Приведение кратких технических данных аппаратуры, кабелей и оборудования. Расчет длины участка регенерации местной и магистральной сетей. Расчет напряжения дистанционного питания, а также требуемой и ожидаемой защищенности на входе регенератора.
Аннотация к работе
"АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ" Специальность: 5B0719 Радиотехника, электроника и телекоммуникации на тему: "Построение цифровых систем передачи"Стоимость линейных сооружений и кабеля обуславливается необходимостью их наиболее эффективного использования, что осуществляется с помощью систем передачи (СП). Эти СП обеспечивают высококачественную и надежную передачу по одной цепи большого числа однородных или разнородных сигналов электросвязи, практически на любые расстояния (телеграфных, видеотелефонных, телефонных, факсимильных и измерительных сигналов, тексты центральных газет, сигналов дискретной информации в автоматизированных системах управления). Поэтому в данном курсовом проекте, мы занимаемся вопросами проектирования цифровых каналов передачи, рассчитывая при этом шумы в оконечном оборудовании, длину участка регенерации, и как итог, составляя фрагменты схемы организации связи на заданном участке, с учетом используемого электрического кабеля, заданной протяженности длин участков ЦСП, а также предъявляемых к ним норм по проектированию этих цифровых каналов передач. Аппаратура ИКМ-30 содержит аналого-цифровое оборудование (АЦО), оконечное оборудование линейного тракта (ОЛТ), необслуживаемый регенерационный пункт (НРП), а так же следующие контрольно-измерительные приборы: пульт контроля согласующих устройств и телефонных каналов аппаратуры ИКМ-30 в условиях эксплуатации; пульт дистанционного контроля регенераторов (ПДКР), предназначенный для определения номера неисправного регенератора и запаса работоспособности регенератора; измеритель затухания кабельной линии (ИЗКЛ), предназначенный для измерения рабочего и переходного затухания участков линейного тракта между НРП; измеритель шумов квантования (ИШК), предназначенный для измерения отношения сигнал-шум квантования в телефонных каналах и в канале вещания; прибор для контроля достоверности (ПКД), предназначенный для определения частоты ошибок и измерения амплитуды импульсов на контрольных выходах регенераторов без перерыва связи. В состав аппаратуры входят: аналого-цифровое оборудование (АЦО); оборудование вторичного временного группообразования (ВВГ); оборудование третичного временного группообразования (ТВГ); оконечное оборудование линейного тракта; необслуживаемые регенерационные пункты, а также следующие контрольно-измерительные приборы: пульт для проверки параметров регенераторов и паспортизации цифровых трактов (ППРПТ-34), содержащий генератор кодов ГК-34, имитатор кабельного участка ИКУ-34, детектор ошибок ДО-34; измеритель затухания: кабельной линии (ИЗКЛ-34), предназначенный для измерения затухания коаксиальных пар 1,2/4,4 мм участка регенерации на полутактовой частоте 17 184 КГЦ, а также измерения сопротивлений жил кабеля и сопротивления изоляции жил кабеля; прибор для контроля регенерационных участков ПКРУ-34 обеспечивает оценку исправности линейного регенератора в полевых условиях без перерыва связи по величине коэффициента ошибок и амплитуде импульса на выходе регенератора.Точные значения параметров кабелей на различных частотах приводятся в специальной справочной литературе по линейно-кабельным сооружениям. Усредненные значения коэффициента затухания для симметричных многопарных низкочастотных кабелей приведены в таблице 4 (на частоте 1024КГЦ). Расчет коэффициента затухания ?(f) для симметричных высокочастотных и коаксиальных кабелей на той или иной частоте (в рабочем диапазоне частот ЦСП) можно осуществлять по формулам, приведенным в таблице 6. В кабелях с повивной скруткой для взаимовлияющих пар, находящихся в одном повиве, среднее значение переходного затухания на ближнем конце Ао находится в пределах 64...71 ДБ (в зависимости от числа разделяющих пар), а для пар, находящихся в разных повивал, 72...84 ДБ (в зависимости от числа разделяющих повивов). В кабелях с пучковой скруткой для взаимовлияющих пар, находящихся внутри главного пучка, среднее значение Ао находится в пределах 65...85 ДБ (в зависимости от числа разделяющих элементарных пучков), а для пар, находящихся в различных главных пучках Ао приблизительно равно 80..Структурная схема регенерационного участка, приведенная на рисунке 1, содержит кабельную цепь, в качестве которой может использоваться электрический (симметричный или коаксиальный) или оптический кабель и регенератор. Суммарное значение вероятности ошибки зависит от величины искажений, в частности, вызванных межсимвольной интерференцией (МСИ), количества регенераторов и защищенности сигнала от помех в точке принятия решения (ТР) (см. рисунок 1). Общая методика определения длины участка регенерации заключается в следующем: 1) В соответствии с заданием на курсовое проектирование определяется участок первичной сети, на котором будет использоваться данная ЦСП. Расчет параметров импульсных шумов оказывается затруднительным, но на практике обычно считается достаточным укоротить длину этих участков до значения lp/2.
