Системи передачі в електрозв"язку

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України Полтавський національний технічний університет

імені Юрія Кондратюка Факультет інформаційних та телекомунікаційних технологій і систем Кафедра комп’ютерної інженерії

Розрахунково-графічна робота

«Системи передачі в електрозв’язку»

Виконав:

студент 302-ТТ групи Казидуб О.О.

Варіант№ 33

Перевірив:

к.т.н., доцент Слюсар І.І.

Полтава 2012

ЗАДАЧА№ 1

Розробити схему частотних перетворень сигналу з частотою в аналогових системах передачі (АСП). Визначити віртуальні несучі частоти.

Таблиця1.1

Вихідні дані

Рис. 1.1. Система передачі, що досліджується Для розробки схеми частотних перетворень і розрахунку значень віртуальних несучих частот необхідно визначити шлях проходження сигналу по трактах АСП з ЧРК (рис. 1.1). Схема частотних перетворень складається з урахуванням всіх перетворень частот в АСП на пунктах А, Б і В. Для цього визначимо номінали частот, які використовуються під час перетворення сигналу Fc у відповідному типу апаратури та станції, а також схемі формування сигналу лінійного спектру (ЛС). Для мого варіанту в пункті А використовується апаратура В-2−2 ст. Б, в пункті Б В-12−3, ст. А,№ 4, пункті В К60П. Результати обрахованих частот наведені в таблиці 1.2.

Таблиця1.2

Значення віртуальних несучих

ВІДПОВІДІ НА ЗАПИТАННЯ:

1. Обґрунтування доцільності використання амплітудної модуляції з одною бічною смугою.

Доцільність використання амплітудної модуляції з одною бічною смугою полягає в економії смуги частот — немає потреби резервувати при передачі індивідуально.

Даний метод формування канальних сигналів володіє в порівнянні з іншими поруч переваг, що полягають у наступному:

— передача однієї бічної смуги частот дає можливість при заданому числі каналів у багатоканальної системі одержати груповий сигнал з мінімальною шириною чи смуги частот; тому при заданій смузі частот одержати в груповому сигналі більше, у порівнянні з іншими методами, число каналів;

— груповий сигнал при даному методі являє собою суму канальних сигналів, що є перетвореними інформаційними сигналами. Оскільки інформаційні сигнали є випадковими функціями часу (випадковими процесами), то і груповий сигнал є випадковим процесом. Максимальна потужність цього сигналу буде менше суми максимальних значень потужностей канальних сигналів. Тому при використанні загальних групових підсилювачів не потрібно одержання надмірно великої вихідної потужності. 2. Рівні передачі, прийому, залишкове загання КТЧ в різних режимах роботи.

Існують наступні режими роботи КТЧ:

— 2 ПР. ОК. — для відкритої телефонного зв’язку за відсутності на телефонному комутаторі транзитних подовжувачів;

— 2 ПР. ТР. — для тимчасових транзитних з'єднань відкритих телефонних каналів, а також для кінцевого зв’язку при наявності на телефонному комутаторі транзитних подовжувачів;

— 4 ПР. ОК. — для використання в мережах багатоканального тонального телеграфу, закритого телефонного зв’язку, передачі даних і т. п., а також для транзитних з'єднань при значних довжинах з'єднувальних ліній,

— 4 ПР. ТР. — для довгострокових транзитних з'єднань.

Рівні передачі наведені в таблиці 1.3.

Таблиця1.3

ЗАДАЧА№ 2

При реконструкції існуючої мережі зв’язку (рис. 2.1) в рамках проектування цифрового лінійного тракту визначити тип ЦСП і розробити схему розміщення регенераційних пунктів, що обслуговуються (не обслуговуються) (ОРП і НРП). Вихідні дані наведені в табл. 2.1 і 2.2. При цьому введені наступні допущення: кількість каналів на всіх напрямках однакова; робота додаткової АСП передбачена тільки на одній секції.

