39443

ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕЖДУГОРОДНЕЙ ЦИФРОВОЙ ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ

Курсовая

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Размещение НРП вдоль кабельной линии передачи осуществляется в соответствии с номинальной длиной регенерационного участка РУ для проектируемой ЦСП. блоки регенераторов в НРП не содержат искусственных линий ИЛ. Необходимое число НРП определяется по формуле: N=n1; N1=10; N2=16. Из произведенных расчетов следует что между ОП1 и ПВ потребуется установить 10 НРП между ОП2 и ПВ – 16.

Русский

2013-10-04

446 KB

7 чел.

ВЫСШИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ СВЯЗИ

Допущен к защите_____________2004

Преподаватель____________________

Дата защиты__________________2004

Оценка___________________________

Преподаватель____________________

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

НА ТЕМУ:

ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕЖДУГОРОДНЕЙ ЦИФРОВОЙ ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ

по предмету: Многоканальные системы передачи

Студент:                  Ракицкий А.К.

Преподаватель:      Куприянова И.В.

Специальность:      2  45-01-03-04

Минск, 2004

Оглавление

[0.0.1] Преподаватель____________________

[1] Введение

[2] 1. Размещение регенерационных пунктов

[2.1] 1.1 Выбор трассы линии передачи

[2.2] 1.2 Расчет длин регенерационных участков.

[3] 2 РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ОРГАНИЗАЦИИ СВЯЗИ

[3.1] 2.1 Организация каналов ТЧ

[3.2] 2.2 Организация служебной связи и телеконтроля

[4]
3 РАСЧЕТ ЦЕПЕЙ ДИСТАНЦИОННОГО ПИТАНИЯ

[5]
4 РАСЧЕТ ЗАЩИЩЕННОСТИ РЕГЕНЕРАТОРОВ

[5.1] 5.1 Расчет допустимой вероятности ошибки в проектируемом линейном тракте

[5.2] 5.2 Расчет ожидаемой помехоустойчивости цифровой линии передачи.

[6]
6 СОСТАВ ОБОРУДОВАНИЯ РЕГЕНЕРАЦИОННЫХ ПУНКТОВ

[7]
7 ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

[8]
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

[9]
Литература

Введение

В данное время в области связи широко применяются цифровые системы передачи (ЦСП). Они являются более скоростными и надежными по сравнению с аналоговыми. Особенно широко ЦСП применяются при проектировании междугородних линий передач(ЛП).

На территории РБ наибольшее распространение получила СП ИКМ-120. Комплекс аппаратуры вторичной ЦСП 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, используемых в системах передачи более высоких ступеней иерархии (ИКМ-480, ИКМ-1920).

В настоящее время на практике используется комплекс аппаратуры ИКМ-120У, обладающий более высокими технико-экономическими показателями.

В данной работе приведен проект организации междугородней цифровой ЛП на базе аппаратуры ИКМ-120У. ЛП соединяет города Гомель(ОП1), Речица(ПВ) и Калинковичи(ОП2).

1. Размещение регенерационных пунктов

1.1 Выбор трассы линии передачи

Проектируемая трасса кабельной линии связи должна отвечать следующим требованиям:

  1.  иметь минимальную длину и проходить вдоль автомобильных дорог, что необходимо для обеспечения транспортировки материалов при строительстве и передвижения обслуживающего персонала при эксплуатации проектируемой ЛП;
  2.  иметь минимальное количество естественных и искусственных преград на своем пути (рек, болот, карьеров, населенных пунктов, пересечений с автомобильными и железными дорогами, подземными коммуникациями и т.д.);
  3.  быть, по возможности, удалена от высоковольтных линий передач (ЛЭП), электрофицированных железных дорог и не иметь с ними пересечений. Это условие необходимо для уменьшения опасных и мешающих влияний в кабеле, создаваемых переменным электрическим током высокого напряжения. В противном случае должны быть предусмотрены специальные меры по снижению опасных и мешающих влияний и защиты кабельной линии связи от блуждающих токов в соответствии с установленными требованиями и нормами (что приводит к удорожанию строительства).

ХАРАКТЕРИСТИКА ТРАССЫ                           Таблица 1

Наименование

Альтернативный вариант

Основной вариант

Общая протяженность трассы, км

140

130

Протяженность участка ОП1-ПВ, км

55

50

Протяженность участка ОП2-ПВ, км

85

80

Количество водных преград

9

8

Количество пересечений с железными дорогами

1

1

Количество пересечений с автомобильными дорогами

18

14

Количество пересечений с ЛЭП

Количество населенных пунктов на пути трассы

3

5

Протяженность участков сближения с электрифицированными железными дорогами, км

0

0

Из таблицы 1 видно, что более целесообразно будет использовать основной вариант прокладки трассы, т.к. для этого варианта наиболее оптимальные параметры, необходимые для прокладки трассы.

1.2 Расчет длин регенерационных участков.

