39444

Создание качественных каналов на направлении Витебск – Глубокое – Браслав

Курсовая

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

В состав аппаратуры входят: оборудование вторичного временного преобразования ВВГ оконечное оборудование линейного тракта ОЛТ необслуживаемые регенерационные пункты НРП а также комплект контрольноизмерительных приборов КИП. Оконечное оборудование линейного тракта обеспечивает согласование выхода оборудования ВВГ с линейным трактом дистанционное питание НРП телеконтроль и сигнализацию о состоянии линейного тракта служебную связь между оконечными и промежуточными пунктами. Оборудование НРП аппаратуры ИКМ120У включает в себя блоки...

Русский

2013-10-04

308.5 KB

7 чел.

МИНИСТЕРСТВО СВЯЗИ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

ВЫСШИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ СВЯЗИ

КАФЕДРА ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ

К защите допустить

Зав. кафедрой ТКС

Сорокин Ю. А.

«…..»……………200_г.

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

на тему: Проектирование цифровой линии передачи

Разработчик                    

Руководитель                  Куприянова И. В.

Минск 2005


Содержание

Введение…………………………………………………………………………….  3

1 Описательный раздел…………………………………………………………….  5

1.1 Выбор и характеристика системы передачи………………………………….  5

1.2 Характеристика кабеля………………………………………………………… 9

1.3 Характеристика трассы кабельной линии……………………………………. 13

2 Расчетный раздел………………………………………………………………… 15

2.1 Расчет схемы организации связи……………………………………………… 15

2.2 Расчет затухания участков регенерации……………………………………… 18

2.3 Расчет вероятности ошибки…………………………………………………… 19

2.4 Расчет напряжения ДП………………………………………………………… 20

3 Конструктивный раздел…………………………………………………………  25

3.1 Комплектация оборудования…………………………………………………   25

Заключение…………………………………………………………………………  28

Литература………………………………………………………………………….  29


Введение

В настоящее время широкое распространение получили цифровые системы  передачи. Интенсивное развитие цифровых систем передачи (ЦСП) объясняется их существенными преимуществами перед аналоговыми системами передачи:

- высокая помехоустойчивость (представление информации в цифровой форме, то есть в виде последовательности символов с малым числом разрешенных значений и детерминированной частотой следования, позволяет осуществлять регенерацию этих символов при передаче их по линии связи, что резко снижает влияние помех и искажений на качество передачи информации);

- независимость качества передачи от длины линии связи (благодаря регенерации передаваемых сигналов искажения в пределах регенерационного участка ничтожны);

- стабильность параметров ЦСП (так как устройства отвечающие за обработку сигнала в аналоговой форме составляют незначительную часть аппаратурного комплекса цифровых систем передачи, стабильность параметров каналов в таких системах значительно выше, чем в аналоговых системах);

- эффективность использования пропускной способности каналов для передачи дискретных сигналов (сигналы вводятся непосредственно в групповой тракт ЦСП, при этом скорость передачи дискретных сигналов может приближаться к скорости 64 кбит/с);

- более простая математическая обработка передаваемых сигналов (цифровая форма представления информации позволяет производить математическую обработку сигналов, направленную как на устранение избыточности в исходных сигналах, так и на перекодирование передаваемых сигналов);

- возможность построения цифровой сети связи (цифровые системы передачи в сочетании с оборудованием коммутации цифровых сигналов являются основой цифровой сети связи, в которой передача, транзит и коммутация сигналов осуществляются в цифровой форме);

- высокие технико-экономические показатели.

Примерами цифровых систем передачи могут служить ИКМ-30, ИКМ-120, ИКМ-120У, ИКМ-480, ИКМ-1920 и т.д.

Целью данного курсового проекта является создание качественных каналов на направлении Витебск – Глубокое – Браслав.


1 Описательный раздел

1.1 Выбор и характеристика системы передачи

Внутризоновые сети в нашей стране отличаются большим разнообразием, главным образом из-за различий в плотности населения и количестве городов, экономике, площади и конфигурации зон  и др. Это обстоятельство приводит к тому, что на различных внутризоновых сетях требуются системы передачи разной мощности.

Исходя из значения числа каналов, указанного в задании выбираем систему ИКМ-120У.

Сочетание линий одночетверочных  и четырехчетверочных кабелей, оснащенных аппаратурой ИКМ-120У, позволяет строить разветвленные сети и получать различные пучки каналов: до 240 на линиях одночетверочного и до 960 на линиях четырехчетверочного кабеля.

