МИНИСТЕРСТВО СВЯЗИ И ИНФОРМАТИЗАЦИИ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

ВЫСШИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ СВЯЗИ

КАФЕДРА ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Допущено к защите _______2007г.

Преподаватель ___________

Дата защиты _____________2007г.

Оценка __________________

Преподаватель____________

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

НА ТЕМУ:

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦИФРОВОЙ ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ

Дисциплина: Многоканальные системы передачи (цифровые)

Преподаватель Мясникова В.В.

Студент Карницкий А.С.

Группа ЛК521

Номер варианта 7

Минск 2007

Содержание

Введение………………………………………………………………………………3

1 Описательный раздел..…………………………………………………..4

1.1 Выбор и характеристика системы передачи…………………………………….4

1.2 Характеристика кабеля.…………………………………………………………11

1.3 Характеристики трассы кабельной линии……………………………………..14

2 Расчетный раздел……………………………………………………..18

2.1 Расчет схемы организации связи……………………………………………….18

2.2 Расчет затухания участков генерации………………………………………….22

2.3 Расчет вероятности ошибки…………………………………………………….23

2.3.1 Расчет допустимой вероятности ошибки…………………………………….23

2.3.2 Расчет ожидаемой вероятности ошибки ..……………...……………………25

2.4 Расчет напряжения ДП………………………….……………………………….28

3 Конструктивный раздел…………………….…………………...…...30

3.1 Комплектация оборудования……………………………………………………30

Заключение…………………………………………….………………………...32

Литература……………………………………….……………………………….33

Графическая часть проекта

1Схема временного цикла проектируемой СП (подраздел 1.1)

2 Ситуационный план трассы (подраздел 1.3)

3Схема организации связи (подраздел 2.1)

Введение

Разработка цифровых систем передачи стала одним из наиболее важных направлений в совершенствовании связи. Цифровые системы передачи (ЦСП) характеризуются малой зависимостью качества передачи от расстояния между пользователями, гибкостью и простотой организации обмена информацией, повышенной помехозащищенностью.

Интенсивное развитие ЦСП объясняется их существенными преимуществами перед аналоговыми системами передачи. Они обладают высокой помехоустойчивостью, стабильностью параметров каналов, независимостью качества передачи от длины линии связи, эффективностью использования пропускной способности каналов для передачи дискретных сигналов, более простой математической обработкой передаваемых сигналов.

ЦСП в сочетании с оборудованием коммутации цифровых сигналов являются основой цифровой сети связи, в которой передача, транзит и коммутация сигналов осуществляется в цифровой форме.

Кроме того передача и коммутация сигналов в цифровой форме позволяет реализовать весь аппаратурный комплекс цифровой сети на чисто электронной основе. Возможность использования в такой сети единого оборудования, осуществляющего операции каналообразования и коммутации, позволяет повысить экономическую эффективность систем связи.

Комплекс аппаратуры вторичной цифровой системы передачи ИКМ-120 предназначен для организации уплотнения высокочастотных симметричных кабелей на внутризоновых и местных сетях, а также для формирования цифровых потоков со скоростью передачи 8448 кбит/с.

Целью данного курсового проекта является разработка линии связи между ОП1(Могилев) и ОП2(Бобруйск) через ПВ(Рогачев).

1 Описательный раздел

1.1 Выбор и характеристика системы передачи

Система передачи должна обеспечивать требуемое число каналов и групповых цифровых потоков, а также иметь запас на развитие. Т. к. на участке ОП1-ОП2 надо обеспечить 210 каналов, а на участке ОП1-ПВ и ОП2-ПВ надо обеспечить 60 каналов, то выгоднее всего использовать систему передачи ИКМ 120. Комплекс аппаратуры вторичной цифровой системы передачи ИКМ-120 предназначен для организации уплотнения высокочастотных симметричных кабелей на внутризоновых и местных сетях, а также для формирования цифровых потоков со скоростью передачи 8448 кбит/с.

Определим требуемое число систем передачи для организации заданного числа каналов на каждом из участков сети по формуле:

N_СП = N_КАН/C_СИСТ (1)

где Nсп – количество систем, Ссист – емкость системы передачи в каналах ТЧ,

Nкан – заданное количество каналов на участках (ОП1-ОП2), (ОП1-ПВ), (ОП2-ПВ).

Подставляя числовые значения в формулу (1) определим требуемое число систем передачи для организации заданного числа каналов на каждом из участков сети:

Nсп=210/120=1,75=2

На участке ОП1-ОП2 для организации заданного числа каналов требуется две системы передачи.

Nсп=60/120=0,5=1

На участке ОП1-ПВ для организации заданного числа каналов требуется одна система передачи.

Nсп=60/120=0,5=1

На участке ОП2-ПВ для организации заданного числа каналов требуется одна система передачи.