Рис. 2.1. Організація зв’язку між кінцевими пунктами.

Таблиця 2.1

Вихідні дані

Таблиця 2.2

Вихідні дані

Під час визначення необхідної кількості каналів будемо враховувати як можливість їхнього вторинного ущільнення, так й необхідність використання кількох ОЦК для забезпечення передачі сигналів зі швидкістю, більшою ніж в ОЦК. Результати розрахунків за кожним з напрямків зв’язку, число еквівалентних ОЦК для передачі сигналів різноманітного вигляду (телефонних, телеграфних, звукового мовлення й т. ін.) і сумарну кількість еквівалентних ОЦК за цими напрямками зводимо до табл. 2.3. З метою забезпечення подальшого розвитку мережі зв’язку передбачимо збільшення розрахованої кількості каналів на 15%.

ТЛФ = =112 ОЦК; ТЛГ НШПД ==1 ОЦК; СШПЛ = = =4 ОЦК; ЗМ ==12 ОЦК; 1 ГАЗЕТА = 90 ОЦК.

Таблиця 2.3

Результати розрахунку необхідного числа ОЦК

Виходячи з розрахованої кількості ОЦК прийнято рішення про вибір ЦСП ІКМ-480×2 і тип кабелю: МКТ-4. Технічні характеристики ЦСП ІКМ-480×2 і кабелю МКТ-4 наведено відповідно у таблицях 2.4 і 2.5.

Таблиця 2.4

Технічні характеристики ЦСП ІКМ-480×2.

Таблиця 3.2

Основні характеристики кабелю МКТ-4.

Процес розміщення НРП складається з кількох етапів і передбачає виконання наступних операцій:

вибір довжини РД, що не перевищує максимальне допустиме значення (зазвичай вибирають)

перевірка реального розміщення НРП на трасі;

розрахунок допустимих і очікуваних значень захищеності (,) і імовірності помилок ();

порівняння очікуваних захищеності та імовірності помилок з допустимими значеннями (якщо очікувані значення захищеності та імовірності помилки не задовольняють допустимим значенням, то довжина кожної з РД зменшується на величину в межах; в технічних даних апаратури ЦСП, як правило, вказуються допустимі межі відхилення довжини РД від номінального значення).

Таким чином, згідно з завданням розрахуємо максимально допустиму довжину регенераційної ділянки (РД).

де — максимально перекриваюче загасання (дБ) РД на розрахунковій частоті (тобто підсилювальна спроможність НРП), = 86; - коефіцієнт загасання кабелю на розрахунковій частоті (вона дорівнює напівтактовій частоті:) при максимальній температурі ґрунту.

(МГц).

Величина визначається за формулою:

де — робоча частота (в МГц), значення коефіцієнтів.

(км) Коефіцієнт загасання коаксіальних пар можливо розрахувати для температури +200С за наближеною формулою:

.

Для визначення кількості РД на кожній з ділянок ОРП-ОРП і наступного розміщення НРП спочатку визначимо число М за виразом:

де ]а[ - ціла частина а, — довжина ділянки ОРП-ОРП — номінальна довжина РД.

Далі аналізуємо різницю:

.

Для ділянки А-В (L1 =97 км):

;

Для ділянки В-С (L2 =107 км): ;

; lУК=Д.км, NРД=М+1=35+1=36, NНРП=35.

Для ділянки В-D (L3 =170 км): ;

; lУК=Д. км, NРД=М+1=56+1=57, NНРП=56

По закінченні всіх розрахунків складаємо схему розміщення регенераційних пунктів на кожній з секцій магістралі (між суміжними КП).

Рисунок 2.2. Схема розміщення КП, ОРП і НРП.

ВІДПОВІДІ НА ЗАПИТАННЯ:

1. Чинники, що обмежують довжину ділянки регенерації.

