Расчет системы передачи ИКМ-1920

3.1. Расчет допустимой вероятности ошибки

      Переходные помехи и собственные шумы корректирующих усилителей регенераторов приводит к появлению  цифровых ошибок в сигнале на входе приемной станции.

      Каждая ошибка после декодирования в тракте приема оконечной станции приводит к быстрому изменению величины аналогового сигнала, вызывая щелчок в телефоне абонента.

      Заметные щелчки возникают при ошибках в двух старших разрядах кодовой группы ИКМ сигнала. Если частота дискретизации 8 кГц, то по линейному тракту за 1 минуту передается 8000·60=480000 кодовых групп и опасными в отношении щелчков являются 2·480000=960000 старших разрядов.

      Если считать, что вероятность ошибки для любого символа одинакова, то вероятность ошибки для всего линейного тракта, при условии, что за минуту не более одного из 960000 символов будет зарегистрировано ошибочно, должно быть:

      При проектировании стремятся обеспечить . Учитывая, что в ЦСП ошибки накапливаются вдоль линейного тракта, поэтому значения допустимой вероятности ошибки в расчете на 1км ЦЛТ составляют:

- для магистральных  сетей Р_{ош маг}=10^-11

- для зоновых  сетей Ро_{ш зон}=10^-10

- для местных  сетей Р_{ош мест}=10^-9

      При длине переприемного участка по ТЧ = 2500 км, допустимая вероятность ошибки на 1км тракта:

      С целью обеспечения более высокого качества передачи рекомендуется принимать вероятность ошибки на 1км цифрового линейного тракта 10  1км

Допустимая вероятность  ошибки для цифрового линейного  тракта определяется по формуле:

 

                                                 

                                                 

где: Lцлт – длина цифрового линейного тракта

        Р_{ош 1км цлт} – допустимая вероятность ошибки 1км ЦЛТ, составит для зоновых сетей 10^-10

      По сумме допустимых вероятностей ошибки для цифрового линейного тракта для двух секций определяется общая допустимая вероятность ЦЛТ.

 

3.2 Расчет ожидаемой  вероятности ошибки цифрового линейного тракта

      Для систем, работающих по коаксиальному кабелю, преобладающими являются тепловые шумы. Они и учитываются при расчете защищенности сигнала на входе НРП. Защищенность зависит и от скорости передачи и от дополнительных помех.

      При известном значении коэффициента затухания для коаксиальной пары на полутактовой частоте системы защищенность на регенерационном участке определяется по формуле:

где: А_зк – защищенность от тепловых шумов, дБ

Ф –скорость  передачи цифрового сигнала в  линейном тракте, Мбит/с;

 q -3 дБ-допуск по защищённости на неточность работы регенератора;

  σ -7,8 дБ-допуск по защищённости на дополнительные помехи  в линейном тракте, отличные от тепловых шумов;

А_{рег уч} – затухание регенерационного участка при максимальной температуре грунта на расчетной частоте, равной полутактовой частоте.

А_РЕГ.УЧ определяется по формуле:

где α_tmax –коэффициент затухания кабеля на расчётной частоте при максимальной  

температуре грунта, берется из расчета.

L_{РУ.расч}.- расчётная длина регенерационного участка, км, берется из расчета.

      Помехоустойчивость цифрового линейного тракта оценивается вероятностью возникновения ошибки при прохождении цифрового сигнала через все элементы ЦЛТ. Ошибки в различных регенераторах возникают практически независимо друг от друга, поэтому вероятность ошибки в ЦЛТ можно определить как сумму вероятностей ошибок по отдельным участкам.

      Ожидаемая вероятность ошибки  ЦЛТ определяется по формуле:

 где  –вероятность ошибки  i –го регенератора, i –номер регенератора

      Между вероятностью ошибки регенератора и защищённостью существует следующая зависимость: увеличение защищённости приводит к снижению вероятности ошибки.