Размещение НРП вдоль кабельной линии передачи осуществляется в соответствии с номинальной длиной регенерационного участка (РУ) для проектируемой ЦСП. Расчет номинальной длины lном. Осуществляется по формуле:

lном. = aном/α t°max , км                                                                        

aном – номинальное затухание на полутактовой частоте линейного сигнала проектируемой ЦСП( для ИКМ-120У – 55дБ);

 αt°max – коэффициент затухания кабеля на полутактовой частоте линейного сигнала при максимальной температуре грунта   t°max(16°С):

 

αt°max=  α20°С [ 1 – αα (20°С – t°max)], дБ/км

α20°С – коэффициент затухания кабеля на полутактовой частоте линейного сигнала при 20°С;   

 αα – температурный коэффициент затухания кабеля на полутактовой частоте линейного сигнала.

В соответствии с техническими характеристиками для системы ИКМ-120У на полутактовой частоте f=4224 кГц при t = 20°С коэффициент затухания кабеля ЗКА-1Х4Х1,2 α20°С=11,6 дБ/км, а температурный коэффициент затухания αα=1,9·10-3 1/град.

αt°max=11,6[1 - 1,9·10-3(20°C – 16°C)]= 11,51 дБ/км

lном=55/11,51= 4,78 км

Расчет количества РУ на секциях ОП-ПВ производиться по следующей формуле:

 

n=LОП-ПВ/lном

n1=11; n2=17

Реальная длина РУ определяется по формуле:

Lp=LОП-ПВ/n;

Lp1=4,5; Lp2=4,7 км

Проектирование удлиненных РУ с длиной большей, чем lном не допускается, т.к. вероятность ошибки регенератора значительно возрастает с увеличением затухания РУ относительно номинального значения, заданного в технических характеристиках на ЦСП.

При необходимости допускается проектирование укороченных относительно номинального значения РУ, которые следует располагать прилегающими к ОП или ПВ, т.к. блоки регенераторов в НРП не содержат искусственных линий (ИЛ).

Необходимое число НРП определяется по формуле:

N=n-1;

N1=10; N2=16.

Из произведенных расчетов следует, что между ОП1 и ПВ потребуется установить 10 НРП, между ОП2 и ПВ – 16.

2 РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ОРГАНИЗАЦИИ СВЯЗИ 

2.1 Организация каналов ТЧ

Аппаратура ИКМ -120У, соответствующая второй ступени иерархии ЦСП, предназначена для передачи информации на местных и внутризоновых сетях по высокочастотным симметричным кабелям ЗКП и МКС. Аппаратура обеспечивает организацию до 120 каналов ТЧ при скорости передачи группового потока 8448 кбит/с. Она предназначена для применения на внутризоновых линиях одно- и четырехчетверочного симметричного кабеля марок ЗКПАП- 1X4, МКС-1Х4, МКСБ-1Х4, МКСАП-4Х4, МКССП-4Х4, МКСБ- 7X4 как при новом строительстве линий, так и при реконструкции действующих линий, оборудованных АСП К-60 и К-60П-4. Система передачи ИКМ-120 является двухкабельной.

Основные характеристики аппаратуры ИКМ-120У приведены в Таблице 2.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АППАРАТУРЫ ИКМ - 120У

ТАБЛИЦА 2

ХАРАКТЕРИСТИКА АППАРАТУРЫ

ЗНАЧЕНИЕ

Число организуемых каналов ТЧ

120

Скорость входных потоков, кбит/с

2048

Относительная нестабильность тактовой частоты входных потоков

±3*10 -5

Скорость группового потока, кбит/с

8448

Относительная нестабильность тактовой частоты группового потока

±2*10 -5

Схема организации линейного тракта

Двухкабельная

Максимальная длина линейного тракта, км

600

Длина секции ОРП - ОРП, км

240

Длина регенерационного участка, км

1,33

5+з

Затухание регенерационного участка на полутактовой частоте, дБ

1535

  35

Допустимая частость ошибок в линейном тракте

2*10 -8

Код линейного сигнала

МЧПИ или ЧПИ (HDB-3 или AMI)

Максимальное напряжение ДП, В

480

Ток ДП, мА

65

Число НРП в секции обслуживания

48

Частота следования импульсов, кГц

8

Среднее время восстановления циклового синхронизма, мс

0,75

Величина временных флуктуации, вносимых оборудованием ВВГ, %

15

Максимальная частота согласования скоростей, Гц

102

Диапазон рабочих температур, °С:

оконечное оборудование

промежуточное оборудование

+5... +40

-40... +50

Габаритные размеры стойки, мм

2600x120x225

Число комплектов на стойке:

СВВГ

СЛО

4

2

Напряжение питания, В

24; 60

Мощность, потребляемая комплектом временного группообразования, Вт

20

2.2 Организация служебной связи и телеконтроля

Канал СС в линейном тракте организуется по рабочим парам кабеля и позволяет вести служебные переговоры между обслуживаемыми станциями, между любой из обслуживаемых станций и НРП, а также между любыми двумя НРП. Кроме того, по каналу СС осуществляется передача сигналов телеконтроля между главной станцией (ГС) и НРП. Канал СС организован по четырехпроводной схеме в тональном диапазоне частот.