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

                                                         Nсп = Nкан/Cсист,           (1)

(ОП1-ОП2)  = (ОП1-ПВ)/(ПВ-ОП2)

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

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

Nсп  (ОП1-ОП2) = 270/120 = 2.25≈3

Nсп  (ОП1-ПВ) = 90/120 = 0,75≈1

Nсп  (ПВ-ОП2) = 30/120=0.25≈1

Определим запас каналов на развитие на каждом из участков (ОП1-ОП2, ОП1-ПВ,ПР-ОП2):

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

                                                 Nрез=Nсп*Cсп-Nкан                       (2)

Nрез (ОП1-ОП2) =3*120-270=90

Nрез (ОП1-ПВ) =1*120-90=30

Nрез (ПВ-ОП2) =1*120-30=90

Одним из основных параметров для систем передачи является дальность действия. Максимальное расстояние между пунктами, где допускается транзит канала ТЧ, составляет 600 км. На таком участке предусматриваются два транзита групповых трактов с расстоянием между ними до 200 км. На основании вышеизложенного максимальное расстояние между обслуживаемыми пунктами ИКМ-120У выбрано равным  240 км. Система ИКМ-120У является двухкабельной. Номинальная длина регенерационного участка равна 5,5 км. Скорость передачи группового сигнала 8448 кбит/с.

Рассмотри построение цикла и формирование вторичного цифрового потока в системе ИКМ-120У. Скорость передачи группового сигнала 8448 кбит/с. Он формируется из четырех 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 двухстороннее согласование скоростей. Частота записи первичного цифрового потока в запоминающее устройство 2048кГц, частота считывания кратна тактовой частоте группового потока 8448кГц и равна 2112кГц. Соотношение частот в этом случае fа/fсч=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 сосредоточенно, то есть все восемь разрядов подряд. Эти особенности учитываются при построении временного цикла группового сигнала. Временная диаграмма цикла ИКМ-120У показана на рисунке 1.

Цикл содержит 1056 импульсных позиций, из которых 1024 занимают информационные символы, а 30 – 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 приема, так как за время передачи одновременно 32 служебных символа в память ЗУ поступит восемь импульсных позиций первичного потока. В первой группе на позициях 1..8 передается 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 четвертой 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 четвертой группы занимают балансные символы соответственно первого, второго, третьего и четвертого объединяемых потоков.

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

Оборудование АЦО совместно с остальным оборудованием ИКМ-120У предназначено для замены участка линейного тракта аналоговой системы.

Оборудование ВВГ обеспечивает: объединение четырех потоков со скоростью 2048 кбит/с в цифровой поток со скоростью 8448 кбит/с и наоборот, организацию четырех каналов дискретной информации со скоростью по 8 кбит/с, организацию одного канала служебной связи с использованием дельта-модуляции со скоростью передачи 32 кбит/с.

Оконечное оборудование линейного тракта обеспечивает согласование выхода оборудования ВВГ с линейным трактом, дистанционное питание НРП, телеконтроль и сигнализацию о состоянии линейного тракта, служебную связь между оконечными и промежуточными пунктами.

Оборудование НРП аппаратуры ИКМ-120У включает в себя блоки регенераторов линейных РЛ (служит для восстановления амплитуды, формы и временного положения импульсов линейного сигнала аппаратуры ИКМ-120У, а также для передачи на оконечную станцию сигналов ТК, СС).

Комплект контрольно-измерительных приборов обеспечивает непрерывный автоматический контроль НРП, ОРП и оконечных станций.

Таблица 2 – Основные параметры системы передачи.

Параметр

Значение параметра

Число организуемых каналов

120

Скорость передачи информации, кбит/с

8448

Тип линейного кода

HDB-3, AMI

Амплитуда импульсов в линии, В

480

Расчетная частота, кГц

8

Номинальное затухание участка регенерации, дБ

55

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


1.2 Характеристика кабеля

Кабели типа МКС – это симметричные вч кабели с кордельно-полистирольной изоляцией жил в свинцовой оболочке (ГОСТ 5.2221-74) с числом четверок четыре и семь. Кабели предназначены для магистральных,  внутризоновых и местных линий связи. Кабели могут изготавливаться с сигнальными медными жилами диаметром 0.9 мм. Изоляция сигнальных жил полистирольная. Количество сигнальных жил в четырехчетверочном состовляет – 5 жил, в семчетверочном – 6 жил. Марки кабелей и их применение:

МКСГ – симметричный вч кабель в свинцовой оболочке без защитного покрова, применяется для прокладки в  телефонной согнализации, коллекторах и тоннелях, на вводе в помещение усилительных станций.

МКСБ – то же, бронированный стальными лентами, с наружним покровом, применяется для прокладки в грунтах всех категорий и при пересечении несудоходных, несплавных рек с незаболоченными и устойчивыми пологими берегами и спокойным течением воды.