Запас каналов на развитие на каждом из участков (ОП1-ОП2; ОП1-ПВ; ПВ-ОП2) определим по формуле:

N_РЕЗ = N_СП∙С_СП – N_КАН (2)

Запас каналов на развитие на участке ОП1-ОП2 составляет:

N_РЕЗ = 2∙120 – 210 = 30

Запас каналов на развитие на участке ОП1-ПВ составляет:

N_РЕЗ = 1∙120 – 60 = 60

Запас на развитие на участке ОП2-ПВ составляет:

N_РЕЗ = 1∙120 – 60 = 60

Аппаратура ИКМ -120У, соответствующая второй ступени иерархии ЦСП, предназначена для передачи информации на местных и внутризоно­вых сетях по высокочастотным симметричным кабелям ЗКПАП и МКС. Линейный тракт организован по двухкабельной четырёхпроводной схеме. Максимальная дальность связи 600 км, номинальная длина регенерационного участка 5 км.

Рассмотрим временной цикл системы передачи ИКМ-120 (Лист 1) .

Скорость передачи группового сигнала 8448 кбит/с. Он формируется из четырёх первичных цифровых потоков, имеющих скорость 2048 кбит/с. Объединение потоков посимвольное. В оборудовании временного группообразования предусмотрено два режима: асинхронный и синхронный. При асинхронном режиме используется двустороннее согласование скоростей. Частота записи первичного цифрового потока в запоминающее устройство (ЗУ) БАС_ПЕР 2048 кГц, частота считывания кратна тактовой частоте группового потока 8448 кГц и равна 2112 кГц. Соотношение частот в этом случае f_З/f_СЧ = 32/33. Следовательно, временной сдвиг будет происходить через 32 такта считывания, или на 32 информационных символа приходится один служебный. Некоторые виды служебной информации, например кодовую комбинацию синхросигнала, надо передавать сосредоточено, т.е. все восемь разрядов подряд. Эти особенности учитываются при построении временного цикла группового сигнала.

Цикл содержит 1056 импульсных позиций, из которых 1024 занимают информационные символы, а 32 – служебные. Служебные позиции в цикле обеспечивают передачу синхрокомбинации, команд согласования скоростей, аварийных сигналов, сигналов служебной связи, дискретной информации. Сам цикл разбит на четыре группы по 264 импульсных позиции. В каждой группе позиции 1…8 занимают служебные символы, 9…264 – информационные символы. Такое разнесение служебных символов по группам позволяет уменьшить память ЗУ передачи и приёма, так как за время передачи одновременно 32 служебных символов в память ЗУ поступит восемь импульсных позиций первичного потока. В первой группе на позициях 1…8 передаётся синхрокомбинация 11100110. Во второй группе на позициях 1..4 передаются первые символы КСС, а на позициях 5…8 символы служебной связи. В третьей группе на позициях 1…4 передаются вторые символы КСС, на позициях 5…8 символы дискретной информации. В четвёртой группе на позициях 1…4 передаются третьи символы КСС, на позициях 5…8 – информационные значения (0 или 1) изъятого временного интервала при отрицательном согласовании скоростей. При положительном согласовании скоростей позиции 9…12 четвёртой группы занимают балластные символы соответственно первого, второго, третьего и четвёртого объединяемых потоков, которые в ЗУ своих БАС_ПР не поступают.

В состав аппаратуры ИКМ-120У входят: оборудование вторичного временного группообразования ВВГ, оконечное оборудование линейного тракта ОЛТ, необслуживаемые регенерационные пункты НРП, а также комплект контрольно-измерительных приборов КИП.

В передающей части оборудования ВВГ формируется групповой поток со скоростью 8448 кбит/с путём побитового объединения четырёх цифровых потоков со скоростью 2048 кбит/с. Формирование этих потоков может производиться либо в АЦО ИКМ-30, либо в любой другой аппаратуре, имеющей параметры выходного сигнала, аналогичные АЦО. В приёмной части оборудования ВВГ осуществляется обратные преобразования передаваемых цифровых потоков.

Оборудование ВВГ построено по принципу двустороннего согласования скоростей с двухкомандным управлением скоростей и рассчитано на три режима работы: асинхронный, синхронный, синхронно-синфазный.

Служебная связь между оборудованием ВВГ, расположенным на разных станциях, осуществляется по цифровому каналу, организованному методом дельта-модуляции. Сигналы служебной связи передаются в групповом цифровом потоке.

В аппаратуре ИКМ-120У на стойке СВВГ-У с габаритными размерами 2600 120 225 мм размещается до четырёх комплектов КВВГ-У, комплект сервисного оборудование КСО и комплект оборудование служебной связи КСС, т.е. при полной комплектации обеспечивается организация 120 4=480 каналов ТЧ.

Сформированный в оборудовании ВВГ цифровой сигнал в коде МЧПИ или ЧПИ поступает в оконечное оборудование линейного тракта, которое осуществляет согласование выхода оборудования ВВГ с линейным трактом, дистанционное питание НРП, телеконтроль и сигнализацию о состоянии оборудования линейного тракта, служебную связь между оконечным оборудованием линейного тракта и любым НРП.