На обслуживаемых станциях переговоры по каналу СС ведутся с помощью переговорно-вызывного устройства (ПВУ), расположенного на стойке СЛО и оснащенного микротелефонной трубкой и громкоговорящим устройством. На НРП служебные переговоры ведутся с аппарата обходчика АО - 30. Затухания и АЧИ сигнала служебной связи при прохождении по кабельной линии компенсируются усилителями служебной связи, установленными на ОС и НРП.

Канал СС оборудован устройствами вызова ОС: генератором тонального вызова, формирующим восемь вызывных частот и приемником избирательного вызова, настроенным на одну из вызывных частот. Аппарат обходчика АО - 30 также оборудован генератором тонального вызова, что позволяет вызывать с НРП любую из ОС. При организации связи между НРП вызов абонента осуществляется голосом.

Основным элементом оборудования служебной связи является усилитель служебной связи (УСС). В аппаратуре ИКМ -120У УСС НРП размещен в отдельном блоке ТМСС, обслуживающем одновременно два цифровых линейных тракта. При этом точки подключения УСС выведены на коммутационное поле и с помощью специальной перемычки УСС может быть включен как в направлении А, так и в направлении Б. Среднее расстояние между усилителями составляет 20 км, а максимальное число последовательно включенных усилителей не превышает 30 (до 10 между обслуживаемыми станциями). При этом состав оборудования НРП остается идентичным, изменяется только схема его подключения.

Питание УСС в линейном тракте осуществляется током ДП совместно с линейными регенераторами. При выключении ДП канал СС не функционирует и ведение служебных переговоров осуществляют по каналам СС параллельных линейных трактов, а при их отсутствии по свободным парам кабеля. При обрыве цепи ДП функционирование канала СС обеспечивается до ближайшего к месту обрыва НРП. В ИКМ -120У предусмотрена возможность организации канала СС при выключенном ДП по искусственным цепям кабелей приема и передачи, что требует жесткого выполнения норм техники безопасности.

В аппаратуре ИКМ -120У УСС компенсирует затухание сигналов СС и ТК на усилительном участке (УУ) с номинальной длиной 20 км, при номинальном уровне на выходе -19 дБ. Вследствие достаточно большого затухания кабельной линии на УУ частотная зависимость ее волнового сопротивления приводит к значительно меньшей неравномерности остаточного затухания. Вход УСС согласован с кабельной линией; выход - низкоомный.

В направлении ОП1-ПВ УСС будут располагаться на 1, 5 и  9 НРП, а в направлении ПВ-ОП1 – на 10, 6 и 2 НРП. В направлении ПВ-ОП2 УСС будут располагаться на 11, 15, 19 и 23 НРП, а в направлении ОП2-ПВ – на 26, 22, 18 и 14 НРП.

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 3706Гц. Оборудование телеконтроля обслуживает участок линейного тракта длинной до 100 (120) км. Оборудование телеконтроля может работать как в ручной, так и в автоматическом режимах. Служебная связь ОЛТ-ОЛТ или ОЛТ-НРП осуществляется по рабочим парам кабеля в полосе частот 300...3400 кГц.

Система телеконтроля аппаратуры ИКМ - 120У позволяет обнаружить и локализовать следующие неисправности оборудования линейного тракта:

пропадание цифрового сигнала на выходе любого НРП или увеличение коэффициента ошибок на выходе любого НРП выше контролируемого значения;

пропадание принимаемого сигнала  на обслуживаемой станции или увеличение коэффициента ошибок в нем выше 3*10-3;

пропадание передаваемого сигнала  на другой  обслуживаемой станции;

авария оборудования ВВГ;

снижение избыточного давления в контейнере НРП, открывание крышки НРП, попадание воды в НРП;

повышение расхода воздуха или снижение давления в баллоне установки содержания кабеля под избыточным давлением.

Особенностями телеконтроля аппаратуры ИКМ-120У являются наличие квит-сигналов, повышающих достоверность получаемой с КП информации, и одновременность счета ошибок во всех КП контролируемого направления.

ПВ является главной станцией (ГС) и с него осуществляется телеконтроль на секциях ОП1 - ПВ и ОП2 - ПВ всех СП, если расстояние ОП1-ПВ и ОП2-ПВ не превышает 100(120)км.

В направлении ПВ-ОП1 и в направлении ПВ-ОП2 телеконтроль будет  осуществляться на тех же НРП, на которых расположены УСС (ПВ-ОП1 – 10, 6, 2; ПВ-ОП2 – 11, 15, 19, 23 НРП).

Схема организации ТК и СС, соответствующая заданию на данный курсовой проект представлена на Лист 1.


3 РАСЧЕТ ЦЕПЕЙ ДИСТАНЦИОННОГО ПИТАНИЯ

Электропитание оборудования линейного тракта, располагаемого на необслуживаемых регенерационных пунктах, осуществляется дистанционно постоянным стабилизированным током при последовательном включении нагрузок. Дистанционное питание (ДП) организовано по схеме «провод-провод» по искусственным цепям, образованным на тех же жилах, по  которым осуществляется передача информации (рисунок 2).

