1.2 Розробка схеми організації зв'язку.

В курсовому проекті необхідно розробити детальну схему організації зв'язку з розкриттям обладнання, яке буде встановлено в КП-А, ОРП-Б та КП-В. Крім того, необхідно передбачити ОРПдж, якщо довжина ділянок А - Б і Б - В більше довжини секції дистанційного живлення, яка визначається відповідним обладнанням:

де = 200км для ІКМ - 120, ІКМ - 480, ІКМ - 480С.

Наведемо структурну схему лінійного тракту ЦСП.

КП-А НРП - - - - - - - - НРП ОРП-Б НРП - - - - - - НРП КП-В

Рисунок 1.8 Структурна схема лінійного тракту ЦСП

Для розробки схеми організації зв'язку необхідно розрахувати кількість комплектів обладнання (АЦО, ВЧГ, ТЧГ, ОЛТ) для КП-А, ОРП-Б та КП-В.

Розрахуємо кількість обладнання для КП-А.

Кількість комплектів аналого-цифрового обладнання:

= (1.5)

=

Кількість вторинного часового групоутворення:

[( + )/4] (1.6)

= 4

Кілкість комплектів третинного часового групоутворення:

(1.7)

1

Обладнання лінійного тракту визначається кількістю комплектів ТЧГ для ІКМ-480 або комплектів ВЧГ для ІКМ-120, а тому:

Аналогічно розраховуємо кількість обладнання для ОРП-Б і КП-В.

Розрахунок комплектів обладнання для регенераційного пункту, який обслуговується і розташований в пункті Б, проводимо окремо для напрямку Б - А та Б — В. Результати розрахунку зводимо в таблицю 1.1

Назва обладнання	Кількість обладнання в
	КП-А	ОРП-Б	КП-В
Комплект аналого-цифрового обладнання	13	9	14
Комплект вторинного часового групоутворення	4	4	4
Комплект третинного часового групоутворення	1	2	1
Комплект обладнання лінійного тракту	1	2	1

Таблиця 1.1

На основі розрахунків комплектації обладнення розробляється схема організації зв'язку, яка показана на аркуші 1.

2. Техніко-економічне порівняння схем організації зв'язку

2.1 Визначення номінальної довжини регенераційної ділянки однокабельної цсп.

Алгоритм визначення є такий:

• Визначення максимально-допустимої довжини регенераційної ділянки (Iм);

• Визначення розрахункової довжини регенераційної ділянки (Iр);

• Визначення номінальної довжини регенераційної ділянки (Iн). Номінальна довжина регенераційної ділянки (Iн) визначається за

формулою:

lр, якщо lр < lм,

lн = (2.1)

lм, якщо lм < lр.

Максимально-допустима довжина регенераційної ділянки (їм) визначається як:

(2.2)

де АМП - максимально перекриваєме загасання цифрової системи передачі (ІКМ - 480- 73дБ).

- коефіцієнт загасання кабелю на розрахунковій частоті при максимальній температурі грунту, яка задається (t грунту = 18°С).

Отже можна записати:

= (2.3)

(2.4)

Тактова частота дорівнює (ІКМ-120 = 8,448 мГц; ІКМ - 480 =34,368 мГц).

= 17,184 мГц

Коефіцієнт загасання кабелю α( ) у широкому діапазоні частот добре апроксимується:

α( ) = α0 + α1/2 α1 (2.5)

для t = 20°С є пораховані коефіцієнти апроксимації:

кабель МКТ-4; α0 = 0,065; α1/2 = 5,265; α0 = 0,0186.

= α0 + α1/2 α1 (2.6)

0,065 + 5,265 + 0,0186 - 17,184 = 22,2 дБ/км;

Де підставляємо в мГц.

Загасання при заданій температурі грунту визначається як:

= [1 - (20 - )] (2.7)

- задана температура грунту;

= 2· - температурний коефіцієнт перерахунку для коаксіального кабелю.

= 22,2[1- 2· (20-18)] = 22,11 дБ/км

Визначимо за формулою (2.2) з урахуванням, що

= = 22,11 дБ/км

= 3,3 км

а) Для однокабельної ЦСП, яка працює по коаксіальному кабелю, довжина регенераційної ділянки визначається лише власними завадами або шумами. Тоді рівняння довжини буде мати вигляд:

А з.с.оч.(l) = А з.с.доп.(l).

Представити графічно можливо це так, як показано на рис.2.1. Можна показати, що якщо врахувати тільки власні шуми, то відповідну очікувану захищеність як функцію довжини ділянки регенерації можна представити у вигляді:

А з.с.оч. = A зсо – (1 + α fс )[ α( fр) lр] – α' fс (2.8)

де А зсо- складова А з.с.оч, яка не залежить від довжини ділянки регенерації;

α' fс, α fс - коефіцієнти апроксимації, які враховують широкополосність лінійного цифрового сигналу та власні шуми (ВШ).