Значення загальної кілометричної дисперсії; допустима кількість оптичних каналів; довжина регенераційної ділянки (РД) не повинна перевищувати максимально допустиме значення; доцільно забезпечити рівномірне розташування НРП на кожній з ділянок ОРП-ОРП; необхідно використати можливо меншу кількість НРП на кожній з ділянок ОРП-ОРП; за результатами розрахунку, при появі необхідності використати укорочені РД, їхнє корегування можна забезпечити застосуванням штучних ліній (ШЛ), що встановлюються тільки на станційних регенераційних пунктах (КП, ОРП); укорочені ділянки доцільно встановлювати біля пунктів, де розміщене комутаційне обладнання, яке створює в процесі роботи потужні завади.

2. Переваги ЦСП у порівнянні з АСП.

Висока завадо захищеність систем; висока пропускна здатність; незалежність якості передачі від довжини лінії зв’язку; сигнали всіх видів інформації мають єдину цифрову форму; використання на мережі цифрових методів передачі.

ЗАДАЧА№ 3

Для цифрового ЛТ ЦСП ІКМ-480С, яка працює по симетричному кабелю типу МКС і входить до складу внутрішньо-зонної первинної мережі розрахувати допустиму та очікувану захищеності. За даними параметрами визначити коректність вибору довжини регенераційної ділянки (РД). При цьому вважати, що обрана 2-кабельна схема організації зв’язку, а в ЦСП ІКМ-480С використовується код 5В6 В. Інші вихідні дані наведені в таблиці 3.1.

— кількість регенераційних ділянок.

Таблиця 3.1

Вихідні дані

РОЗВ’ЯЗАННЯ:

1. Для ЦСП ІКМ480-С з кодом 5В6 В величина допустимої захищеності визначається за виразом:

де — допустима імовірність помилки.

Величина імовірності помилки є функцією співвідношення сигнал/завада за потужністю (або напругою) та залежить від довжини лінійного тракту:

де — довжини лінійного тракту — у відповідності з нормами МСЕ для внутрішньо-зонової первинної мережі складає

.

.

2. Обчислюю очікувану захищеність від завад:

де, .

3. Порівнюю величини очікуваної та допустимої захищеності. В моєму випадку. Можна зробити висновок, що довжина регенераційної ділянки вибрана некоректно.

ВІДПОВІДІ НА ЗАПИТАННЯ:

1. Дати визначення секунди, яка сильно уражена помилками (SES).

SES — інтервал часу, що вимірюється в секундах, вражений помилками кілька разів.

2. Призначення циклової синхронізації ЦСП ієрархії PDH.

Циклова синхронізація забезпечує правильний розподіл і декодування кодових груп цифрового сигналу, а також розподіл декодованих відліків у відповідних каналах на приймальній частині апаратури.3. Короткочасне відхилення значущих моментів хронуючого сигналу від його ідеального положення в часі.

3. Короткочасне відхилення значущих моментів хронуючого сигналу від його ідеального положення в часі (де «короткочасне відхилення» має на увазі, що ці відхилення частоти більш або дорівнювати 10 Гц) має назву джиттер.

4. Що називається блоком з фоновими помилками (ВВЕ)?

ВВЕ — блок з помилками, не є частиною SES, застосовується при аналізі помилок по блоках.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ частотний сигнал амплітудний регенерація

1. Кириллов В. И. Многоканальные системы передачи. — М.: Новое знание, 2002. — 751 с.

2. Бавева Н. Н., Гордиенко В. Н., Курицын С. А. Многоканальные системы передачи — М.: Радио и связь, 1996. — 560 с.

3. Иванов В. И., Гордиенко В. Н., Попов Г. Н. Цифровые и аналоговые системы передачи. — М.: Горячая линия. Телеком, 2003. — 229 с.

4. Слепов Н. Н. Синхронные цифровые сети SDH. — М.: Эко-Трендз, 1997. — 143 с.