Рисунок 2 – Схема дистанционного питания аппаратуры НРП.

Основные технические характеристики УДП  аппаратуры  ИКМ-120У приведены в Таблице 3.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УСТРОЙСТВ ДП АППАРАТУРЫ ИКМ - 120У

      ТАБЛИЦА 3

ХАРАКТЕРИСТИКА АППАРАТУРЫ

ЗНАЧЕНИЕ

Входное напряжение, В

60 ± 6; 24 ± 2,4

Номинальный ток ДП, мА

65

Выходное напряжение, В

35 ...480

Нестабильность тока ДП, %, не более

±5

Напряжение пульсации на выходе, В действ.

2

Отключение ДП и появление сигнализации при:

обрыве цепи ДП

увеличении тока ДП до, мА

появлении тока утечки на землю, мА, более

Да

72 + 3

Сигнализация без отключения при:

уменьшении тока ДП до, мА

увеличении тока ДП до, мА

54 + 2

66 ±2

Расчет цепей ДП производится для каждой полусекции ДП отдельно по формуле:

Uдп = (Iдп + ΔIдп) (Rt°max + ΔRt°max)Lру I + Nнрп * Uнрп, В         (11)

где Uдп - напряжение на выходе УДП, В;

Iдп = 65 мА - номинальное значение тока ДП;

ΔIдп - максимально допустимое отклонение тока ДП от номинального значения (для ЦСП ИКМ-120У ΔIдп составляет 5% от Iдп, что соответствует величине ΔIдп = 3,25 мА);

Rt°max  -   электрическое   сопротивление   жил   кабеля   при   максимальной температуре грунта t°max;

ΔRt°max - максимальное   отклонение   сопротивления   жил   кабеля   (для симметричных кабелей ЗКА1х4х1,2 и МКСБ 4х4х1,2 величина ΔRt°max составляет  5%  ОТ  Rt°max)',

Lру I - длина i - го регенерационного участка на полусекции ДП;

n - количество РУ на полусекции ДП;

Nнрп - количество НРП на полусекции ДП;

Uнрп - падение напряжения ДП на одном НРП (для ЦСП ИКМ -120У значение Uнрп составляет 17В для НРП с включенным преобразователем напряжения, который используется для питания устройств телемеханики и 12В с выключенным преобразователем напряжения).

В случаях, когда максимальная температура грунта отличается от 20 °С, пересчет электрического сопротивления жил кабеля R t°max можно произвести по формуле:

Rt°max = R20°c [1-αR(20°С-t° max )], Ом/ км  (12)

где R20°c - электрическое сопротивление жил кабеля при t° = 20 °С (в соответствии сданными, приведенными в [2] для кабеля ЗКА 1х 4х1,2 R20°c = 15,95 Ом/км, а для кабеля МКСБ 4х4х1,2 R20°c = 15,85 Ом/км);

αR - среднее   значение   температурного   коэффициента   сопротивления постоянному току (для кабелей ЗКА 1x4x1,2 и МКСБ 4x4x1,2 можно принять αR = 4 * 10 -3 1/град.

Подставив числовые значения в формулу (12), находим величину Rt°max для заданной максимальной температуры грунта t°max.

Rt°max=15,95[1- 4·10-3(20°-16°)]=15,7 Ом/км

Следовательно:

ΔRt°max=15,7·5%=0,785 

Зная Rt°maxи ΔRt°max ,по формуле (11) находим значение напряжения ДП на выходе УДП для секций ОП1 – ПВ и ПВ - ОП2.

Результаты расчетов представить в Таблице 4.

ЗНАЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ ДП , В

ТАБЛИЦА 4

СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ

СЕКЦИЯ

ОП1 -ПВ

СЕКЦИЯ

ПВ-ОП2

CП1

191

250

СП2

191

250

СП3

191

250

СП4

-

250


4 РАСЧЕТ ЗАЩИЩЕННОСТИ РЕГЕНЕРАТОРОВ

Причиной возникновения ошибок при передаче линейного цифрового сигнала по КЛС являются шумы, мгновенные значения которых превышают допустимые пределы. Это в свою очередь вызывает появление лишних (ошибочных) импульсов или пропадание передаваемых информационных импульсов. В цифровых линейных трактах действуют как тепловые шумы, так и шумы, вызываемые переходными влияниями между парами кабеля (шумы от линейных переходов).

Во вторичной ЦСП ИКМ-120У, предназначенной для работы по симметричному кабелю, преобладающими шумами являются шумы от линейных переходов на дальнем конце (при двухкабельной схеме организации связи).

Расчетное соотношение для определения защищенности регенератора А3 может быть записано в виде

Аз = Аср - аt°max – 10lg(к - 1) - δ - q, дБ                                    (13)

где Аср - среднее переходное затухание на дальнем конце (для симметричного кабеля ЗКА 1x4x1,2 в соответствии с данными, приведенными в [2] можно принять Аср = 85 дБ, для МКСБ 4х4х1,2 Аср = 87 дБ).

