор, МДКРКпроцессор, канальный кодер-декодер) и, по выбору, части блока генерации тактового сигнала конфигурированы в соответствии с числом подлежащих восстановлению каналов, умноженным на число адресаций передачи сигналов. Информационные сигналы с исправленными ошибками подаются из канального декодера либо непосредственно, либо через коммутационную матрицу, в следующий канальный кодер. ИД устройства также реализуется в этой системе подобно тому, как это делается в пользовательском оконечном устройстве. Кроме того, ретрансляционные блоки отличаются тем, что в систему встроено устройство запоминания значений, в котором запоминаются текущие предоставления каналов и связанные с этим коды направлений и последовательность их использования, а также другая информация об источнике и приемнике сигнала. Этим устройством для запоминания значений управляет микропроцессор.

Блоки межсетевого обмена включают в себя те же функциональные группы, что и ретрансляционный блок, но многочисленные функциональные группы цифровой обработки данных (корректор, МДКРК-процессор, канальный кодер-декодер) конфигурированы в соответствии с числом каналов передачи к телекоммуникационному оборудованию более высокого порядка плюс число каналов синхронизации, необходимых для сети низкого напряжения. Кроме того, в зависимости от числа запитываемых зон сети, имеются многочисленные физические элементы связи и внешние интерфейсы.

Декодированные информационные сигналы подаются через коммутационную матрицу в систему передачи, которая преобразует сигналы на стороне телекоммуникационной сети в η · 2 Мбит/с систем передачи для проводных (на основе медных проводов), волоконно-оптических линий или сотовых радиосоединений, где η зависит от спроса и имеющихся возможностей и, как правило, представляет собой число от 1 до 3.

Кроме того, микропроцессорная система предоставляет каналы в блоке межсетевого обмена путем конфигурирования коммутационной матрицы и МДКРК-процессоров. Блок межсетевого обмена также имеет ИД устройства и устройство запоминания значений, в котором запоминаются данные обо всех активных соединениях, качестве сигнала во время соединения, ИД пользовательского терминала, используемых услугах и предоставленном канале передачи. По выбору между коммутационной матрицей и оборудованием передачи в телекоммуникационную сеть более высокого порядка можно разместить системы регулирования скорости передачи данных и протокола, которые регулируют возможные форматы текущих или будущих данных для информационного обслуживания, предоставляемого системной структуре системы передачи данных на стороне телекоммуникационной системы.

Другие признаки, а также усовершенствования и преимущества изобретения описаны в зависимых пунктах формулы изобретения и представлены в конкретном варианте осуществления, описанном ниже.

Краткое описание чертежей

В дальнейшем изобретение поясняется описанием конкретного варианта его осуществления со ссылками на фигуры прилагаемых чертежей, на которых фиг. 1 изображает структуру сети связи, основанной на типовой сети низкого напряжения;

фиг. 2 - блок-схему пользовательского оконечного устройства;

фиг. 3 - блок-схему ретрансляционного блока с одним физическим элементом связи;

фиг. 3 а - блок-схему ретрансляционного блока при нескольких физических элементах связи;

фиг. 4 - блок-схему блока межсетевого обмена;

фиг. 5 - схему кодирования потоков данных для указания логического направления в сети низкого напряжения;

фиг. 6 - схему кодирования предоставления частоты и определения опорных точек для управления уровнем;

фиг. 7 - блок-схему функциональных составляющих телекоммуникационной сети более высокого порядка, и фиг. 8 - схему мер по подавлению помех в распределительной коробке локальных линий с вариантами соединений с ретрансляционным блоком или блоком межсетевого обмена.