МКСБГ – то же, бронированный стальными лентами, без наружнего покрова, применяется для прокладки в коллекторах, тоннелях, шахтах и телефонной канализации.

МКСК – то же, бронированный круглыми стальными оцинкованными прволоками, с наружним покровом, прокладывается при пересечении горных, сплавных и судоходных рек, рек с заболоченными неустойчивыми берегами или деформированным руслом, при пересечении болот и водоемов глубиной более 2м.

Наиболее подходящим типом кабеля для системы передачи ИКМ-120 и для предпологаемых условий пркладки кабеля по трассе является кабель МКСБ 4x4.

 

Рис 1. Кабели МКС четырехчетверочные

1-Наружный покров (джут)

2-Бронепроволока

3-Две ленты крепированной бумаги

4-Свинцовая оболочка

5-Подушка

6-Две бронеленты

7-Медная проволока диаметром 0.9мм

8-Полистирольная лента

9-Кордель диаметром 0.4 мм

10-Цветная хб пряжа

11-Кордель диаметром 0.8 мм

12-Токопровоящая жила диаметром 1.2мм

13-Центрирующий кордель диаметром 1.1мм

14-Полистирольная лента

15-Поясная изоляция

Две жилы в четверке, расположенные по диагонали, образуют рабочую пару. Изоляция жил первой пары четверки имеет красный и желтые цвета, второй пары – синий и зеленый. Внешне  четверки отличаются расцветкой хб пряжи или ленты из синтетического материала, наложенной поверх четверки открытой спиралью. Цвет соответсвенно порядковым номерам следующий: первая (счетная) -  красный; вторая (направления счета) – зеленый, третья – синий; четвертая – желтый.

Токопроводящие жилы высокочастотных четвёрок изолируется разноцветным кордельном диаметром 0,8 мм и стерофлексной лентой 0,05 мм с перекрытием 20-30% , шаг наложения корделя 5,5 мм. В центре корделей имеется заполнитель из полистирольного корделя диаметром 1,1 мм. Значения шагов всех скруток согласованы. Шаги скрутки изолированных жил в четвёрку различные и не превышают 275 мм. В четырёхчетвёрочном кабеле приняты следующие шаги скрутки: первая четвёрка  - шаг  скрутки 160 мм; вторая четвёрка –шаг скрутки 175 мм; третья четвёрка – синяя, шаг скрутки 205 мм; четвёртая четвёрка – желтая, шаг скрутки 125 мм. Кабельный сердечник охвачен поясной изоляцией, состоящтй из четырёх слоёв кабельной бумаги К-12 ( для свинцовой оболочки). Под или между лентами поясной изоляции или под оболочкой ( экраном ) проложена мерная лента , на которой не более ,чем через каждые 200 мм нанесены деления с цифрами , позволяющими определить длину кабеля с погрешностью ±0.5% , а также товарный знак предприятия – изготовителя и год изготовления. Под свинцовой оболочкой находится находится экран из стальных лент. Поверх оболочки располагается  подушка , пропитанная битумом. Кабель бронирован стальными лентами. Поверх него располагается  верхний защитный покров из джута, пропитанного битумом. Таким образом наружный диаметр составит 34 мм, расчетная масса – 1835 кг/км.

Электрические параметры приведены в таблице 3.


Таблица 3 – Основные параметры кабеля

Параметр

Значение параметра

Сопротивление проводника (Ом/км)

31,7

Сопротивление изоляции (МОм км)

10000

Коэффициент затухания на fт/2 (дБ/км) при Т=20ºС

11,4

Температурный коэффициент изменения затухания (1/град)

1,9х10-3

Волновое сопротивление (Ом)

163

Строительная длина (км)

825-836

Для выбранного кабеля составим таблицу использования пар кабеля при работе СП.

Таблица 4 – Использование пар кабеля при работе СП

Тип пары кабеля

Номер пары

Назначение

Симметричные пары

1/1

2/1

1/2

2/2

1/3

2/3

1/4

2/4

Система 1. Прием линейных трактов

Система 1. Передача линейных трактов

Система 2. Прием линейных трактов

Система 2. Передача линейных трактов

Система 3. Прием линейных трактов

Система 3. Передача линейных трактов

Система 4. Прием линейных трактов

Система 4. Передача линейных трактов


1.3 Характеристика трассы кабельной линии

Выбор трассы линии передачи определяется географическим положением пунктов, между которыми должна быть организована связь. Выбранный вариант трассы ЛП должен обеспечивать минимальные затраты и наибольшие удобства при эксплуатации.