     Для систем, использующих в качестве линейного кода: код HDB-3, величину вероятности ошибки можно определить по таблице 6 данных методических указаний.                  

                                                                                                                           Таблица 6

 

       Для пользования таблицей нужно выбрать в ней значение А_зк ближайшее, и определить величину ошибки регенератора Рошi. Для большей точности вычислений можно производить линейное интерполирование.

       Если вероятность ошибки для всех регенераторов тракта одинакова, то расчёт ожидаемой вероятности ошибки в линейном тракте осуществляется по формуле:

                                           

                                             

где  N_НРП –число необслуживаемых регенерационных пунктов

      По сумме ожидаемых вероятностей для двух секций определяется общая ожидаемая вероятность ошибки ЦЛТ

       После выполнения расчёта  Р_ош.ож необходимо сравнить её величину с величиной допустимой вероятности ошибки: Р_{ош. ож. цлт}  ≤ Р_{ош. доп.}       

Вывод: Размещение НРП верно, так как   больше  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4.ОРГАНИЗАЦИЯ  ДП

4.1. Схема организации  ДП

     Схему  организации ДП необходимо разрабатывать одновременно для всех секций ДП на основании полной схемы организации связи. На схеме ДП следует указать направления передачи и приёма, длины участков, диаметр жил кабелей.

     В  ЦСП ИКМ 1920 дистанционное питание регенераторов и сервисного оборудования ЦЛТ осуществляется раздельно.

       Питание регенераторов НРП организуется по центральным жилам коаксиальных пар прямого и обратного направлений по схеме " провод-провод". Максимально возможная величина ДП, поступающая от УДП составляет Uдп =1700 В, номинальный ток ДП  Iдп = 400 мА

        Питание сервисного оборудования ЦЛТ осуществляется по фантомным цепям, организованных на симметричных парах кабеля КМ-4 от УДП. Максимальное напряжение ДП для участковой телемеханики U_{дп тму max}= U_дп = 430 В, Iдп=20 мА. ДП ТММ осуществляется по жилам третьей симметричной пары постоянным током 20 мА, напряжением до 360 В.

      Схема организации ДП РЛ приведена на рис 4. Секции делятся на 2 подсекции. Количество НРП секции делятся на подсекции приблизительно пополам (например 39: на 19 и 20).

      

4.2. Расчёт напряжения ДП

     Напряжение ДП РЛ в ЦСП ИКМ 1920 определяется по формуле:

Где U_НРП = 10В –падение напряжения на одном регенераторе НРП в цепи ДП;

N_НРП –число НРП в полусекции ДП;

I_дп=400мА –номинальное значение постоянного тока ДП;

∆I_дп=8мА – максимальное отклонение тока ДП от номинального значения;

r_tmax –электрическое сопротивление центральной жилы коаксиальной пары кабеля КМ-4 при максимальной температуре грунта, Ом/км

 

 

где r_t=20 – сопротивление жилы постоянному току при температуре грунта +20˚С: r_t=20 – 15,85 Ом/км

α_а –температурный коэффициент сопротивления жил кабеля, α_а=4·10 ^-³ 1/град

t˚-максимальная температура на глубине прокладки кабеля

L_{РУ расч} – расчётная длина регенерационного участка

Рассчитанное  напряжение ДП не должно превышать  максимально допустимого напряжения ДП 1700В

                        

                       

Вывод: Рассчитанные значения не превышают максимально допустимое значение UДП=1700В, следовательно, секции ДП размещены верно.

Схема организации  цепей ДП приведена на рис. 5

                                                                                                                        Таблица 7

 

   Питание сервисного оборудования ЦСП ИКМ 1920 осуществляется от соответствующих источников УДП стойки СОЛТ. Если длины регенерационных участков одинаковы, то расчёт напряжения ДП для каждого вида сервисного оборудования ЦЛТ определяется по формуле