Лучший вариант осуществления изобретения

Основная структура коммуникационной сети в соответствии с изобретением является структурой сети низкого напряжения. Сетевые станции 1 соединены линиями 2 низкого напряжения с распределительными коробками 3 локальных линий в этой коммуникационной сети. На линиях 2 низкого напряжения между распределительными коробками 3 локальных линий или между распределительной коробкой 3 локальной линии и сетевой станцией подключены ответвительные линии 4, ведущие к отдельным пользователям 5. Длина линии 2 низкого напряжения между двумя распределительными коробками 3 локальных линий зависит от плотности застройки и составляет около 100 м для зон с высотными жилыми зданиями, 200 м для жилых кварталов, ограниченных улицами, и до 500 м в зонах с отдельно стоящими домами. Пользователи 5 обозначены на фиг. 1 лишь примерно, на самом деле их число значительно больше. Чтобы функционировать в качестве сети передачи данных, пользовательские оконечные устройства 6 предоставлены пользователям, а данные из этих оконечных устройств передаются через линии 2 низкого напряжения и ретрансляционные блоки 7, встроенные в них, в блоки 8 межсетевого обмена, которые обычно находятся вблизи сетевой станции 1, или в обратном направлении. В альтернативном варианте, блок межсетевого обмена может быть подключен к любой точке на линиях 2 низкого напряжения, например, около распределительных коробок 3 локальных линий, поскольку эта точка подключения расположена выгодно с точки зрения соединения с телекоммуникационной сетью 48 более высокого порядка.

Конкретный вариант осуществления пользовательского оконечного устройства 6 в соответствии с фиг. 2 состоит из интерфейсной функциональной группы 40, цифровой системы 36 обработки сигнала, внешнего интерфейса 39 для низкого напряжения, и микропроцессорной системы 38, причем каждая из этих групп находится в зоне, ограниченной штрихпунктирными линиями. Этот конкретный вариант включает в себя следующие составные части: МДКРКпроцессор 18 с умножителем 17, а также усилитель 22, модулятор 9 и физический элемент 10 связи, при этом входные средства включают в себя малошумящий входной усилитель 23, демодулятор 11 синфазной и квадратурной составляющих, корректор 24 и МДКРК-процессор 18 с интегратором 12 и пороговым детектором 13. Далее, предусмотрены канальный кодердекодер 25, уплотнитель-разуплотнитель 26 данных для передачи данных в интерфейс 28 данных, а также речевой и оперативный интер фейс 27. Пользовательское оконечное устройство 6 также содержит блок 29 идентификации устройства, модуль идентификации абонента (МИА) 30, микропроцессор 31 и блок 32 генерации тактового сигнала, причем синхронизирующий и тактовый сигналы показаны стрелками и обозначены позицией 33. Оконечное устройство подключено к линии 2 низкого напряжения через схему разделения по частоте или фильтр 34 и физический элемент 10 связи; упомянутая линия 2 низкого напряжения также запитывает блок 35 питания пользовательского оконечного устройства. Позиции 19, 20 и 21 всякий раз обозначают последовательность расширения, изображенную стрелкой, или код направления, или несущую частоту соответственно.

Блок 8 межсетевого обмена представляет собой интерфейс между коммуникационной сетью низкого напряжения и сетью, которую обычно используют для передачи данных (и которая здесь не показана), такую как сотовая радио-, телекоммуникационная или волоконнооптическая сеть. Таким образом, блок 8 межсетевого обмена предназначен для концентрации данных из сети низкого напряжения и передачи их через телекоммуникационную сеть 48 в коммутационный центр, или для подачи данных, принимаемых из упомянутого коммутационного центра в сеть низкого напряжения для пересылки к пользовательским оконечным устройствам 6.

Для передачи данных с использованием способа расширения спектра пользовательское оконечное устройство 6 посылает неподготовленные информационные сигналы в следующий ретрансляционный блок 7, где принимаемые данные обнаруживаются путем корреляции потока данных с числовой последовательностью, выделенной соответствующему пользовательскому оконечному устройству 6. Ретрансляционные блоки, предусмотренные для восстановления данных на пути к пользовательскому оконечному устройству 6, отстоят друг от друга примерно на 100 м, соединены подземными кабелями и расположены в распределительных коробках локальных линий, на фонарных столбах или в соединительных коробках домов. В зонах жилой застройки, где кабели имеют большое число разветвлений и где подключены дополнительные счетчики, бытовые приборы и т. д., из-за большого затухания потребуется подготовка сигналов через каждые 20-30 м.