При этом проектируемая трасса кабельной линии должна соответствовать следующим требованиям:

- иметь минимальную длину и проходить вдоль автомобильных дорог (для обеспечения транспортировки материалов при строительстве и передвижения обслуживающего персонала при эксплуатации линии передачи);

- 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.);

- по возможности должна быть удалена от высоковольтных линий передачи (ЛЭП), электрофоцированных железных дорог и не иметь сними пересечения. 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.

При выборе основного и альтернативного вариантов трассы и определении их характеристик было установлено, что протяженность основного варианта трассы составляет 268 км, в отличие от альтернативного варианта, протяженность которого 295 км. Альтернативный вариант имеет большее количество пересечений с автодорогами (19), чем основной вариант (13). На пути следования трассы основного варианта 3 населенных пунктов Шарковщина – Ушачи - Бешенковичи, а на пути следования альтернативного варианта 5 населенных пункта. Следовательно основной вариант имеет лучшие характеристики, чем альтернативный.

 Характеристики вариантов прохождения трассы представлены в таблице 5.  

Таблица 5– Варианты прохождения трассы.

Наименьшие характеристики

Основной

Альтернативный

Общая протяженность трассы, км

268

               73

195

4

1

295

73

222

5

2

Протяженность участка ОП1-ПВ, км

Протяженность участка ОП2-ПВ, км

Количество водных преград

Количество пересечений с железными дорогами

3

3

Количество пересечений с автодорогами

13

19

Количество пересечений с ЛЭП

               3

               3

Количество населенных пунктов на пути трассы

3

5

Протяженность болотистых участков, км

               2

               8

Протяженность  участков сближения с железными дорогами, км

               0

               0


2 Расчетный раздел

2.1 Расчет схемы организации связи

Схема организации связи разрабатывается на основе заданного числа каналов и схемы их распределения по магистрали. На схеме указывается расстояние между станциями, организация служебной связи, телеконтроля и дистанционного питания. ОРП устанавливаются при расстояниях превышающих возможности дистанционного питания или при необходимости выделения в промежуточном пункте части каналов или групповых цифровых потоков. Для размещения НРП необходимо определить номинальную длину участка регенерации (lном).

lном = Аном/αt max      (3)

где Аном – номинальное значение затухания участка регенерации (из технических данных на систему передачи);

      αt max – коэффициент затухания кабеля на расчетной частоте при максимальной температуре грунта.

Коэффициент затухания кабеля для температуры грунта, отличной от 20С (справочное значение), определяется по формуле

αt = α20 ∙(1-αα∙(20-t))    (4)

где α20 – коэффициент затухания кабеля при температуре 20˚С;

 αα – температурный коэффициент изменения затухания;

 t – расчетная температура.

Исходя из техничесиких характеристик кабеля α20=11,4дБ/км

αt = 11,4*(1-1,9*10-3*(20-16))=11,31

Номинальная длина участка регенерации:

  lном=55/11,31=4,86

Число участков регенерации между обслуживаемыми станциями определяется по формуле

Nуч.рег= lоп1-пв /lном    (ОП1-ПВ),

Nуч.рег= lоп2-пв /lном    (ОП2-ПВ),

(5)

где l (оп1-пв,пв-оп2) – расстояние между соседними обслуживаемыми пунктами, км. (т.е. ОП1-ПВ и ОП2-ПВ).

Nуч.рег=194,6/4.86=40,04≈40 (ОП1-ПВ),

Nуч.рег =73,5/4.86=15,12≈16 (ОП2-ПВ).

Укороченные участки размещаются прилегающими к обслуживаемым станциям и дополняются до номинального затухания путем включения искусственных линий (ИЛ). Если укороченный участок больше 0.5 lном , длина участка определяется по формуле

lук.уч.=К∙ lном                                                                                                                   (6)                            

       lук.уч =0,12*4,86=0,6  

       где К –дробная часть при определении Nуч.рег.

     . Проектирование участков длинной <0.5 lном недопустимо, поэтому при К=<0.5 проектируются два укороченных участка, длина которых определяется по формуле

lук.уч.= ( Iном +К∙ Iном )/2      (7)

       lук.уч.=(4,86+0,12*4,86)/2=2,72

ИЛ имеет параметры, эквивалентные отрезкам кабеля от 0,1 до 1,5 км ступенями через 0,1 км. Определить длину ИЛ.

Iил= Iном Iук.уч.       (7а)

Iил=4,86-2,72=2,14

Укороченные участки прилегают к обслуживаемым станциям. Число НРП между обслуживаемыми станциями определяется по формуле

Nнрп = Nуч.рег. – 1      (8)

Nнрп =40-1=39

Nнрп =16-1=15

Распределение длин участков регенерации свести в таблицу 6.

