L-перевозчик
| Система | Год | Частота | Трубы за кабель |
Ретранслятор расстояние |
Голосовые каналы за трубку |
|---|---|---|---|---|---|
| Л-1 | 1941 | 3 МГц | 4 | 8 миль (13 км) | 600 |
| Л-3 | 1953 | 8 МГц | 8 | 4 мили (6,4 км) | 1,860 |
| Л-4 | 1967 | 17 МГц | 20 | 2 мили (3,2 км) | 3,600 |
| Л-5 | 1972 | 57 МГц | 22 | 1 миля (1,6 км) | 10,800 |
| Л-5Э | 1975 | 66 МГц | 22 | 1 миля | 13,200 |
Система L-carrier была одной из серии несущих систем, разработанных AT&T для передачи с высокой пропускной способностью для связи на большие расстояния. За период с конца 1930-х по 1970-е годы система развивалась в шесть важных этапов, обозначенных инженерами Bell System как от L-1 до L-5 и L-5E. Коаксиальный кабель был основным средством передачи на всех этапах, что первоначально дало системе другое название, то есть коаксиальную систему . [1] Это был преемник ряда предыдущих систем-носителей, обычно обозначаемых заглавными буквами. В 1960-х годах система была защищена от опасностей Холодной войны за счет полного размещения всего терминального и ретрансляционного оборудования в защищенных подземных хранилищах.
Первоначальная разработка и испытания коаксиальной системы проходили между 1935 и 1937 годами на испытательном стенде двустороннего коаксиального кабеля длиной 95 миль (153 км) между Нью-Йорком и Филадельфией. [1] [2] Расстояние в 3800 миль (6100 км) было смоделировано путем многократной ремодуляции сигналов и их двадцатикратного зацикливания между конечными точками. Система обеспечивала 240 каналов по одному каналу.
Первая серийная установка несущей системы L-1 поступила на вооружение между Стивенс-Пойнт (Висконсин) и Миннеаполисом (Миннесота) в 1941 году на расстояние почти 200 миль (320 км). [3] с пропускной способностью 480 каналов, что намного больше, чем может передаваться системами со сбалансированной парой несущих , и дешевле на канал для маршрутов с высокой нагрузкой.
Небольшая несущая система L-типа между Балтимором (Мэриленд) и Вашингтоном, округ Колумбия, предназначалась для небольших объемов перевозок на короткие расстояния. От системы, которая, вероятно, получила обозначение L-2, отказались на раннем этапе, в 1940-х годах. [4]
Ожидая окончания военных действий, AT&T объявила в декабре 1944 года о плане развития общенациональной коаксиальной сети связи для поддержки не только междугородной телефонной связи, но и телевизионных передач. Результатом послевоенных исследований этой цели стало определение палубной системы Л-3.
Каждая последующая версия имела как минимум в два раза больше каналов, чем предыдущая версия, кульминацией которой стала конструкция L-5E в 1976 году. AT&T Long Lines построила две системы L-3, курсирующие от побережья до побережья, а также более короткие системы, соединяющие крупные города, особенно больших городах на востоке Соединенных Штатов в качестве дополнения к основным системам микроволновой радиорелейной связи . Некоторые из них позже были модернизированы до L-4, а другие просто перестроены новой системой L-5.
Принципы
[ редактировать ]
Начиная с 1911 года, в телефонных сетях использовалось мультиплексирование с частотным разделением каналов для передачи нескольких голосовых каналов по одному физическому каналу, начиная с первой в том же году несущей типа C, которая гетеродинировала три голосовых канала, наложенных поверх одного голосового канала. [5] Системы L-несущей загружались путем мультиплексирования и супермультиплексирования однополосных каналов с использованием 12-канальной голосовой «группы» длинного стандарта, создаваемой банками каналов типа A, занимающей частотный спектр от 60 до 108 кГц. Эта базовая «группа» представляла собой весь линейный спектр предыдущих систем связи дальней связи, таких как типы J и K. Первые банки каналов типа A-1 появились для использования на открытых проводных носителях типа J в 1934 году. [5] Это была работа Эспеншида и Германа Аффеля из Bell Labs, которые запатентовали пьезоэлектрические фильтры с кристаллической решеткой, обеспечивающие резкую границу полосы пропускания, благодаря которой работали все однополосные несущие. Такие решетчатые фильтры были сердцем всех аналоговых мультиплексных систем, использующих однополосную архитектуру с подавлением несущей, пока в середине 1970-х годов не стала доступна активная фильтрация на основе ИС.