Передача речи и данных в указанной сети низкого напряжения производится в полосе частот свыше 148,5 кГц с использованием способа расширения спектра с непосредственным упорядочением и кодовым уплотнением, для подавления влияния источников узкополосных помех и покрытия больших расстояний с использованием небольшой мощности сигнала, по возможности, без промежуточного восстановления сиг нала, и обеспечения возможности обнаружения зашумленных сигналов для достижения больших дальностей действия, а также возможности одновременной передачи данных многими пользователями. Каждое пользовательское оконечное устройство 6 использует свою собственную последовательность чисел для передачи данных в этой системе с кодовым уплотнением (кодовым разделением каналов), и эта последовательность предоставляется оконечному устройству телекоммуникационной системой более высокого порядка через блок 8 межсетевого обмена, поскольку число таких последовательностей не ограничено. Указанные числовые последовательности выбираются не произвольно, а из семейства кодов, например семейства последовательностей Голда, поскольку в нем довольно велико количество последовательностей, имеющих определенную длину. Это сводит взаимные помехи пользовательских оконечных устройств 6 к минимуму.

Пользовательское оконечное устройство 6 осуществляет связь с блоком 8 межсетевого обмена, когда это необходимо для инициализации ближайшего ретрансляционного блока 7, в котором пользовательское абонентское устройство 6 извещается сигналом в виде зарезервированной для этой цели числовой последовательности, так называемой последовательности инициализации. Окружающие ретрансляционные блоки 7 реагируют на эту последовательность инициализации, сообщая идентификатор для ретрансляционного блока 7, его расстояние от ближайшего блока 8 межсетевого обмена и ИД для этого блока межсетевого обмена.

На чертеже, изображающем функциональные составные части телекоммуникационной сети 48 более высокого порядка, коммутационная матрица обозначена позицией 56, пути передачи к абонентам обозначены позицией 58, транзитная точка обозначена позицией 57, а микропроцессорный блок обозначен позицией 59. Блок 8 межсетевого обмена, являющийся первым блоком, к которому осуществлялось обращение, посылает сигнал инициализации нового пользовательского оконечного устройства 6 в телекоммуникационную сеть 48 более высокого порядка, которая регистрирует данные о местонахождении нового пользовательского оконечного устройства 6. Аналогично процессам в сотовых сетях, домашний адрес пользовательского оконечного устройства 6 можно занести в центральный регистр 49 домашних адресов телекоммуникационной сети 48 более высокого порядка (фиг. 7) посредством централизованного Запроса данных из МИА 30 пользовательского оконечного устройства 6, а соответствующее текущее положение может быть запомнено в регистрах 50 посетителей, когда пользователь перемещается или использует свое оконечное устройство, в частности, как мобильный телефон. Указанные регистры поддерживаются и управляются в центральном пункте телекоммуникационной системы 48 более высокого порядка. В регистрах 50 посетителей перечислены важные абонентские данные и ретрансляционные блоки 7 или блоки 8 межсетевого обмена, которые расположены в непосредственном окружении пользовательского оконечного устройства 6. Когда пользовательское оконечное устройство находится в фазе инициализации или когда устанавливается вызов в упомянутое пользовательское оконечное устройство или из него, коммутационный центр использует информацию регистров, получаемую из регистров 49, 50 домашних адресов и посетителей, для обнаружения текущего местонахождения, и на сервере 51, где зарегистрированы все ретрансляционные блоки 7 и блоки 8 межсетевого обмена зоны энергоснабжения, вычисляются, по меньшей мере, три кратчайших возможных маршрута. На центральных станциях 52 контроля, предоставляемых блокам 8 межсетевого обмена, осуществляется проверка возможных новых путей, определенных сервером 51 для переносимой нагрузки графика. Выбирается наиболее благоприятный маршрут. В альтернативном варианте на сервере 51 вычисляются новые маршруты. Блок 8 межсетевого обмена и ретрансляционный блок 7, определенные таким образом, резервируют отдельные последовательности псевдослучайных чисел (последовательность расширения, 19), необходимые в каждой зоне 2.1, 2.2 сети (фиг. 1) для запрашиваемого канала передачи, так как пользовательскому оконечному устройству 6 во время инициализации еще не предоставлена его собственная последовательность. Отдельные семейства псевдослучайных последовательностей задаются телекоммуникационной сетью 48 более высокого порядка для каждого блока 8 межсетевого обмена и ретрансляционного блока 7 в фазе конфигурирования сети. Помимо задания оптимального пути передачи, телекоммуникационная сеть 48 более высокого порядка также проверяет права на доступ и ИД устройства в контрольном регистре 60 для установления правомочности абонента и в контрольном регистре 61 для санкционирования допуска оконечного устройства во время инициализации.