Таблица 6 – Размещение регенераторов

Наименование участка регенерации

lуч.рег., км

ОП-1 – НРП 1/1

4,86

НРП 1/1 – НРП 1/2

4,86

НРП 1/14 - ПВ

0,6

ПВ – НРП 2/1

4,86

НРП 2/39 – ОП-2

2,14

Если для выбранной СП используется несколько типов НРП, то привести таблицу распределения НРП на проектируемой линии.

Таблица 7 – Распределение НРП по проектируемой линии

Тип НРП

С УСС

Без УСС

Порядковый номер НРП

4/1, 8/1, 12/1

4/2, 8/2, 12/2, 16/2, 20/2, 24/2,  28/2, 32/2, 36/2,

 

1/1, 2/1, 3/1, 5/1, 6/1, 7/1, 9/1, 10/1, 11/1, 13/1, 14/1, 15/1

1/2, 2/2, 3/2, 5/2, 6/2, 7/2, 9/2, 10/2, 11/2, 13/2, 14/2, 15/2, 17/2, 18/2, 19/2, 21/2, 22/2, 23/2, 25/2, 26/2, 27/2, 29/2, 30/2, 31/2, 33/2, 34/2, 35/2, 36/2, 37/2, 38/2, 39/2,


2.2 Расчет затухания участков регенерации

Для проверки правильности предварительного размещения НРП, необходимо определить вероятность ошибки, которая зависит от величины защищенности. Защищенность определяется разностью уровней полезного сигнала и помех. Уровень полезного сигнала зависит от затухания участка регенерации, которое определяется по формуле

Ауч.рег.каб.ил.= αt∙ lкаб.+ α20∙ lил,            (9)

где   lкаб. – длина кабеля на расчетном участке регенерации (lкаб.= lном.);

lил. – эквивалентная длина искусственной линии;

αt – коэффициент затухания кабеля на расчетной температуре;

α20 – коэффициент затухания кабеля при температуре 20˚С.

Ауч.рег.=11,31*4,86=54,96

Ауч.рег.=11,31*4,86=54,97

Ауч.рег.=11,31*2,72+11,4*2,14=55,17

Подставляя данные в формулу, определяем затухание для всех участков регенерации при максимальной температуре грунта. Расчет привести только для одного участка. Результаты расчетов свести в таблицу 8.

Таблица 7 – Затухание участков регенерации

Наименование уч.рег.

lуч.рег., км

Ауч.рег., дБ

ОП-1 – НРП1/1

4,86

54,96

НРП1/1 – НРП2/1

4,86

54,97

НРП 21/1 – ПВ

4,86

54,97

ПВ – НРП1/2

2,72+ИЛ (2,2)

55,17

НРП1/2-НРП2/2

4,86

54,97

НРП N/2 – ОП-2

2,72+ИЛ (2,2)

55,17


2.3 Расчет вероятности ошибки

2.3.1 Расчет допустимой вероятности ошибки

Переходные помехи и собственные шумы корректирующих усилителей приводят к появлению ошибок в цифровом сигнале, которые вызывают искажение передаваемой информации. Для обеспечения заданного качества вероятность ошибки нормируется. Общая вероятность ошибки в пределах глобальной сети не должна превышать 1*10-6, для национальной сети вероятность ошибки не должна превышать значений, заданных в таблице 9.

Таблица 9 – Допустимая вероятность ошибки

Участок сети

Максимальная длина (lмах), км

Допустимая вероятность ошибки (Рош.доп.)

Магистральный

10000

1∙10-7

Внутризоновый

600

1∙10-7

При равномерном размещении регенераторов вероятность ошибки пропорциональна длине связи и определяется по формуле

Рош.доп.лт.= Рош.доп.1кмlоп-оп=( Рош.доп / lмах)∙ lоп-оп               (10)

где Рош.доп.1км – допустимая вероятность ошибки на 1 км линейного тракта;

 lоп-оп – расстояние между оконечными станциями на проектируемой линии.

(lоп-оп= lоп1-пв+ lоп2-пв).

Рош.доп.лт.=(1*10-7/600)*268=0,45*10-7

Рассчитаем Рош.доп.лт для ОП1-ПВ и ОП2-ПВ.

Рош.доп.лт.=(1*10-7/600)*73=0,12*10-7

Рош.доп.лт.=(1*10-7/600)*195=0,33*10-7

2.3.2 Расчет ожидаемой вероятности ошибки

Ожидаемая вероятность ошибки зависит от величины защищенности на входе  регенератора.

