38

Державний Університет Інформаційно – Комунікаційних Технологій

Факультет Інформаційних Технологій

Кафедра ІТ

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

з дисципліни

Системи документального електрозв’язку

на тему:

"Проектування середньошвидкісного тракту передачі даних"

Виконав студент групи АД-41Б

Тимошенко І. В.

Перевірив

Хорунжий О.І.

К урсовий проект захищено “ “ 2006 р.

Київ 2006

РЕЦЕНЗІЯ

Позитивні сторони:

Недоліки:

Рецензент – Хорунжий О.І.

Оцінка - ______________

Підпис рецензента ___________

ЗМІСТ

Завдання на курсовий проект……………….……....…………………….………………… 4

Вихідні дані……....…………………...………………………………………………………... 5

Вступ….…………………………….…………………………………….…………………….. 6

1. Суть моделі часткового опису дискретного каналу (модель Пуртова Л.П.)………...…... 7

2. Розрахнок імовірності помилки оптимального прийому елемента ………...………....... 10

3. Залежність імовірностей помилок в блоці від його довжини ……………...……….…... 11

4. Структурна схема системи з РОС-НПбл ……………………………………….....…… 12

5. Вибір оптимальної довжини кодової комбінації n_опт, при якій забезпечується найбільша

відносна пропускна спроможність R.……………………………….…………….................. 15

6. Визначення числа перевірочних розрядів в кодовій комбінації r, що забезпечують задану імовірність невиявленої помилки. Розрахунок параметрів циклічного коду n, k, r.

Графік розподілу імовірностей кратності помилок t…………................................……...... 17

7. Вибір типа породжуючого (утворюючого) полінома g(х) …………..……….………….. 19

8. Функціональна схема кодера для вибраного g(х) і пояснення його роботи…………..... 20

9. Функціональна схема декодера для вибраного g(х) і пояснення його роботи ………… 21

10. Повна функціональна схема модему ………………………….……........……………… 22

11. Принципова схема пристрою, заданого у варіанті ……………….……………...….…. 24

12. Розрахунок надійності принципової схеми ………………………………………..…… 25

13. Визначення обсягу W інформації, що передається, для заданого темпу Т_пер і критерию відмови t_від ………………………………………………..…………………....................…… 26

14. Вибір магістралі ПД…………………………………………………………….............… 27

15. Розрахунок надійності каналів ПД……...……………………..……………......……….. 28

16. Резервування каналів ПД………………………………………..………….…………… 31

Висновок………………………………………..……………..……………………………… 37

Список використаної літератури……………………………….…………………………. 38

Завдання на курсовий проект

Варіант № 27

Спроектувати середньошвидкісний тракт передачі даних (ТПД) між двома джерелами і одержувачами інформації, віддаленими один від одного на L км.

Для підвищення вірності передачі використати систему з вирішальним зворотнім зв'язком, неперервною передачею і блокуванням приймача (РОС-НПбл). Система з РОС працює в режимі виявлення помилок з перезапитом неправильно прийнятої інформації. Для виявлення помилок в блоках, що приймаються, використовується циклічний код.

Розподіл помилок в дискретному каналі описується моделлю Пуртова Л.П. Для підвищення надійності ТПД застосовується постійне резервування.

Потрібно:

1. Пояснити суть моделі часткового опису дискретного каналу (модель Пуртова Л.П.), звернувши особливу увагу на параметр  - коефіцієнт групування помилок.

2. Розрахувати імовірність помилки оптимального прийому елемента при заданих : виді модуляції, значеннях сигналу та флуктуаційної завади в каналі.

3. Побудувати залежності імовірностей помилок в блоці від його довжини для трьох значень імовірності помилки в елементі.

4. Побудувати структурну схему системи з РОС-НПбл і описати алгоритм її функціонування, використовуючи часові діаграми, побудовані за умовами варіанту для n з пункту 5.

5. Визначити оптимальну довжину кодової комбінації n_опт, при якій забезпечується найбільша відносна пропускна спроможність R.

6. Визначити число перевірочних розрядів в кодовій комбінації r, що забезпечують задану імовірність невиявленої помилки. Знайти параметри циклічного коду n, k, r. Для отриманої довжини блоку побудувати графік розподілу імовірностей кратності помилок t.