После деблокировки пользовательского оконечного устройства оно принимает расширенную последовательность, выбранную либо блоком 8 межсетевого обмена, либо ретрансляционным блоком 7 из семейства последовательностей Голда. Чтобы предотвратить взаимное влияние сигналов в ретрансляционном блоке 7, соединенном с многочисленными блоками 8 межсетевого обмена, осуществляющими связь с другими пользовательскими оконечными устройствами 6, телекоммуникационная сеть 48 более высокого порядка предоставляет блокам 8 межсетевого обмена разные последовательности Голда. За счет этого минимизируется взаимное влияние двух пользовательских оконечных устройств, которые не осуществляют связь с одним и тем же блоком 8 межсетевого обмена. Последовательность расширения, посылаемая в пользовательское оконечное устройство 6, сопровождается ИД устройства, так что другой пользовательский интерфейс, который находится в фазе инициализации, не может требовать эти псевдослучайные последовательности для себя. В конце фазы инициализации пользовательское оконечное устройство 6 посылает подтверждение приема, которое уже было расширено с использованием предоставленной числовой последовательности. Пользовательское оконечное устройство также может быть инициализировано непосредственно после его включения. В этом случае ему предоставляется псевдослучайная последовательность даже без передачи данных. С другой стороны, инициализация может проводиться, когда есть потребность в связи, но в этом случае связь может начаться только из оконечного устройства. Третья возможность состоит в минимальной инициализации при включении пользовательского оконечного устройства 6, причем в этом случае псевдослучайная последовательность предоставляется только перед передачей данных.

Данные пользователя расширяются для передачи данных с использованием последовательности расширения, предоставленной пользовательскому оконечному устройству (см. блок-схему пользовательского оконечного устройства 6 на фиг. 2). Кроме того, для указания направления потока данных с целью обеспечения передачи данных через сеть низкого напряжения в требуемом направлении, предоставляется семейство последовательностей или производится умножение потока данных на последовательность Уолша. Полученную таким образом двоичную последовательность данных модулируют с переходом на несущую частоту с помощью модулятора 9, предоставленного пользовательскому оконечному устройству 6, а затем подают на линию 2 низкого напряжения через физический элемент 10 связи для передачи в ретрансляционный блок 7.

Представленная на фиг. 3 блок-схема изображает ретрансляционный блок 7 и, напротив пользовательского оконечного устройства 6, изображает модулятор 14 и устройство 37 запоминания значений, входящее в микропроцессорную систему 38. Выборка данных, вводимых в физический элемент 15 связи, осуществляется с использованием демодулятора 11, корректора 24, интегратора 12 и порогового детектора 13. Восстановленные данные повторно расширяются с использованием последовательности, предоставленной пользовательскому оконечному устройству 6 и кодированной, например, последовательностью Уолша для указания направления передачи. Несущая частота модулируется двоичными данными в модуляторе 14, а обрабо танный таким образом сигнал выдается через физический элемент 15 связи.

Ретрансляционный блок, изображенный на фиг. 3, предназначен для подготовки сигнала в сквозной линии низкого напряжения. В принципе, эту составную часть можно использовать в распределительных коробках 3 локальных линий или блоках 8 межсетевого обмена при использовании эффектов перекрестных помех, но в этом случае рекомендуется принять меры против затухания, отображенные на фиг. 8. Зоны сети, которые отключены вышеуказанным образом, приходится в дальнейшем подключать через ретрансляционный блок, соответствующий фиг. 3а, в результате чего для каждой зоны сети необходимы отдельный физический элемент 15 связи, внешний интерфейс 39 для низкого напряжения и система 36 обработки сигналов. Восстановленные данные передаются в соответствующие зоны сети через коммутационную матрицу 41 (фиг. 3 а).

Блок 8 межсетевого обмена, изображенный на фиг. 4, по конструкции аналогичен блоку обработки сигнала, но дополнен после коммутационной матрицы системой 42 передачи в телекоммуникационную сеть 48 более высокого порядка. По выбору, блоку межсетевого обмена может быть предоставлена система 44 согласования данных и протокола, которая согласует информационные сигналы со стороны низкого напряжения с имеющимися структурами протоколов (например, со структурами магистральных линий, соответствующими Европейскому стандарту на цифровую беспроводную связь (ЕСЦБС)) телекоммуникационной системы более высокого порядка.