Для цифровых систем, предназначенных для работы по симметричному кабелю, преобладающими шумами являются шумы от линейных переходов, причем в однокабельных системах – переходные шумы на ближний конец, а в двухкабельных – переходные шумы на дальний конец.

Расчет величины защищенности определяется по формулам в зависимости от схемы организации связи:

- для двухкабельной системы

Азд = Аlсруч.рег.-10 lg(n-1)–σl-q, (11)

где      n – количество линейных трактов в кабеле;

Аlср – среднее переходное затухание на дальнем конце (ЗКА 1х4х1.2 Аср=85дБ; МКСБ 4х4х1.2 Аср=87дБ).

σl – стандартное отклонение Аl ср, дБ  (принять σl =5дБ);

Ауч.рег – затухание участка регенерации при максимальной температуре грунта, дБ;

q – допуск по защищенности при изготовлении регенераторов (принять равным 3дБ).

От величины защищенности зависит вероятность ошибки. Соотношение между значением защищенности и вероятностью ошибки для линейного кода HDB-3 приведено в таблице 9.

Таблица 10– Соотношение между защищенностью и вероятностью ошибки

Аз, дБ

16.6

17.7

18.8

19.7

20.5

21.1

21.7

Рощ

1∙10-3

1∙10-4

1∙10-5

1∙10-6

1∙10-7

1∙10-8

1∙10-9

Аз, дБ

22.2

22.6

23.0

23.4

23.7

24.0

24.3

Рощ

1∙10-10

1∙10-11

1∙10-12

1∙10-13

1∙10-14

1∙10-15

1∙10-16

Пользуясь расчетными формулами, определим величину защищенности

Азд =87-54,96-10lg(4-1)-5-3=19,27

Азд =87-54,97-10lg(4-1)-5-3=19,26

Азд =87-55,17-10lg(4-1)-5-3=19,06

Вероятность ошибки для каждого участка регенерации сведена в таблицу 11.

Таблица 11 – Вероятность ошибки для каждого участка регенерации

Участок

Lру

Рош. оп.i

Рош. ожид.

ОП-1 – НРП1/1

4,86

0,12*10-7

1∙10-6

НРП1/1 – НРП1/2

4.86

0,12*10-7

1∙10-6

……..

НРП 1/40 - ПВ

4.86

0,12*10-7

1∙10-6

ПВ - НРП1/2

4.86

0,33*10-7

1∙10-5

НРП1/2 – НРП2/2

4.86

0,33*10-7

1∙10-6

………

НРП 6/2 – ОП-2

2,14

0,33*10-7

1∙10-5

Ошибки в регенераторах возникают независимо друг от друга.Вероятность ошибки в ЦЛТ можно определить как сумму Рош по отдельным регенераторам. Ожидаемая вероятность ошибки линейного тракта определится из формулы

Рож.лт=, (14)

где   Рош. доп.i – вероятность ошибки i-го регенератора;

  n – количество регенераторов, последовательно включенных в цифровой   линейный тракт.

Рож.лт=39*0,12*10-7+15*0,33*10-7=(4,68+4,95)* 10-7=9,63*10-7

При сравнении допустимой и ожидаемой вероятностей ошибок можно сделать вывод, что регенераторы размещены правильно, так как ожидаемая вероятность ошибки меньше допустимого значения вероятности ошибки. Незначительное превышение допустимого значения вероятности ошибки связано с избыточностью длины искусственной линии, что вносит дополнительное затухание в укороченный участок регенерации.


2.4 Расчет напряжения дистанционного питания

Расчет дистанционного питания производится с целью первоначальной установки напряжения ДП и для контроля исправности цепи ДП в процессе эксплуатации.

Дистанционное питание регенераторов в системе передачи ИКМ-120Уосуществляется по фантомным цепям, образованным на парах прямого и обратного направлений передачи с использованием принципа ДП «провод-провод». Устройства приема ДП включаются в цепь ДП последовательно. На ОП (ОРП) устанавливается УДП представляющее собой высоковольтный стабилизатор тока. На каждом НРП установлено устройство приема ДП, преобразующее ток ДП в напряжение, необходимое для питания обоих односторонних регенераторов и устройства телеконтроля. Напряжение ДП определяется по формуле

Uдп=(Iдп+ ΔΙдп)(Rtºмах+ΔRtºмах)руi +Nнпр·Uнрп,   (15)

где  R t0max – электрическое сопротивление жил кабеля при максимальной     

                   температуре t0max(по заданию), Ом/км;

Nнпр – число НРП в полусекции ДП;

 Iдп – номинальное значение тока ДП (Iдп=65мА);

 ΔΙдп – допустимое отклонение тока ДП составляет 5% от Iдп (ΔΙдп = 3,25 мА для Iдп = 65 мА);

 Uнрп – падение напряжения на одном НРП (Uнрп =17В для НРП с включенным преобразователем напряжения для питания устройств телемеханики. Uнрп =12В для НРП с выключенным преобразователем напряжения для питания устройств телемеханики).