аt°max - затухание РУ при максимальной температуре грунта tmax;

к - число одновременно работающих в кабеле СП (в соответствии со схемой организации связи (Лист 1));

δ - стандартное отклонение величины среднего переходного затухания на дальнем конце Аср (для симметричного кабеля ЗКА 1x4x1,2 и МКСБ 4х4х1,2 можно принять δ = 5 дБ);

q = 3 дБ - допуск на величину защищенности Аз при изготовлении регенератора (задается техническими условиями завода-изготовителя).

Затухание РУ при заданной максимальной температуре грунта αt°max определяется по формуле:

аt°max = αt°max Lру + аил, дБ           (14)

где    αt°max - коэффициент затухания кабеля на полутактовой

частоте линейного сигнала проектируемой ЦСП, рассчитанный по формуле (2) в подразделе 1.2;

Lру - длина РУ;

аил- затухание вносимое искусственной линией.

Величина аил может быть найдена из выражения:

аил = α20°С * Lил, дБ                                                                    (15)

где α20°С - коэффициент затухания кабеля на полутактовой частоте линейного сигнала проектируемой ЦСП при t =20°С (определенной в подразделе 1.2);

Lил - эквивалентная электрическая длина искусственной линии.

Результаты расчетов представлены в Таблице 5.

ЗНАЧЕНИЯ ВЕЛИЧИН ЗАЩИЩЕННОСТИ РЕГЕНЕРАТОРОВ

ТАБЛИЦА 5

Участок связи

Номер регенератора

Защищенность А3, дБ

Направление передачи ОП1-ОП2

ОП1-ПВ

1 - 10

25,2

ПВ-ОП2

11 - 26

22,9

Направление передачи ОП2-ОП1

ОП2-ПВ

26 - 11

22,9

ПВ-ОП1

10 - 1

25,2

           αt°max=11,51дБ/км

           aил=0

           Aз=85-5-3-11,51·Lру=77-11,51·Lру

                 Аз1=77-11,51·4,5=25,2 дБ

           Аз2=77-11,51·4,7=22,9 дБ
          5 РАСЧЕТ ПОМЕХОЗАЩИЩЕННОСТИ ЦИФРОВОЙ ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ

5.1 Расчет допустимой вероятности ошибки в проектируемом линейном тракте

Переходные помехи и тепловые шумы приводят к появлению ошибок в линейном цифровом сигнале на входе приемной станции. Каждая ошибка после декодирования в тракте приема оконечной станции приводит к быстрому скачкообразному изменению величины восстановленного аналогового сигнала, вызывая неприятные щелчки и треск в телефоне абонента. Наиболее громкие щелчки возникают при ошибках в двух старших разрядах кодовой группы линейного цифрового сигнала. Экспериментально установлено, что качество связи можно считать удовлетворительным, если в каждом из каналов ТЧ наблюдается не более одного щелчка в минуту. При частоте дискретизации fд=8 кГц, принятой в СП с ИКМ, по линейному тракту передается за одну минуту 8000*60 = 480000 кодовых групп. Опасными и наиболее неприятными в отношении щелчков являются 2*480000 = 960000 старших разрядов. Если считать, что вероятность ошибки для любого символа одинакова, то вероятность ошибки для всего линейного тракта при условии, что за 1 минуту регистрируется не более 1 ошибочного символа из 960000 переданных символов должна быть

PошL ≤ 1/960000 ≈ 10-6

При длине переприемного участка по ТЧ равной 2500 км допустимая вероятность ошибки на 1 км линейного тракта составит:

PошL ≤ 10-6/25000 ≈ 4*10-10 км -1

С целью обеспечения более высокого качества передачи и возможности использования цифровых линейных и групповых трактов на международной сети ITU-T (Международный союз электросвязи) рекомендует при проектировании ЦСП руководствоваться более жесткой нормой:

Pош = 10-10 км -1

В таком случае допустимая вероятность ошибки для линейного тракта длиной L определяется формулой

PошLдоп = 10-10 L                                                                              (16)

Исходя из вышесказанного рассчитаем допустимую вероятность ошибки в каждом линейном тракте, проектируемой цифровой ЛП для участков ОП1-ПВ, длиной L1 и участка ОП2-ПВ, длиной L2, а также для участка ОП1-ОП2, длиной L=L1+L2.

Результаты представлены в таблице 7.

5.2 Расчет ожидаемой помехоустойчивости цифровой линии передачи.

Помехоустойчивость цифровой ЛП оценивается вероятностью возникновения ошибки при прохождении цифрового сигнала через все элементы цифрового линейного тракта. Между вероятностью ошибки отдельного регенератора и его защищенностью существует вполне определенная зависимость увеличения защищенности приводит к снижению вероятности ошибки и наоборот.

Аналитическая запись зависимости защищенности А3 и вероятность ошибки регенератора Рош довольно сложна и громоздка, поэтому на практике используется как правило табличное соотношение между А3 и Рош.