Предельное напряжение дистанционного питания (ДП),передаваемого по искусственной цепи, составленной из рабочих пар кабеля, в аппаратуре ИКМ-120У составляет 480 В. Длина секции ДП – 240 км, т.е. через каждые 240 км в линейном тракте устанавливаются обслуживаемые регенерационные пункты ОРП (оборудование ОЛТ). Максимальная дальность связи составляет 600 км.

Телеконтроль линейного тракта производится без перерыва связи по рабочим парам кабеля. Сигналы запроса, вырабатываемые в ОЛТ, и ответные сигналы, вырабатываемые в НРП, передаются на частоте 3706 Гц. Оборудование телеконтроля обслуживает участок линейного тракта длиной до 120 км, т.е. длина секции телеконтроля составляет 240 км. Оборудование телеконтроля может работать как в ручном, так и в автоматическом режимах. В первом случае обеспечивается возможность выбора контролируемых направлений и номера секции, а во втором – все направления и секции контролируются поочерёдно вплоть до момента обнаружения повреждённого регенератора. В ОЛТ предусмотрена возможность плавного изменения тактовой частоты группового сигнала для определения запаса устойчивости регенераторов. Служебная связь ОЛТ-ОЛТ или ОЛТ-НРП осуществляется по рабочим парам кабеля в полосе частот 300…3400 кГц.

На стойке СЛО-У размещается оборудование, обеспечивающее организацию двух линейных трактов, т.е. 240 каналов ТЧ.

СЛО-У содержит устройство дистанционного питания ELG? Комплект оборудования телемеханики КТМ, комплект сервисного оборудования КСО-Л, комплект оборудования служебной связи КСС-У, комплект станционных регенераторов КРС и др.

В качестве первичных источников питания стоек СЛО и СВВГ используются станционные батареи с номинальным напряжением 60 и 24 В.

Передача линейного сигнала осуществляется в коде МЧПИ (HDB-3) или ЧПИ (AMI). Затухание регенерационного участка на полутактовой частоте 4224 кГц составляет 55 20 дБ (компенсация разброса затухания осуществляется цепью АРУ). Номинальная протяжённость регенерационного участка 5 км.

В зависимости от условий размещения один из трёх типов НРП:

НРП-Г8 предназначен для установки в грунт и рассчитан на восемь двусторонних регенераторов; состоит из корпуса, выполненного в виде стальной трубки диаметром 720 мм и длиной 600 мм и выемной кассеты, в которую устанавливаются регенераторы;

НРП-К2 предназначен для установки в смотровых колодцах кабельной сети или в цистернах НУПК-60П и рассчитан на два двусторонних регенератора;

НРП-О2 предназначен для установки на железобетонных или деревянных опорах и рассчитан на два двусторонних регенератора.

Контрольно-измерительное оборудование включает в себя следующие приборы.

Пульт для испытания линейных трактов и регенераторов ПИЛТ предназначен для измерения коэффициента ошибок в линейном тракте как с перерывом, так и без перерыва связи (пределы оценки коэффициента ошибок ); модификация этого прибора – измеритель коэффициента ошибок ИКО.

Пульт для настройки и проверки регенераторов ПНПР в комплекте с ПИЛТ предназначен для настройки и проверки регенераторов в условиях производства и эксплуатации; модификация этого прибора – имитатор регенерационного участка ИРУ.

Измеритель затухания кабельной линии ИЗКЛ-120А предназначен для измерения рабочего и переходного затухания участков линейного тракта между НРП (рабочая частота прибора 4224 кГц, чувствительность +10…-80 дБ, погрешность измерений (0,5…1,5) дБ).

Прибор контроля достоверности унифицированный ПКДУ предназначен для измерения коэффициента ошибок и амплитуды импульсов на контрольном выходе регенераторов без перерыва связи (пределы оценки коэффициента ошибок ).

Аппарат обходчика (АО) предназначен для организации служебной связи между НРП и обслуживаемыми станциями по рабочим парам кабеля. Перекрываемое затухание кабельной линии не превышает 45 дБ на частоте 1000 Гц.

Помимо рассмотренных видов оборудования в состав аппаратуры ИКМ-120 входит оборудование аналого-цифрового преобразования группового телефонного сигнала, имеющего спектр 312…552 кГц (АЦО-ЧД-2), а также аппаратура выделения первичных цифровых потоков (АВ8/2).

Схема временного цикла ИКМ120У представлена на листе 1.

Основные параметры системы передач ИКМ-120 указаны в таблице 1.

Таблица 1 – Основные параметры системы передачи

Параметр	Значение параметра
Число организуемых каналов	120
Скорость передачи информации, кбит/с	8448
Тип линейного кода	МЧПИ или ЧПИ
Амплитуда импульсов в линии, В	3±0.3
Расчетная частота, кГц	4224
Номинальное затухание участка регенерации, дБ	55±20
Номинальное значение тока ДП, мА	65
Допустимое отклонение тока ДП, мА	±3.5
Допустимые значения напряжения ДП, В	480
Максимальное расстояние ОРП-ОРП	240
Максимальное число НРП между ОРП	48
Максимальное число НРП в полу секции ДП	24