 ΔR t0max – максимальное отклонение сопротивления жил кабеля (для МКСБ 4x4x1,2 ΔR t0max составляет 5%  от R t0max).         (16)

Сопротивление цепи зависит от расчетной температуры и определяется зависимостью

R t0max=R200C[1-αR(200C-t0max)], Ом/км    (16

)

где  R20 – сопротивление цепи при 20ºС (справочное значение);

 R20ºC =15.85 Ом/км для МКСБ 4х4х1.2

 tº- расчетная температура;

 αR – температурный коэффициент сопротивления, равный 4∙10-3 1/град.

R t0max=15,85[1-4∙10-3(20-16)]=15,6 Ом/км

Т.к. расстояние ОП1-ПВ составляет 195км, то значение дистанционного питания превышает возможности системы передачи. Разобьём секцию ОП1-ПВ на три подсекции по 65км.

 Uдп=(65*10-3+3,25*10-3)*(15,6+0,786)*65+3*12+10*17=

    =279 В  1 подсекция ОП1-ПВ

 Uдп=(65*10-3+3,25*10-3)*(15,6+0,786)*65+3*12+11*17=

    =296 В  2 подсекция ОП1-ПВ

 Uдп=(65*10-3+3,25*10-3)*(15,6+0,786)*65+3*12+9*17=

    =262 В  3 подсекция ОП1-ПВ 

Аналогично разобьём секцию ПВ-ОП2 на две подсекции по 39 и 34км соответственно.

 Uдп=(65*10-3+3,25*10-3)*(15,6+0,786)*39+2*12+6*17=

    =170 В 1 подсекция ОП2-ПВ

 Uдп=(65*10-3+3,25*10-3)*(15,6+0,786)*34+1*12+6*17=

    =158 В 2 подсекция ОП2-ПВ

Таблица 14 – Значения напряжения ДП

Системы передачи

Секция ОП1-ПВ

Секция ПВ-ОП2

1

1

2

3

1

2

2

279

296

292

170

158


3 Конструктивный раздел

3.1 Комплектация оборудования

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.

Таблица 15 – Комплектация оборудования ИКМ – 120У.

Наименование

Обозначение

Комплектация

Стойка оборудования линейного тракта оконечного пункта

СЛО-У

Стойка на две системы

Стойка вторичного временного группообразования

СВВГ-У

Имеет один комплект КВВГ-У, с возможностью установки еще 3-х КВВГ-У

Стойка аналого-цифровых каналов

САЦК-1

Поставляется с одним комплектом АКУ-30, с возможностью установки еще 3-х АКУ-30

Стойка переключения первичных цифровых потоков

СППГ-ПрГ

На 200 трактов передачи и приема ПЦП

Стойка вспомогательная, торцевая

СВТ

Для распределения питания по стойкам ряда и для защиты от перегрузки по току

Стойка ввода линии

СВЛ

На 2 линейных кабеля

Необслуживаемый регенерационный пункт

НРПГ-2

Содержит оборудование на 8 и 2 линейных тракта


Таблица 15– Состав оборудования для обслуживаемых станций

Наименование оборудования

Ед. изм.

Количество оборудования

ОП-1

ОП-2

ПВ

всего

САЦК-1

120

8

8

4

20

АКУ-30

30

24

20

8

52

СЛО-У

240

4

4

2

10

СВВГ-У

480

2

2

2

6

КВВГ-У

120

8

8

4

20

СППГ-ПрГ

стойка

1

1

1

3

СВТ

стойка

1

1

1

3

СВЛ

стойка

1

1

1

3

Таблица 16– Состав оборудования НРП

Наименование

Емкость каналов

Количество оборудования

Всего

ОП1-ПВ

ОП2-ПВ

НРП-Г8У

960

39

15

54

КРНО

240

78

30

108

ТМСС

240

6

18

24

РЛ-У

120

117

45

162

ПН

240

78

30

108

БК

240

78

30

108


Заключение

В данном курсовом проекте проектировалась междугородная цифровая линия передачи между оконечными пунктами Витебск и Браслав, которая проходит через пункт выделения каналов – Глубокое.

Данная цифровая линия передачи уплотняется аппаратурой вторичной цифровой системы передачи ИКМ-120У.