Для вторичной ЦСП ИКМ-120У, в которой используется линейный квазитроичный код МЧПИ (КВП-3), такое соотношение может быть представлено в виде Таблицы 6.

ЗНАЧЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТИ ОШИБКИ И ЗАЩИЩЕННОСТИ

ТАБЛИЦА 6

А3, дБ

16,1

17,7

18,8

19,7

20,5

21,1

21,7

22,2

22,6

23,0

23,4

23,7

рош

10 -3

10 -4

10 -5

10 -6

10 -7

10 -8

10 -9

10 -10

10 -11

10 -12

10 -13

10 -14

Ошибки в отдельных регенераторах возникают независимо друг от друга. Исходя из этого вероятность ошибки в цифровом линейном тракте можно определить как сумму вероятностей и ошибок по отдельным РУ, то есть как сумму вероятностей ошибок отдельных регенераторов, последовательно включенных в линейный тракт. Таким образом, ожидаемая помехоустойчивость, определяемая вероятностью ошибки по всей длине линейного тракта, может быть получена из выражения

Рош l ож =  Рош i                                                                                 (17)

где Рош i - вероятность ошибки i-го регенератора;

n - количество регенераторов последовательно включенных в цифровой линейный тракт.

В соответствии с рассчитанными в разделе 4 значениями защищенности регенератора (Таблица 5), используя данные Таблицы 6, определим ожидаемую вероятность ошибки по всей длине линейного тракта. Для участков ОП1 – ПВ и ОП2 - ПВ.

Результаты расчета представлены в Таблице  7

ЗНАЧЕНИЯ ДОПУСТИМОЙ И ОЖИДАЕМОЙ ВЕРОЯТНОСТЕЙ ОШИБОК  

ТАБЛИЦА 7

Участок связи

Длина ЛТ

Номер СП

Рош l доп

Рош l ож

Направление передачи ОП1-ОП2

ОП1-ОП2

130

1, 2, 5

13·10-9

1,6·10-10

ОП1-ПВ

50

1 – 3, 5

5·10-9

10-14

ПВ-ОП2

80

4, 5

8·10-9

1,6·10-10

Направление передачи ОП2-ОП1

ОП2-ОП1

130

1, 2, 5

13·10-9

1,6·10-10

ОП2-ПВ

50

4, 5

8·10-9

1,6·10-10

ПВ-ОП1

80

1 – 3, 5

5·10-9

10-14


6 СОСТАВ ОБОРУДОВАНИЯ РЕГЕНЕРАЦИОННЫХ ПУНКТОВ

Состав оборудования регенерационных пунктов определяется составом оборудования, размещаемого на ОП1, ОП2, ПВ и всех НРП. Для построения цифровой системы передачи ИКМ - 120У используется следующий состав оборудования.

На ОРП (ОП и ПВ) размещаются:

САЦК - 1 стойка аналого-цифрового каналообразования.  В состав входит :САЦК 1 - каркас, аппаратура каналообразующая унифицированная АКУ- 30 (4 шт.), комплект сервисного оборудования КСО (1шт.), источник вторичного электропитания ИВЭП (4 шт.);

СВВГ-У- стойка вторичного временного группообразования. Включает в себя СВВГ-У- каркас, комплект вторичного временного группообразования КВВГ-У (4 шт.), КСО (1шт.), комплект служебной связи КСС(1 шт.), ИВЭП (4шт.);

СЛО-У - стойка линейного оборудования. Включает в себя СЛО-У - каркас, комплект регенераторов станционных КРС (1 шт. на 2 линейных тракта), устройство дистанционного питания УДП (2 шт.), комплект телемеханики       (1 шт. на 2 линейных тракта), КСО-Л (1 шт.), КСС-У (1 шт.), комплект устройства ввода КУВ (1 шт.).

На необслуживаемых регенерационных пунктах размещается контейнер   НРП-Г8, включающий в себя 4 комплекта необслуживаемого регенерационного оборудования. КРНО состоит из двух блоков регенератора линейного РЛ-У, блока телемеханики и служебной связи ТМСС, блока коммутации БК и блока преобразователя напряжения ПН. Комплекты КНРО рассчитаны на организацию двусторонних линейных трактов. Контейнер НРП-Г8 устанавливается на кабельных линиях связи непосредственно в грунт.

    Состав оборудования, устанавливаемого на ОП1, ОП2 и ПВ приведен в Таблице  8

СОСТАВ ОБОРУДОВАНИЯ ОП1, ОП2, ПВ

ТАБЛИЦА 8

Наименование оборудования

Комплектация (емкость) Каналы (СП)

Количество оборудования

Всего

ОП1

ПВ

ОП2

Система передачи

1

2

3

5

1

2

3

4

5

1

2

4

5

САЦК-1 (каркас)

120

1

1

1

-

1

1

1

1

-

1

1

11

-

10

АКУ-30

30

4

4

3

-

4

4

3

2

-

4

4

2

-

32

КСО

120

1

1

1

-

1

1

1

1

-

1

1

1

-

10

ИВЭП

30

4

4

3

-

4

4

3

2

-

4

4

2

32

СВВГ-У (каркас)

