3.4 Помехи в аналоговых системах передачи

Помехи – это мешающие приему информации электрические колебания, связанные с внешними или внутренними причинами.

3.4.1 Классификация помех

1. По месту возникновения:

 Внутренние помехи (возникают в узлах аппаратуры и линиях передачи):

- собственные помехи (тепловой и дробовой шум);

- помехи нелинейного происхождения (комбинационные час-тоты f₁ f₂ f₃, возникающие в выходных каскадах передатчиков, преобразователях частоты, детекторах и т.п.);

- помехи коммутации и плохих контактов.

 Внешние помехи (обуславливаются действием внешних источников естественного происхождения, а также активные помехи):

- переходные помехи (в металлических кабелях);

- промышленные помехи (от линий передачи, ТВ вещания и т.п.);

- грозовые и атмосферные помехи.

2. По форме сигнала:

 Непрерывные помехи: .

 Импульсные помехи: , где – среднее напряжение сигналов помехи.

3. По характеру мешающего воздействия:

 Шум любой природы, который складывается с сигналом и для слабых сигналов способен существенно ухудшить разборчивость передаваемого сообщения (речи, данных и т.п.).

 Переходный разговор, возникающий вследствие переходных помех. Внятный переходный разговор нарушает комфортность и конфиденциальность связи, отвлекает абонентов на невольное прослушивание постороннего разговора. Невнятный переходный разговор резко увеличивает шум в канале передачи.

3.4.2 Оценка действия помех

Для оценки действия помех применяются характеристики:

1. Защищенность или через уровни мощностей .

2. Коэффициент шума – характеризует возрастание шума внутри активных приборов прежде всего за счет дробовых шумов.

3. Псофометрическое напряжение (это взвешенное, усредненное в полосе частот напряжение шума).

Рисунок 3.19 – Частотная характеристика системы

«канал ТЧ + ухо человека»

На рисунке 3.19 представлена частотная характеристика системы «канал ТЧ + ухо человека» (1) и его псофометрический эквивалент (2).

3.4.3 Нормирование помех (по itu-t)

Для стандартизации качества связи ITU-T выбраны эталонные цепи с заданной протяженностью, числом переприемов и суммарной мощностью помех. Переприем – операция приема сигнала на усилительном пункте, выделение необходимых каналов и дальнейшая передача. Структура цепи (число и тип переприемов) зависит от применяемой системы передачи. Существуют схемы номинальных цепей для местного, внутризонового и магистрального участков сети. В качестве примера рассмотрим магистральный тракт передачи с длиной L_{магистрали}=2500 км, построенный на коаксиальном кабеле К-60П (рисунок 3.20).

Рисунок 3.20 – Магистральный тракт передачи с длиной 2500 км

Здесь применяются два переприема по ТЧ (точки А), где возможно выделение сигналов индивидуальных пользователей. Внутри каждого участка А-А один переприем по первичной группе (точка В), где может выделяться и ответвляться на другие групповые тракты одна или несколько первичных групп. Для передачи группового сигнала непосредственно на магистральных участках используется вторичная группа.

Один из важнейших показателей, определяющих качество связи, – защищенность от помех, которую принято оценивать по мощности (или уровню) помех в точке с нулевым относительным уровнем (ТНОУ).

Значение допустимой мощности помех в псофометрических единицах для участка протяженностью 2500 км: . Из этой допустимой мощности помех на преобразовательное оборудование отводится , а на линейный тракт , то есть .

Так как в аналоговых системах передачи имеет место явление накопления помех, то можно условно считать, что на 1 км линейного тракта магистрального участка приходится мощность помех , при норме .

Кроме того, нормируются составы шумов, так, например, мощности шумов должны относится друг к другу:

• В четырехпарном кабеле

• В коаксиальном кабеле

.