Для организации связи между оконечными пунктами мы использовали 120 каналов первой системы передачи ИКМ-120У, 120 каналов второй системы, 120 каналов третей системы, а для организации связи между основными пунктами и пунктами выделения  - 90 каналов четвёртой  и 30 каналов пятой систем передач.

В результате расчета мы получили значения реальных длин РУ 4,86 км.

При расчёте цепей ДП мы обнаружили, участок ПВ-ОП2 необходимо разбить на две полусекции.

Рассчитывая ожидаемую вероятность ошибки мы получили

9,63∙10-7 , что не превышает допустимую вероятность ошибки.

На основании всего этого можно сделать вывод, что ЦСП будет работать с необходимой помехозащищенностью и обеспечивать высокое качество передачи.


Литература

1 Атлас автомобильных дорог.

2 Левин Л. С. Аппаратура ИКМ-120. – М.: «Радио и связь», 1989.

3 Методические указания и задания на курсовые работы по дисциплине «Многоканальные системы передачи». - Мн.: ВГКС, 2001.

4 Романов В. В., Кубанов В. П. Системы и сети электросвязи. – М.: «Радио и связь», 1987.

5 Скалин Ю. В. Цифровые системы передачи. – М.: «Радио и связь», 1988.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

40528. Типы лексических значений слова. Многозначность и пути ее развития 33 KB
  Типы лексических значений слова. Предметная отнесенность слова денотативный компонент значения. Обычно слово – предмет действие или признак – номинативная функция знаменательные слова. Числительные междометия служебные слова не имею денотативного компонента.
40529. Язык как особая знаковая система. Язык и мышление 33 KB
  Язык как особая знаковая система. Язык и мышление. Язык как особая знаковая система. Язык – знаковая система естественно возникшая закономерно развивающаяся социально предназначенная.
40530. Омонимия, ее виды, источники и роль в языке. Разграничение омонимии и полисемии 21 KB
  Омонимия – разные слова с одинаковым звуковым составом. Типы омонимов: лексические омонимы слова относящиеся к одному грамматическому разряду имеют одинаковое звучание и написание: лук. омоформы – слова у которых совпадают определенные грамматические формы. омофоны – слова которые одинаково звучат но пишутся поразному.
40531. Графика 15.24 KB
  Состоят из: Правила чтения напр. u может быть ju ʌ или u Правила написания напр. Правила орфографии – правила написания значащих языковых единиц морфем и слов Правила орфоэпии – правила озвучивания при чтении значащих языковых единиц морфем и слов Правила орфографии строятся на базе правил графики и нужны ТОЛЬКО если по правилам графики есть вариант напр.
40532. Части речи как основные грамматические категории. Принципы выделения частей речи 31.5 KB
  Части речи как основные грамматические категории. Принципы выделения частей речи. Части речи: можно назвать грамматическими категориями но они более широкие общие лексикограмматические классы слов.: части речи – части слова.
40533. Слово как единица и предмет лексикологии. Признаки слова. Аспекты его изучения. Структура лексикологии как науки 23.5 KB
  Признаки слова. Признаки слова: фонетическая оформленность – фонетически непроницаемо для других слов. Обычно у слова есть номинативная функция. Слово не равно: Словоформе – грамматическая разновидность слова.
40534. Способы выражения синтаксических отношений в языках мира. Языки номинативного и эргативного строя. Виды синтаксических связей 21 KB
  Языки номинативного и эргативного строя. Грамматические способы: аффиксация особенно флексия способ служебных слов способ порядка слов способ интонации способ ударения Языки номинативного и эргативного строя. По характеру выражения субъектнообъектных отношений все языки мира делятся на языки: номинативного строя Субъект действия выражен номинативом. эргативного строя Оформление субъекта зависит от свойств глагола если глагол: переходный то существительное стоит в эргативном падеже обозначает реально действующее лицо.
40535. Предмет языкознания. Языкознание общее и частное. Прикладное языкознание. Связь языкознания с другими науками 79.99 KB
  Собака Определенная порода собаки Сужается значение слова 4. К диалектной лексике относятся слова распространение которых ограничено той или иной территорией. пойти за грибам с рукам с ногам специфическими словами орать в смысле 'пахать' и т. Суть: безъязычный человек слыша звуки природы старался подражать им своим речевым аппаратом = звукоподражательные слова кукушка от куку гавкать от гавгав etc.
40536. Основные теории происхождения человеческой речи. Исторические процессы в жизни языков 27.5 KB
  Исторические процессы в жизни языков. Следует различать вопрос о происхождении языка и вопрос об образовании реально существующих существовавших языков. Исторические процессы в жизни языков. 2 противоположных процесса: интеграция дифференциация Дифференциация – территориальное деление языков возникновение диалектов или родственных языков.