480

1

1

1

3

КВВГ-У

120

1

1

1

-

1

1

1

1

-

1

1

1

-

10

КСО

480

1

1

1

3

КСС

480

1

1

1

3

ИВЭП

120

1

1

1

-

1

1

1

1

-

1

1

1

-

10

СЛО-У (каркас)

240

1

1

1

3

КРС

240

1

1

1

3

УДП

1 ЛТ

2

2

2

-

22

2

2

2

-

2

2

2

-

20

КТМ

240

1

1

1

3

КСО-Л

240

1

1

1

3

КСС-У

240

1

1

1

3

КУВ

240

1

1

1

3

Состав оборудования, размещаемого на НРП, приведен в Таблице 9

СОСТАВ ОБОРУДОВАНИЯ НРП  

ТАБЛИЦА 9

Наименование оборудования

Комплектация (емкость) Каналы (СП)

Количество оборудования

Всего

Секция ОП1-ПВ

Секция ОП2-ПВ

Система передачи

1

2

3

5

1

2

4

5

НРП-Г8 (каркас)

8

10

16

26

КНРО-2 (каркас)

2

40

64

104

РЛ-У

1

80

128

208

ТМСС

2

40

64

104

ПН

2

40

64

104

БК

2

40

64

104


7 ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

Дать строгую оценку технико-экономической эффективности проектируемой цифровой ЛП не представляется возможным по следующим причинам:

  1.  отсутствие отечественных производителей, выпускающих полную номенклатуру оборудования ЦСП;
  2.  большое количество разнотипного оборудования ЦСП от зарубежных производителей работающего на сети связи РБ, затрудняющее сравнительную оценку его технических характеристик и стоимости (из-за отсутствия достаточной информации);
  3.  отсутствие определенной зависимости между ценой и качеством оборудования;
  4.  частое и непрогнозируемое изменение цен на оборудование ЦСП, поставляемое на рынок.

В связи с этим в данном курсовом проекте проводят расчет годовых затрат 3 на проектируемую цифровую ЛП, который можно определить по формуле

3 = Э + ЕН * К,   руб                                                                    (18)

где   Э - эксплуатационные расходы на обслуживание проектируемой ЛП;

Ен=0,15 - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений;

К- капитальные вложения в проектируемую ЛП.

Капитальные затраты К можно найти из выражения:

К = СА + С К + СМН + СМПК + СКИП,    руб.                                (19)

где   СА - стоимость аппаратуры ЦСП, устанавливаемой на ОП, ПВ и НРП;

СК- стоимость кабеля;

Смн- стоимость монтажа и настройки аппаратуры ЦСП, трактов и каналов;

Смпк- стоимость монтажа и прокладки кабеля;

Скип- стоимость контрольно-измерительных приборов, используемых при настройке и эксплуатационном обслуживании проектируемой магистрали.

Стоимость аппаратуры СА может быть получена на основании данных о составе и количестве оборудования, размещаемом в ОП, ПВ и НРП, взятых из раздела 6 (Таблицы8 и 9)

Стоимость кабеля СК с учетом его цены  может быть определена из выражения:

СКК * L, руб.                                                              (20)

где   Цк - цена 1 км кабеля;

L - общая длина укладываемого кабеля (с учетом двухкабельной схемы организации связи).

Стоимость монтажа и настройки аппаратуры СМн может быть принята равной 25% от стоимости аппаратуры СА.

Стоимость монтажа и прокладки кабеля СМпк может быть принята равной 35% от стоимости кабеля Ск.

Стоимость контрольно-измерительных приборов СКИП может быть принята равной 2% от стоимости аппаратуры СА.

Эксплуатационные расходы на обслуживание проектируемой магистрали могут быть рассчитаны по формуле:

Э = Эу * Ln2/m,   руб.                                                                     (21)

где Эу- удельные годовые эксплутационные расходы на обслуживание 1 канало-киломента цифровой ЛП.

n - максимальное количество каналов, которые могут быть организованы на проектируемой магистрали при задействовании полной емкости кабеля;

m - количество задействованных каналов по участкам связи на момент ввода в эксплуатацию;

L - длина участка связи.

Для кабеля ЗКА 1x4x1,2 полная канальная емкость составляет величину n =120 * 2 =240 каналов, для МКСБ 4х4х1,2 n = 120 * 4 = 480

Количество задействованных каналов на момент ввода в эксплуатацию по участкам связи определить в соответствии со схемой организации связи (Лист 1) для участка ОП1-ПВ m1, для участка ОП2-ПВ m2. Определить эксплуатационные расходы:

для участка ОП1-ПВ длиной L1

Э1 = ЭУ * L1n2/m1;

для участка ОП2-ПВ длиной L2

Э2 = ЭУ * L2n2/m2.

Таким образом, суммарные эксплуатационные расходы Э составят: Э=Э1 + Э2. Подставив рассчитанные значения Э и К в формулу (18) находим сумму годовых затрат 3 на проектируемую ЛП.