План
Содержание
Введение
Индивидуальное задание
1. Краткие технические данные аппаратуры и кабелей
1.1 Характеристика оборудования ИКМ - 30 С
1.2 Характеристика оборудования ИКМ - 480
1.3 Параметры кабелей связи
2. Расчет длины участка регенерации
2.1 Расчет длины участка регенерации местной сети
2.2 Расчет длины участка регенерации магистральной сети
3. Расчет напряжения дистанционного питания
4. Разработка схемы организации связи
5. Расчет требуемой защищенности на входе регенератора
6. Расчет ожидаемой защищенности на входе регенератора
6.1 По симметричным кабелям
6.2 По коаксиальным кабелям
7. Расчет требуемого числа уровней квантования
8. Расчет шумов оконечного оборудования
9. Расчет надежности ЦСП
Заключение
Список литературы
Введение
Непрерывный и все ускоряющийся рост материального производства, прогресс в области науки техники, создание координационных и вычислительных центров и все возрастающий культурный уровень населения ведут к быстрому увеличению объема информации, передаваемой предприятиями связи. Сегодня успешная деятельность современного общества невозможна без обмена информации
Любая информация передается от передатчика к приемнику через физическую среду с помощью технических средств. Такой средой могут быть кабель, радиорелейные линий, оптический кабель, воздушные линий и другие. Наибольшее распространение получили кабельные и радиорелейные линии, а в последнее время все большее применение находит оптический кабель.
Стоимость линейных сооружений и кабеля обуславливается необходимостью их наиболее эффективного использования, что осуществляется с помощью систем передачи (СП). Эти СП обеспечивают высококачественную и надежную передачу по одной цепи большого числа однородных или разнородных сигналов электросвязи, практически на любые расстояния (телеграфных, видеотелефонных, телефонных, факсимильных и измерительных сигналов, тексты центральных газет, сигналов дискретной информации в автоматизированных системах управления).
Создание высокоэффективных СП является основной задачей техники многоканальной электросвязи. Использование методов многоканальной электросвязи при построении СП позволяет организовать большое число одновременно действующих каналов передачи, практически независимых друг от друга.
Возможны различные методы построения СП, т. е. различные методы образования каналов и трактов, зависимые от вида направляющей среды и свойств передаваемого сигнала. В настоящее время используется СП с частотным разделением канала и временным разделением канала.
Широкое распространение получили СП с разделением по частоте. Однако за последнее десятилетие серьезным конкурентом этих СП стали цифровые системы, в которых все сигналы преобразуются в цифровую форму и передаются по линиям, методом временного разделения. Поэтому в данном курсовом проекте, мы занимаемся вопросами проектирования цифровых каналов передачи, рассчитывая при этом шумы в оконечном оборудовании, длину участка регенерации, и как итог, составляя фрагменты схемы организации связи на заданном участке, с учетом используемого электрического кабеля, заданной протяженности длин участков ЦСП, а также предъявляемых к ним норм по проектированию этих цифровых каналов передач.
Индивидуальное задание
В курсовой работе необходимо: - произвести расчет длины участка регенерации;
Минимальная защищенность от шумов квантования , ДБ 26
1. Краткие технические данные аппаратуры
1.1 Аппаратура ИКМ-30 С
Аппаратура ИКМ-30 предназначена для организации соединительных линий между городскими АТС, городскими и пригородными АТС, между АТС и АМТС путем уплотнения низкочастотных кабелей с бумажной изоляцией типов «Т» с жилами диаметром 0,5; 0,6; 0,7 мм и типа ТПП с жилами 0,5 и 0,7 мм при однокабельном и двухкабельном вариантах работы. Аппаратура может также использоваться в качестве каналообразующей в ЦСП более высоких порядков.
Аппаратура обеспечивает организацию 30 каналов ТЧ. По кабелю емкостью 100х2 максимально можно организовать работу 12 систем передачи ИКМ-30. Предусмотрена возможность организации канала звукового вещания с полосой частот 50 - 10 000 Гц вместо четырех телефонных каналов, а также сигналов дискретной информации (путем ввода их непосредственно в групповой цифровой поток) по одному цифровому каналу с пропускной способностью 8 кбит/с. Кроме того, вместо одного телефонного канала дополнительно может быть организованно восемь цифровых каналов с пропускной способностью 8 кбит/с.
Аппаратура ИКМ-30 содержит аналого-цифровое оборудование (АЦО), оконечное оборудование линейного тракта (ОЛТ), необслуживаемый регенерационный пункт (НРП), а так же следующие контрольно-измерительные приборы: пульт контроля согласующих устройств и телефонных каналов аппаратуры ИКМ-30 в условиях эксплуатации; пульт дистанционного контроля регенераторов (ПДКР), предназначенный для определения номера неисправного регенератора и запаса работоспособности регенератора; измеритель затухания кабельной линии (ИЗКЛ), предназначенный для измерения рабочего и переходного затухания участков линейного тракта между НРП; измеритель шумов квантования (ИШК), предназначенный для измерения отношения сигнал-шум квантования в телефонных каналах и в канале вещания; прибор для контроля достоверности (ПКД), предназначенный для определения частоты ошибок и измерения амплитуды импульсов на контрольных выходах регенераторов без перерыва связи.