Процесс подготовки сигналов с использованием способа расширения спектра и кодового уплотнения повторяется до тех пор, пока сигнал не пройдет расстояние между пользовательским оконечным устройством 6 и блоком 8 межсетевого обмена в том или ином направлении. Передача данных из пользовательского оконечного устройства в блок межсетевого обмена все же несколько отличается от передачи данных в противоположном направлении. Маршруты в обоих направлениях выбираются сервером 51, находящимся в телекоммуникационной системе 48 более высокого порядка, и передаются через блок 8 межсетевого обмена и ретрансляционный блок 7.

Фиг. 5 изображает принцип кодирования направления потоков данных с использованием выбранной последовательности семейств или последовательностей Уолша, которые короче, чем используемые последовательности расширения. Идентификация потоков данных поясняется на основании последовательностей Уолша; например, для данных, которые посылаются из ретрансляционного блока 7.1 в ретрансляционный блок 7.3, может быть задан код К.3 направления. Ретрансляционный блок 7.2 может обна ружить данные с этим кодом КЗ направления (фиг. 5) и предоставляет им код К5 направления после восстановления. Сигнал, закодированный и посланный таким образом, будет лишь восстановлен ретрансляционным блоком 7.3 и направлен в следующий ретрансляционный блок с новым кодом К7 направления. Поскольку физическая среда, используемая в данном случае, в отличие от других коммуникационных сетей, не может быть разделена в ретрансляционных блоках, потоки кодированных данных также принимаются другими ретрансляционными блоками, но ни восстанавливаются, ни кодируются, ни посылаются снова. Это означает, что соответствующие ретрансляционные блоки обрабатывают лишь сигналы, имеющие соответствующие коды конкретных направлений, для которых они предназначены. Таким образом, ретрансляционный блок 7.2 принимает потоки данных с кодами К5 и К2 в том виде, в каком они восстановлены и закодированы ретрансляционным блоком 7.2, но не осуществляет их подготовку, поскольку он только обнаруживает потоки данных с кодами К1 и К4 направления (см. фиг. 5). Таким образом, физическое разделение, которое невозможно в этих условиях, преобразуется в логическое разделение.

То же самое физическое разделение применимо также к сигналам, которые должны достичь пользовательского оконечного устройства

6. В средствах, изображенных на фиг. 5, ретрансляционные блоки 7.2. и 7.4 и пользовательское оконечное устройство 6 конфигурированы таким образом, что подача сигналов и запросов в последнее осуществляет ретрансляционный блок 7.2. Эти сигналы, передаваемые с кодом К2 направления, восстанавливаются ретрансляционным блоком 7.4, за исключением кода К2.1 направления, который адресован пользователю, подключенному к этому участку, и поэтому не рассматривается при восстановлении в блоке 7.4. Пути, по которым сигнал принимается и, по выбору, восстанавливается и ретранслируется, задаются центральным сервером 51 в телекоммуникационной системе 48 более высокого порядка.

Фиг. 8 изображает принцип разделения прямого и обратного направлений двух частот. Ретрансляционный блок 7.1 представляет пример, в котором входные сигналы передаются только на частоте 12, тогда как выходные сигналы во всех направлениях передаются на частоте 11. Частоты передачи и приема меняются местами для соседнего ретрансляционного блока 7.2. Если ретрансляционные блоки расположены в форме кольца, то должно быть четное число систем, и приходится чередовать использование двух отличающихся полос частот для передачи данных. Разделение направлений с использованием частот необходимо потому, что в противном случае передаваемые и принимаемые сигналы могут перекрываться, и коррелятор приема будет блокирован передаваемым сигналом слишком высокого уровня. Чтобы увеличить отношение сигнал - перекрестная помеха в каскаде приемника, все выходные ретрансляторы для всех передаваемых сигналов подлежат регулировке до достижения уровня сигнала наиболее удаленного приемника. Если ретрансляционный блок - это блок 7.1, то все передатчики на частоте 12 приходится регулировать до уровня Ие1 в приемнике ретрансляционного блока 7.1. Принцип разделения направлений для прямого и обратного направления можно реализовать в чередующемся порядке с использованием блока временного уплотнения (мультиплексора с временным разделением каналов), при этом между временными интервалами требуется временной буфер для прямого и обратного направления.