В схемах однополосной модуляции двенадцать голосовых каналов будут модулироваться в группу каналов. В свою очередь, пять групп сами могут быть мультиплексированы аналогичным методом в супергруппу, содержащую 60 голосовых каналов. Одна групповая полоса частот 48 кГц иногда использовалась для одного высокоскоростного канала передачи данных, а не для голосовых цепей. Кроме того, уже в конце 1960-х годов целые супергруппы могли быть выделены как один канал передачи данных со скоростью передачи данных 56 кбит/с.
В системах междугородной связи супергруппы мультиплексировались в мастер-группы из 300 голосовых каналов (европейская иерархия CCITT) или 600 ( мультиплексор длинных линий AT&T типа L-600) для передачи по коаксиальному кабелю или микроволновой печи.
Появились еще более высокие уровни мультиплексирования, и стало возможным передавать тысячи голосовых каналов по одному каналу. Например, в системе типа L-4 использовалась система «Multi-Master Group» для объединения шести мастер-групп U600 в линейный спектр L4, в то время как то же оборудование было модифицировано для сбора трех из этих спектров MMG и объединения их в ранний линейный спектр L5. . Более поздние достижения в технологии позволили еще больше стекировать Type L-5E, позволив объединить 22 мастер-группы в линейный спектр 66 МГц. На прилагаемых диаграммах показан процесс формирования мастер-группы банком каналов Bell System A в три этапа.
Приложения
[ редактировать ]L-перевозчик также обеспечил первые соединения с телевизионными сетями , хотя более поздняя система микроволновой радиорелейной связи вскоре стала более важной для этой цели. Тип L-3 использовался в течение короткого времени для передачи сетевых телевизионных каналов от побережья до побережья, но появление цвета NTSC стало причиной перехода на микроволновое радио типа TD. [ нужна ссылка ] Ламповые ретрансляторы L-3 добавляли слишком большую групповую задержку к широковещательному сигналу основной полосы частот, чтобы кабели могли быть полезны вещательным компаниям, а «L-трубы» перестали использоваться для вещательного телевидения примерно после 1964 года. [6]
Вариант системы L-3 1950-х годов был разработан в начале 1960-х годов для обеспечения наземной связи между ключевыми военными пунктами управления и контроля в Соединенных Штатах. Начиная с Л-3И (улучшенный), система была модернизирована, чтобы противостоять ядерному нападению. Система состояла из более чем 100 основных станций и 1000 отдельных ретрансляционных хранилищ. На главных станциях были системы аварийного электроснабжения , взрывозащитные двери и помещения для персонала на двухнедельный период после нападения. Системы раннего предупреждения о ядерном ударе, обнаружения взрывов и другие экстренные услуги обычно обеспечивались резервными подземными и микроволновыми цепями на случай выхода из строя одной из них.
Устаревание
[ редактировать ]В конце 1970-х и начале 1980-х годов система L-несущей была признана избыточной с развитием спутниковой и оптоволоконной связи . Некоторые кабели были модернизированы до Т-4 и Т-5 вместо L-5, но большинство из них так и не были модернизированы после L-4 из-за развития технологий. В целом, развитие стекловолоконных и лазерных технологий сделало медный коаксиальный кабель устаревшим для всех операторов дальней связи, поскольку к 1984 году Western Electric представила одномодовую волоконно-оптической кабельную систему FT Series G. [7]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Э. Л. Грин, Система коаксиального кабеля , Bell Laboratories Record 15 (9), стр. 274 (май 1937 г.)
- ^ М. Е. Стриби, Системы коаксиальных проводников , Отчет Bell Laboratories 13 (11) 322 (июль 1935 г.)
- ^ RE Crane, Терминальное оборудование для несущей системы L1 , Отчет Bell Laboratories 20 (4) стр. 99 (декабрь 1941 г.)
- ^ Сотрудники телефонной лаборатории Bell, Э.Ф. О'Нил (ред.), История техники и науки в системе Bell - технология передачи (1925-1975) , AT&T Bell Laboratories 1985, стр.136
- ^ Jump up to: а б «Основные принципы использования электричества для телефонной работы», © 1938, отдел длинных линий AT&T.
- ^ Воспоминания о первых услугах сетевого телевидения в Операционном центре телевидения Лос-Анджелеса, ок. 1980, Роберт В. Скарборо
- ^ «Достижения в области оптоволоконных технологий», Bell Telephone Labs.