Длина регенерационного участка в зависимости от типа кабеля составляет 1,5-2,7 км, а число последовательно включенных НРП не превосходит 40.
Таким образом, максимальная длина линейного тракта 60-108 км. Секция дистанционного питания (ДП) включает в себя не более десяти НРП и составляет 30-54 км. В линейном тракте может быть установлено не более одного обслуживаемого регенерационного пункта ОРП (см.таблицу 3). В качестве первичных источников питания используются станционные батареи с номинальным напряжением 60 В.
Таблица 3.
Тип Кабеля Т-0,5 Т-0,6 Т-0,7 ТП-0,5 ТПП-0,7
Длина регенерационного участка, км 0,35-1,5 0,52-2,3 0,59-2,6 0,47-2,0 0,62-2,7
Максимальное расстояние между ОРП и ОЛТ, км 30 46 52 40 54
1.2 Характеристика аппаратуры ИКМ-480
Аппаратура ИКМ-480 предназначена для организации каналов на внутризоновых и магистральной сетях путем уплотнения коаксиальных кабелей МКТ-4 с парами 1,2/4,4 мм. Аппаратура обеспечивает организацию до 480 каналов ТЧ при скорости передачи группового потока 34 368 кбит/с. Линейный тракт организован по однокабельной схеме.
В состав аппаратуры входят: аналого-цифровое оборудование (АЦО); оборудование вторичного временного группообразования (ВВГ); оборудование третичного временного группообразования (ТВГ); оконечное оборудование линейного тракта; необслуживаемые регенерационные пункты, а также следующие контрольно-измерительные приборы: пульт для проверки параметров регенераторов и паспортизации цифровых трактов (ППРПТ-34), содержащий генератор кодов ГК-34, имитатор кабельного участка ИКУ-34, детектор ошибок ДО-34; измеритель затухания: кабельной линии (ИЗКЛ-34), предназначенный для измерения затухания коаксиальных пар 1,2/4,4 мм участка регенерации на полутактовой частоте 17 184 КГЦ, а также измерения сопротивлений жил кабеля и сопротивления изоляции жил кабеля; прибор для контроля регенерационных участков ПКРУ-34 обеспечивает оценку исправности линейного регенератора в полевых условиях без перерыва связи по величине коэффициента ошибок и амплитуде импульса на выходе регенератора.
Схема организации связи с помощью аппаратуры ИКМ-480. В передающей части оборудования ТВГ осуществляется формирование группового потока путем побитового объединения четырех цифровых потоков со скоростью 8448 кбит/с, вырабатываемых в аппаратуре ИКМ-120.
Оборудование ОЛТ обеспечивает дистанционное питание и контроль НРП, организацию служебной связи по отдельным парам кабеля. Длина секции между двумя обслуживаемыми регенерационными пунктами 200 км. Номинальная протяженность регенерационного участка 3 км.
В оборудовании ТВГ используются двустороннее согласование скоростей и двухкомандное управление. В оборудовании предусмотрены асинхронный и синхронный режимы работы. В устройстве ФАПЧ используется информация о промежуточных значениях временного интервала, между моментами записи и считывания. При этом величина временных флуктуации, вносимых оборудованием ТВГ, не превосходит 5% во всем диапазоне частот. Система цикловой синхронизации - адаптивная.
Система контроля и сигнализации обеспечивает автоматическое определение номера неисправного блока. Между оборудованием ТВГ, расположенным на разных станциях, может быть организована служебная связь по цифровому каналу с использованием дельта-модуляции.
На стандартной стойке располагаются до четырех комплектов оборудования ТВГ, т. е. при полной комплектации стойка СТВГ обеспечивает организацию 1920 каналов ТЧ.
Передача линейного сигнала осуществляется в коде КВП-3 или ЧПИ. Затухание регенерационного участка на полутактовой частоте 43-73 ДБ (длина участка 2,3-3,2 км). Для работы на укороченном пристанционном участке (длиной от 0,9 до 2,3 км) в составе оконечного оборудования предусмотрены искусственные линии. Дистанционное питание осуществляется по центральным жилам коаксиальных пар постоянным током 200 МА. Максимальное напряжение ДП равно 1300 В. Высокая надежность оборудования ДП обеспечивается структурно-узловым резервированием.
Телеконтроль линейного тракта осуществляется без перерыва связи. Система участковой телемеханики (УТМ) обеспечивает контроль до 33 НРП.
В автоматическом режиме УТМ обеспечивает постоянный контроль частоты ошибок каждого направления передачи в пределах секций обслуживания. В ручном режиме возможен контроль работы регенератора в любом НРП. Максимальная протяженность секции между обслуживаемыми пунктами определяется системами ДП и УТМ и равна 200 км. Оборудование служебной связи обеспечивает организацию каналов высокочастотной постанционной служебной связи между ОРП и низкочастотной участковой служебной связи между ОРП и НРП в пределах секции обслуживания.