В соответствии с фиг. 8, между концевыми выводами 46 линий в распределительной коробке 3 локальных линий и точкой 47 разветвления на несрощенном участке кабеля низкого напряжения предусмотрены высокочастотные элементы 55 затухания, когда распределительные коробки 3 локальных линий сильно разветвлены, с целью уменьшения входных сигналов напряжения помехи, что показано стрелкой 55. Физический элемент 15, 16 связи, к которому подключены ретрансляционный блок 7 и блок 8 межсетевого обмена, соединен посредством питающего кабеля с каждой точкой 47 разветвления.

2, 2.1, 2.2

7, 7.1., 7.2

21.1, 21.2

Перечень обозначений сетевая станция линия низкого напряжения распределительная коробка локальных линий ответвительная линия пользователь (соединительная коробка в доме) пользовательское оконечное устройство ретрансляционный блок блок межсетевого обмена модулятор устройства 6 физический элемент связи устройства 6 демодулятор интегратор управляющий пороговый детектор модулятор блока 7 физический элемент связи блока 7 физический элемент связи блока 8

МДКРК-процессор последовательность расширения код направления несущая частота управляемый выходной усилитель управляемый малошумящий входной усилитель корректор канальный кодер-декодер уплотнитель-разуплотнитель данных речевой и операционный интерфейс интерфейс данных блок ИД устройства

МИА (модуль идентификации абонента) микропроцессор блок генерации тактового сигнала сигнал синхронизации или тактовый сигнал схема разделения по частоте, частотный фильтр блок питания или аварийный блок питания система цифровой обработки сигналов устройство запоминания значений микропроцессорная система внешний интерфейс для низкого напряжения интерфейсные функциональные группы коммутационная матрица передающая система система согласования скоростей передачи данных и протоколов концевой вывод линии в коробке 3, вход источника помех точка разветвления, вход для передачи данных телекоммуникационная сеть более высокого порядка регистр домашних адресов регистр посетителей сервер централизованная станция контроля система разветвленных кабелей вход напряжения шума элемент затухания коммутационная сеть в сети 48 точка перехода путь передачи к абоненту микропроцессорный блок в сети 48 контрольный регистр для установления правомочности абонента контрольный регистр для санкционирования допуска оконечного устройства

