1.3 Размещение регенерационных пунктов

Цифровой линейный тракт содержит передающее и приемное оборудование линейного тракта (ОЛТ), регенерационные участки и пункты. Регенерационные пункты в основном являются необслуживаемыми (НРП) и только часть из них обслуживаемые (ОРП) или полуобслуживаемые (ПОРП).

Номинальное затухание регенерационного участка при температуре 20^оС задается в технических данных аппаратуры. Номинальная длина регенерационного участка для максимальной температуры грунта, отличной от 20^оС, определяется по формуле:

, км (1.6)

где α_ном - номинальное затухание регенерационного участка, дБ

α_max – коэффициент затухания кабеля на расчетной частоте ЦСП при максимальной температуре грунта, дБ/км

Коэффициент затухания кабеля на максимальной частоте определяется по формуле:

, дБ/км (1.7)

где α₂₀ – коэффициент затухания кабеля на расчетной частоте при температуре 20^оС, дБ/км;

α_α – температурный коэффициент затухания кабеля на расчетной частоте, 1/град;

t_max – максимальная температура грунта, ^оС.

В практически используемом спектре частот передачи по коаксиальным кабелям при современных изоляционных материалах составляющая затухания в диэлектрике незначительна и затухание можно рассчитать, имея ввиду, что оно увеличивается примерно пропорционально f:

,дБ/км (1.8)

где α – параметр функции, аппроксимирующей частотную зависимость коэффициента затухания

f_расч – расчетная частота в МГц.

, дБ/км

, дБ/км

,27 км

Сравнивая с техническими данными системы передачи, длина РУ не должна превышать 3,15 км, поэтому выбираем номинальное затухание α_ном=89 дБ:

, км

Расчет количества регенерационных участков внутри секции ДП производится по формуле:

, (1.9)

где - длина секции ДП (расстояние между ОП-ОРП или ОРП-ОРП), км;

E(x)- функция целой части.

Необходимое число НРП определяется по формуле:

(1.10)

Число НРП с учётом уменьшения пристанционного участка равно:

40+1=41

1.4 Выбор типа коаксиального кабеля и расчет длины участка регенерации

Одним из основных видов помех в линейных трактах на коаксиальном кабеле являются собственные помехи. Они включают в себя две составляющие: тепловые шумы кабеля и шумы усилительных элементов регенератора. При увеличении длины участка регенерации защищенность от собственной помехи уменьшается, так как затухание цепи возрастает с увеличением её длины. Поэтому всегда существует максимально допустимая длина участка, при которой еще обеспечивается требуемая защищенность сигнала от собственной помехи в точке решения регенератора (ТРР), а следовательно, вероятность ошибки в одиночном регенераторе остается не выше допустимой величины.

Ожидаемая величина защищенности от собственной помехи в ТРР рассчитывается по формуле:

, дБ (1.11)

справедливой при 50 90 дБ

где Р_пер1 – абсолютный уровень пиковой мощности на выходе генератора, дБ

, дБм (1.12)

где F – коэффициент шума корректирующего усилителя (КУ) регенератора;

f_T – тактовая частота цифрового сигнала в линии, МГц;

α_max – коэффициент затухания кабельной цепи в дБ/км, рассчитанный по формуле (1.7);

l_рег – длина регенерационного участка, км;

U_пер – амплитуда линейного сигнала на выходе регенератора, В;

Z_в – волновое сопротивление кабельной цепи, Ом

дБ

, дБ

Требуемую величину защищенности для получения заданной вероятности ошибки в одиночном регенераторе или при использовании квазитроичного кода в линии и гауссовской помехе можно оценить по формуле:

, дБ (1.13)

справедливой при , где:

P_ош1 – вероятность ошибки в одиночном регенераторе;

А_з – запас помехоустойчивости, учитывающий неидеальность регенератора;

В проекте можно принять А_з =10 дБ.

(1.14)

где P₀ – допустимая вероятность ошибки на 1 км линейного тракта, 1/км

А_зтреб=31,82 дБ