7. Вибрати тип породжуючого (утворюючого) полінома g(х) з урахуванням останньої цифри студентського квитка.

8. Побудувати функціональну схему кодера для вибраного g(х) і пояснити його роботу.

9. Побудувати функціональну схему декодера для вибраного g(х), пояснити його роботу.

10. Побудувати повну функціональну схему модему з урахуванням заданого виду модуляції

11. Побудувати принципову схему пристрою, заданого у варіанті, використовуючи ІМС заданої серії.

12. Розрахувати надійність принципової схеми.

13. Визначити обсяг W інформації, що передається, для заданого темпу Т_пер і критерію відмови t_від.

14. По географічній карті вибрати два пункти, віддалені на L км, вибрати основну і обхідну магістраль, розбивши її на ряд дільниць довжиною 500-1000 км. Пункти переприйому прив'язати до великих населених пунктів.

15. Розрахувати показники надійності основного і обхідного каналів ПД.

16. Провести резервування каналів ПД по різних варіантах і вибрати найбільш економічний варіант, що забезпечує вимоги завдання по надійності.

ВИХІДНІ ДАНІ

Дані, загальні для всіх варіантів:

Швидкість модуляції: В = 1200 Бод;

Швидкість поширення сигналу в каналі зв'язку: V = 80000 км/с;

Середній час наробки на відмову групового пристрою: Т_ГП = 1500 ч;

Середній час відновлення групового пристрою: = 1,5 ч;

Середній час відновлення пристрою захисту від помилок ПЗП: = 0,33 ч;

Середній час відновлення пристрою перетворення сигналів ППС: =0,33 ч;

Імовірність помилки в дискретному каналі: Р_ОШ1 = 0,5·10^-3 и Р_{ОШ 2} = 5·10^-3.

Дані, що залежать від варіанту:

• Елементна база ІМС серії К – 561;

• Вид модуляції – ВФМ;

• Швидкість передачі інформації: С = 2400 бит/с;

• Рівень потужності сигналу на виході каналу: Р_{С ВЫХ} = - 44,6 дБ;

• Ефективне значення аддитивої флуктуаційної завади: U_{П еф} = 1,7 мВ;

• Розробити принципову схему вузла – Г (генератор);

• Імовірність невиявленої помилки: Р_НО = 2,5·10^-6;

• Відстань між кінцевими станціями: L = 5000 км;

• Критерій відмови: t_отк = 45 с;

• Темп передачі інформації: Т_ПЕР = 600 с;

• Мінімальна кодова відстань циклічного коду: d₀ = 5;

• Коефіцієнт групування помилок: = 0,62;

• Час наробки на відмову ПЗП: Т_УЗО = 460 ч;

• Час наробки на відмову ППС: Т_УПС = 490 ч;

• Коефіцієнт готовності тракту: К_Г = 0,965;

• Імовірність безвідмовної роботи протягом 12 г. не менше: Р(t=12 ч) = 0,97.

ВСТУП

Останні роки характеризуються широким розвитком систем зв'язку з метою збору і обробки дискретної інформації в автоматизованих системах управління (АСУ).

Інформацію, що виробляється чи отримується різними пристроями автоматизації прийнято називати даними. Передача даних, так само як і телеграфний зв'язок, базується на дискретних видах сигналів, але відрізняється від останнього в основному більш високою швидкістю і збільшеними вимогами по достовірності передачі інформації по каналам зв'язку. Існуючі канали зв'язку не забезпечують цих збільшених вимог по достовірності, тому задача вирішується шляхом застосування в кінцевій апаратурі передачі даних спеціальних способів підвищення достовірності.

На теперішній час розроблено велика кількість коректуючих кодів та різного виду систем передачі, забезпечуючих підвищення достовірності передачі дискретної інформації (ПДІ). Але, не дивлячись на це, до цих пір відсутні методики оцінки їх ефективності і вибору найбільш оптимальних умов передачі інформації по існуючим телеграфним і телефонним каналам зв'язку.

Раптовість процесів при передачі дискретної інформації по каналах зв'язку і велика кількість заважаючих факторів, причина яких не завжди відома, приводять до того, що дуже важко передбачити властивості каналу зв'язку, використовуючи тільки теоретичні методи. Виходячи з цього актуальним являються роботи по дослідженню, математичному опису і математичному моделюванню реальних каналів зв'язку.