(α fс = - 0,124; α' fс = 3,96· )

А зсо = Рпер - Рш.вх +А fс, дБ (2.9)

де Рпер - рівень передачі лінійного цифрового сигналу (ЛЦС) на вході регенератора.

А fс - коефіцієнт апроксимації (А fс = 2,36 коаксіал ВШ).

Рпер = 10lg , дБ (2.10)

де - амплітуда вихідного сигналу, для усіх ЦСП рівна 3 В.

Zxo - характеристичний опір різних типів кабелю (для коаксіла Zxo = 75 Ом).

Рпер = 10lg = 21 дБ

Рш.вх -рівень власних шумів на вході регенератора рівний:

Рш.вх = -(109-10lg fр) , дБ (2.11)

Рш.вх = -(109-10lg 17,184) = -96,64 дБ

А зсо = 21 + 96,64 +2,36 = 120, дБ

Підставляючи різні значення lр (1,2,3,4,5,6 км) можна побудувати криву А з.с.оч.= ψ(lр).

А з.с.оч.1 = А зсо - (1+ α fс)[ α( fр) lр] [– α' fс

А з.с.оч.1 = 120 - (1-0,124)[22,11 1]- З,96 -[22,11 1]² = 98,7 дБ

А з.с.оч.1 = 120 - (1-0,124)[22,11 2]- З,96 -[22,11 2]² = 73,5 дБ

А з.с.оч.1 = 120 - (1-0,124)[22,11 3]- З,96 -[22,11 3]² = 44,5 дБ

А з.с.оч.1 = 120 - (1-0,124)[22,11 4]- З,96 -[22,11 4]² = 11,6 дБ

А з.с.оч.1 = 120 - (1-0,124)[22,11 5]- З,96 -[22,11 5]² = -20,6 дБ

А з.с.оч.1 = 120 - (1-0,124)[22,11 1]- З,96 -[22,11 1]² = -65,9 дБ

Рисунок 2.1- Графічне представлення рівняння довжини Допустима захищеність сигналу визначається як:

А з.с.доп = А доп.пік + ΔРпік.ш + ΔА доп.рег (2.12)

А доп.пік - допустима захищеність ідеального регенератора стосовно пікового значення завади;

ΔРпік.ш - характеризує відношення пікового значення завади до середньоквадратичного з імовірністю цієї величини рівної помилки регенератора;

ΔАдоп.рег- погіршення допустимої захищеності реального регенератора в порівнянні з ідеальним за рахунок дії шумів регенератора (старіння елементів регенератора, температурної нестабільності).

При проектуванні будемо вважати:

6 дБ для СПЦСП та ПЦСП

ΔА доп.рег = 8 дБ для ВЦСП (2.13)

10 дБ для ТЦСП

АРпік.ш — піковий фактор шумів це функція від імовірності помилки:

Рном.доп = Рном.доп1 lм (2.14)

На Україні такі норми:

5,5 для МЛЗ (магістральна)

Рном.доп1 = 4,0 для ВЗЛЗ (внутризонова) (2.15)

1 для місцевих ЛЗ

Тобто можна визначити по формулі (2.14) імовірність помилки допустимої для lм і врахувати, що при Рном = ΔРпік =15,7 дБ, а при Рном = ΔРпік = =16,7 дБ

Рном.доп = 4,0 × 3,3 = 1,32

Визначимо допустиму захищеність від власних завад при їх піковому значенні:

А доп.пік = 20lg (N-1) (2.16)

N - кількість рівнів, яку має лінійний цифровий сигнал (N=3)

А доп.пік = 20lg (3-1) = 6,02 дБ

Визначаємо допустиму захищеність сигналу за формулою (2.12)

А з.с.доп = 6,02 + 15,7 + 8 = 29,72 дБ

Тепер графічним шляхом (див.рис. 2.1) визначаєм, що lР = 3,46 км.

б) Можливе отримання розрахункової регенераційної ділянки з точністю до 1% по формулі:

lР = (2.17)

lР = = 3,46 км

Після цього визначають lн (знаючи lмі lР)

Якщо lм < lР, то lн = lм =3,3 км

в) можливо визначити ІР з похибкою до 5% за рахунок застосування лінійної апроксимації:

lР = (2.18)

lР ₌ = 3,53

Після цього визначаємо lн (знаючи lм і lР). Якщо lм < lР , то lн = lм =3,3 км