К1, К.2, и т.д. коды направлений

Ие1, Ие2 уровни принимаемых сигналов

Claims (25)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Способ передачи данных для двухсторонней связи с использованием сетей низкого напряжения с линией или без линии связи с телекоммуникационной, речевой или информационной сетью более высокого порядка, отличающийся тем, что передачу в пределах сети низкого напряжения производят в диапазоне высоких частот свыше 148,5 МГц с использованием расширения полосы сигналов данных и с уровнем ниже уровня напряжений помех или шума на линии и с характеристиками радиопомех, применимыми к описываемому способу, при этом расширение по полосе частот или временному диапазону сигналов производят с использованием различных последовательностей одного или нескольких семейств числовых значений для обеспечения многоканальной работы, задают упомянутым сигналам коды направлений, выделяют частоту или канал с указанием специфичного для приемника логического направления в пределах сети низкого напряжения, а упомянутые последовательности двоичных данных, расширенных канально-специфичным образом в пределах сети низкого напряжения, идентифицируют, восстанавливают и повторно выделяют им новые коды направлений для посылки на основании заданных последовательностей с использованием способов корреляции, итерации или параллельного подавления сигнала неисправности или временного и/или частотного преобразования в зависимости от затухания.
2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве временного и/или частотного преобразования используют быстрое преобразование Фурье.
3. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве временного и/или частотного преобразования используют быстрое преобразование Адамара.
4. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве временного и/или частотного преобразования используют комбинацию быстрого преобразования Фурье и быстрого преобразования Адамара.
5. 5. Способ по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что различие в передачу вносят только в пределах сети низкого напряжения посредством связанной с ней телекоммуникационной, речевой или информационной сети.
6. 6. Способ по одному из пп.1-5, отличающийся тем, что полезные сигналы из числа принимаемых сигналов идентифицируют способом совместного обнаружения.
7. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществляют канально-специфичное расширение полосы информационных сигналов с использованием одного или нескольких согласованных семейств числовых последовательностей, таких как последовательности Голда, Уолша или Адамара.
8. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что соседние семейства числовых последовательностей не содержат аналогичные последовательности для предотвращения взаимных помех пользователей, находящихся в разных зонах сети.
9. 9. Способ по одному из пп.1-8, отличающийся тем, что поток данных умножают на последовательность Уолша после расширения полосы с использованием способа непосредственного упорядочения для задания потоку данных логического направления в сети низкого напряжения.
10. 10. Способ по п.9, отличающийся тем, что длина последовательностей Уолша, используемых для кодирования направления, меньше, чем у используемых последовательностей расширения полосы.
11. 11. Способ по одному из пп.1-8, отличающийся тем, что логическое направление потока данных в сети низкого напряжения идентифицируют путем управляемого и структурированного выделения выбираемых семейств числовых последовательностей отдельным зонам сети, обслуживаемым двумя ретрансляционными блоками или одним ретрансляционным блоком и блоком межсетевого обмена.
12. 12. Способ по одному из пп.1-8, отличающийся тем, что осуществляют разделение направлений с использованием временного или частотного уплотнения, при этом передают сигналы после расширения полосы в направлениях передачи и приема в отдельных временных интервалах или полосах частот.
13. 13. Способ по одному из пп.1-12, отличающийся тем, что устанавливают уровни передачи каждого передающего блока в некоторой зоне сети с возможностью поддержания перекрывающихся сигналов одной частоты на почти одинаковом уровне в приемниках ретранслятора или блока межсетевого обмена в течение управляемого периода.
14. 14. Способ по одному из пп.1-8, отличающийся тем, что перед передачей данных проводят операцию инициализации, в ходе которой вырабатывают последовательность инициализации и ИД соответствующего пользователя и пользовательского оконечного устройства и последовательность регистрации, с последующим выделением последовательности расширения соответствующему пользователю.
15. 15. Способ по п.9, отличающийся тем, что осуществляют контроль соответствующего пользователя и пользовательского оконечного устройства для санкционирования доступа око нечного устройства и подтверждения полномочий упомянутого пользователя в телекоммуникационной сети более высокого порядка после отправления последовательности инициализации.
16. 16. Система передачи данных в сетях низкого напряжения, содержащая сеть низкого уровня напряжения, пользовательские оконечные устройства, подключающие пользователей к системе, распределительные коробки локальных линий и сетевые станции, и телекоммуникационная сеть более высокого порядка, подключенная к упомянутой сети низкого уровня напряжения, отличающаяся тем, что сетевые станции (1) содержат блоки (8) межсетевого обмена для соединения сети низкого уровня напряжения и телекоммуникационной сети (48) более высокого порядка и для выделения каналов в соответствующей передающей среде, при этом на заданных расстояниях в пределах сети низкого напряжения размещены ретрансляционные блоки (7), предназначенные для восстановления и специфичного по направлению отправления информационных сигналов в следующий по ходу сигнала ретрансляционный блок или пользовательское оконечное устройство (6), или блок (8) межсетевого обмена.