Поскольку не заданны цены на оборудование ЦСП ИКМ – 120У, то проводить расчёт не надо.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Согласно данного  проекта  разработали междугороднюю цифровую линию передачи между оконечными пунктами Гомель, Калинковичи. В качестве аппаратуры уплотнения используется аппаратура вторичной цифровой системы передачи ИКМ -120У.

Длина проектируемой магистрали составила 130 км.

Длина регенерационного участка на секции ОП1-ПВ – 4,5 км, на секции ОП2–ПВ - 4,7 км при номинальной длине РУ – 4,78 км.

ДП на секции ОП1-ПВ составило 191 В, на секции ПВ-ОП2 – 250 В; т.к. длина каждого из этих участков не превышает 120 км, то схемы ДП на этих участках выполнены в виде одной секции на каждом участке.

При расчете защищенности регенераторов ожидаемая вероятность ошибки по всей длине линейного тракта составила: для участка ОП1-ОП2 – 1,6·10-10, для участка ОП1-ПВ – 10-14, для участка ОП2-ПВ – 1,6·10-10.

Таким образом, согласно проведенных расчетов будет работать хорошо и обеспечит необходимое качество связи.

Схема организации данной ЛП представлена на Лист1.


Литература

Левин Л.С. Аппаратура ИКМ-120.

Скалин Ю.В., Бернштейн А.Г., Финкевич А.Д.  Цифровые системы передачи.

Атлас автомобильных дорог.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

49754. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРИВОДА 616 KB
  Коэффициент потерь одной зубчатой пары при тщательном выполнении и надлежащей смазке не превышает обычно 001. Коэффициент нагрузки: Cg= 1. sH limшестерня = 2 x 235 70 = 540 Мпа; sH limколесо = 2 x 262 70 = 594 Мпа; SH – коэффициент безопасности SH = 11; ZN – коэффициент долговечности учитывающий влияние ресурса. – продолжительность смены; kг=085 – коэффициент годового использования; kс=06 – коэффициент суточного использования.
49755. Электромеханический привод 817.65 KB
  Определяем по формуле где КПД быстроходной ступени цилиндрического редуктора; принимаем ; КПД тихоходной ступени цилиндрического редуктора; принимаем ; КПД конической передачи; принимаем ; КПД одной пары подшипников; принимаем ; k – число пар подшипников в механизме; k=3 Определяем выходную мощность привода Тогда потребная мощность двигателя Выбираем двигатель ДПМ25Н1 Н205 Общий вид электродвигателя его габаритные и присоединительные размеры представлены на рис. Определяем передаточное отношение цилиндрического редуктора ....
49756. Информационная система «Русский тюнинг автомобилей» 1.51 MB
  Исследовать предметную область; Разработать пользовательский интерфейс программы; Разработать основные алгоритмы программы; Определить внешние сущности и накопители данных; Построить информационную модель и ее описание; Реализовать интерфейс и основные алгоритмы программы.
49757. ЦИФРОВЫЕ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ НЕПРЕРЫВНЫХ СООБЩЕНИЙ 374.56 KB
  Расчет ширины спектра сигнала модулированного двоичным кодом 10 1. Расчёт отношений мощностей сигнала и помехи необходимых для обеспечения заданного качества приёма 11 2.1 Формирование информационного сигнала 13 2.2 Формирование сигнала синхронизации 15 2.
49758. Выполнение проекта структурированной кабельной системы 344.5 KB
  Современный мир устроен так, что информационное взаимодействие, обмен информацией являются важнейшими компонентами, которые обеспечивают благополучие и развитие общества. Затраты на развитие и поддержание инфраструктуры такого взаимодействия весьма существенны и с целью снижения таких издержек пришли к пониманию необходимости комплексного решения задач информационного взаимодействия
49759. Разработка программы для имитационного моделирования системы массового обслуживания 815.12 KB
  Основные показатели: коэффициент использования системы средняя задержка в очереди среднее время ожидания среднее по времени число требований в очереди и в системе. Емкость накопителя требований r равна 14 дисциплина обслуживания – циклическая с квантом q = 10 секунд. В системе интервалы времени между поступлениями требований являются независимыми случайными величинами со средним временем = 60 секунд. Время обслуживания является случайной величиной некоррелированной с интервалами поступления требований.
49760. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРИВОДА 591 KB
  Требуемая мощность кВт электродвигателя привода определяем по формуле: где Рв потребляемая мощность измельчителя Уточнение передаточных чисел привода Определяем общее передаточное отношение привода по формуле: Тогда Находим передаточное число редуктора: Тогда Принимаем Уточняем передаточное отношение открытой передачицепной: тогда SH – коэффициент запаса прочности принимаем в соответствии с рекомендациями с....
49761. Разработка базы данных подразделения учета основных средств предприятия 269.12 KB
  Целью данной курсовой работы является разработка базы данных подразделения учета основных средств предприятия. По итогам выполнения данной работы должна получиться информационная система, удовлетворяющая современным требованиям и упрощающая работу работников бухгалтерии по учету основных средств сельскохозяйственного предприятия.