17. 17. Система по п.16, отличающаяся тем, что пользовательское оконечное устройство (6) связано с функциональными блоками, в частности с физическим элементом (10) связи, схемой разделения по частоте или фильтром (34), управляемым малошумящим входным усилителем (23), демодулятором (11) синфазной и квадратурной составляющих, управляемым выходным усилителем (22), корректором или блоком (24) подавления сигнала неисправности, МДКРК-процессором (19), канальным кодеромдекодером (25), блоком (26) уплотнения речи и/или данных, речевым и операционным интерфейсом (28), модулем идентификации абонента (МИА) (30), блоком (29) идентификации устройства, микропроцессором (31), центральным блоком (32) генерации тактового сигнала, оборудованием (33) синхронизации, аварийным блоком питания или просто блоком (35) питания и приборами управления, предназначенными для управления уровнями входных и выходных сигналов.
18. 18. Система по п.17, отличающаяся тем, что предусмотрен МДКРК-процессор (18) для расширения данных и добавления кода направления с использованием выделенной для него последовательности расширения, модулятор (19) для модуляции сигналов с переводом на несущую частоту, усилитель (22) для регулирования уровня входных сигналов, необходимого в каскаде приема для оптимальной работы коррелятора, и физический элемент (10) связи для подачи потока данных, расширенных и кодированных по направлению, в линию (2) низкого напряжения и направления его в ретрансляци онный блок (7) или блок (8) межсетевого обмена.
19. 19. Система по одному из пп.16-18, отличающаяся тем, что компоновка ретрансляционного блока (7) выполнена в основном аналогично компоновке пользовательского оконечного устройства (6), но ретрансляционные блоки и части блока генерации тактового сигнала и блока синхронизации могут быть, по выбору, конфигурированы в соответствии с числом каналов, подлежащих восстановлению, умноженным на число направлений передачи сигналов, а информационные сигналы с исправленными ошибками подаются из канального декодера в следующий канальный кодер либо непосредственно, либо через коммутационную матрицу (41), причем предусмотрено устройство (37) запоминания значений, управляемое микропроцессором (31) или специфичной для потребителя схемой, в котором запоминаются текущие предоставления каналов и связанные с ними коды направлений и используемая последовательность, а также другая информация об источнике и приемнике сигналов.
20. 20. Система по п.19, отличающаяся тем, что ретрансляционный блок (7) предназначен для использования в распределительных коробках (3) локальных линий и содержит дополнительные физические элементы связи, модуляторы, демодуляторы, управляемые выходные и малошумящие входные усилители, управляющее оборудование для передачи и приема сигналов и схемы разделения по частоте или фильтры, в зависимости от числа охватываемых зон сети.
21. 21. Система по одному из пп.19 и 20, отличающаяся тем, что МДКРК-процессор (18) ретрансляционного блока (7), подключенный к корректору или блоку (24) подавления сигнала неисправности, на своей приемной стороне содержит интегратор (12) и пороговый детектор (13) для выборки передаваемых данных, при этом восстановленный информационный сигнал умножается на последовательность (19) расширения в упомянутом МДКРК-процессоре (18) и код (20) направления пользовательского оконечного устройства (6), являющегося адресатом, или ретрансляционного блока (7).
22. 22. Система по одному из пп.16-21, отличающаяся тем, что компоновка блока (8) межсетевого обмена, в основном, аналогична компоновке ретрансляционного блока (7), но функциональные группы (18, 24, 25) обработки сигналов и генератора (32) тактового сигнала конфигурированы в виде нескольких блоков, по меньшей мере, в соответствии с простым числом каналов передачи, предоставляемых телекоммуникационному оборудованию (48) более высокого порядка, плюс число каналов синхронизации, необходимых для каждой линии низкого напряжения, а физические элементы связи и внешние интерфейсы для низкого напряжения предоставляются в соответствии с числом охватываемых зон низкого напряжения, при этом предусмотрена микропроцессорная система для предоставления каналов и конфигурирования коммутационной матрицы (41) и МДКРКпроцессоров.
23. 23. Система по п.22, отличающаяся тем, что блок ИД устройства и устройство запоминания значений, предназначенное для запоминания данных обо всех соединениях, составляющих информацию о маршрутизации, предоставлении каналов, качестве сигналов, ИД пользовательского оконечного устройства, потребляемых услугах, и о предоставленном канале передачи, предоставляются в коммутационный центр телекоммуникационной сети более высокого порядка.
24. 24. Система по одному из пп.16-21, отличающаяся тем, что ретрансляционные блоки (7) размещены в распределительных коробках (3) локальных линий или вблизи этих коробок, на фонарных столбах и в соединительных коробках домов, при этом расстояние между ретрансляционными блоками составляет около 100 м или значительно меньше в зонах большого затухания.
25. 25. Система по одному из пп.16-24, отличающаяся тем, что телекоммуникационная сеть (48) более высокого порядка включает в себя регистр (49) домашних адресов и регистр (50) посетителей для предоставления обслуживания, в частности, подвижных объектов, контрольный регистр (60) для установления правомочности абонента, контрольный регистр (61) для регистрации оконечных устройств с санкционированным доступом станции (52) контроля обмена данными блоков (8) межсетевого обмена и ретрансляционных блоков (7) в связи с нагрузкой трафика, коммутационную сеть (56) для направления вызовов из сети низкого напряжения в транзитную точку (57) или по каналам инициализации в микропроцессорную систему (38), сервер (51) для выбора кратчайших маршрутов (58) к абоненту и микропроцессорный блок (59) для определения оптимального маршрута от коммутационного центра к абоненту.