Проектирование МСП на оборудовании ИКМ-120, 480, 1920

Карагандинский Политехнический Университет

Курсовой проект

по дисциплине «Многоканальная электросвязь»

Проектирование МСП на оборудовании ИКМ-120, 480, 1920

Выполнил:

Проверил:

Содержание.

Содержание. Error: Reference source not found

1. Индивидуальное задание. Error: Reference source not found

2. Краткие технические данные аппаратуры. Error: Reference source not found

2.1. Аппаратура ИКМ-120. Error: Reference source not found

2.2. Аппаратура ИКМ-480. Error: Reference source not found

2.3. Аппаратура ИКМ-1920. Error: Reference source not found

3. Расчет шумов оконечного оборудования. Error: Reference source not found

3.1. Допустимые значения фазовых флуктуаций. Error: Reference source not found

3.2. Зависимость защищенности от шумов квантования от уровня входного сигнала при нелинейном кодировании с характеристикой компрессии А. Error: Reference source not found

3.3. Необходимое число разрядов кодирования при использовании равномерного квантования. Error: Reference source not found

3.4. Определение шумов незанятого канала при равномерном и неравномерном квантовании. Error: Reference source not found

3.5. Определение величины приведенной инструментальной погрешности при равномерном и неравномерном квантовании. Error: Reference source not found

4. Расчет длины участка регенерации и составление схемы организации связи. Error: Reference source not found

4.1. Расчет допустимого значения вероятности ошибки для одного регенератора. Error: Reference source not found

4.2. Расчет длины участка регенерации. Error: Reference source not found

4.2.1. Местный участок сети. Error: Reference source not found

4.2.2. Участок внутризоновый сети. Error: Reference source not found

4.2.3. Магистральный участок сети. Error: Reference source not found

4.3. Определение допустимого значения защищенности на входе регенератора. Error: Reference source not found

4.4. Расчет ожидаемого значения защищенности на входе регенератора. Error: Reference source not found

4.5. Расчет параметров качества для магистрали в соответствии с Рекомендацией МККТТ G.821. Error: Reference source not found

4.6. Расчет цепи дистанционного питания. Error: Reference source not found

4.6.1. Участок местной сети. Error: Reference source not found

4.6.2. Участок внутризоновой сети. Error: Reference source not found

4.6.3. Участок магистральной сети. Error: Reference source not found

4.7. Составление схемы организации связи. Error: Reference source not found

4.7.1. Участок местной сети. Error: Reference source not found

4.7.2. Участок внутризоновой сети. Error: Reference source not found

4.7.3. Участок магистральной сети. Error: Reference source not found

4.8. Комплектация оборудования. Error: Reference source not found

4.8.1. Участок местной сети. Error: Reference source not found

4.8.2. Участок внутризоновой сети. 27

4.8.3. Участок магистральной сети. 27

Список литературы……………………………………………..……………….22

1. Индивидуальное задание.

F – коэффициент шума корректирующего усилителя, 10

– запас помехоустойчивости регенератора, дБ 8

– падение напряжения ДП на одном НРП, В 17

– пикфактор сигнала, дБ 15

– среднеквадратическое отклонение волюма, дБ 5

Н – соотношение между шумами квантования и инструментальными

шумами

– минимальная защищенность от шумов квантования, дБ 32

– защищенность сигнала от дискретизации, дБ 57

2. Краткие технические данные аппаратуры.

2.1. Аппаратура ИКМ-120.

Аппаратура ИКМ-120 предназначена для организации каналов на местных и внутризоновых сетях по высокочастотным симметричным кабелям типа МКС и МКСА (рис.1а) при использовании двухкабельной системы связи.

Скорость передачи цифрового сигнала – 8448 кбит/с.

Максимальная дальность связи – 600 км.

Цепи усиления регенератора обеспечивают компенсацию затухания участка регенерации в пределах от 45 до 55 дБ (на частоте 4224 кГц).

Тип кода в линии – КВП-3 (импульсы передаются со скважностью 2 и амплитудой ±3 В на нагрузочном сопротивлении 150 Ом).

Структура цикла передачи представлена на рис.1б. Длительность цикла равна 125 мкс, он содержит 1056 импульсных позиций (тактовых интервалов) и условно разбит на 4 группы по 264 позиции в каждой. При формировании группового сигнала в ИКМ-120, как и в ЦСП более высокого порядка, используется метод двустороннего согласования скоростей с двухкомандным управлением.

Электропитание НРП осуществляется дистанционно по фантомным цепям от стойки линейного оборудования (СЛО). Предельная величина напряжения дистанционного питания на входе линии составляет 980 В при токе 125 мА.

Служебная связь между оборудованием ВВГ осуществляется по цифровому каналу, организованному методом дельта-модуляции, а между промежуточными пунктами – по рабочим парам кабеля в полосе 0,3-3,4 кГц. По этим же парам организуется телеконтроль за состоянием линейного тракта.

Комплектация оборудования.

Стойка вторичного временного группообразования (СВВГ) – на 8 комплектов ВВГ.

Стойка линейного оборудования (СЛО) – на 4 системы.

Стойка аналого-цифрового преобразования стандартной вторичной группы частот 312-552 кГц (САЦО-ЧРК-2), содержащая по одному комплекту АЦО-ЧРК-2, ВВГ и АЦО аппаратуры ИКМ-30.

Необслуживаемые регенеративные пункты типа НРПК-4 (для установки в колодец) – на 4 линейных регенератора, НРПГ-8 (для установки в грунт) – на 8 линейных регенераторов.

Рис.1а. Симметричный высоко-частотный кабель в алюминиевой оболочке МКСАШп-4ґ4:

1 – полиэтиленовый шланг, 2 – поливинилхлоридная лента, 3 – битумный состав, 4 – бронепроволока, 5 – наружный покров из кабельной пряжи, 6 – две бронеленты, 7 – подушка, 8 – вязкий подклеивающий слой, 9 – алюминиевая оболочка, 10 – поясная изоляция, 11 – цветная хлопчатобумажная пряжа, 12 – полистирольная пленка, 13 – цветной полистирольный кордель, 14 – токопроводящая жила диаметром 1.2 мм, 15 – центрирующий кордель диаметром 1.1 мм.

n – общее число импульсных позиций в цикле

ЦС – символы циклового синхросигнала

ДИ – символы дискретной информации

КС – символы команд согласования скоростей

СС – символы служебной связи

К – символы контроля и сигнализации

СУВ – символы сигналов управления и взаимодействия

СЦС – символы сверхциклового синхросигнала

2.2. Аппаратура ИКМ-480.

Аппаратура ИКМ-480 предназначена для организации каналов на внутризоновых и магистральных сетях при использовании коаксиальных кабелей МКТ-4 (рис.2а) с парами 1,2/4,4 мм. Линейный тракт организуется по однокабельной схеме.

Скорость передачи цифрового сигнала – 34368 кбит/с.

Максимальная дальность связи – 2500 км.

Цепи усиления регенератора обеспечивают компенсацию затухания участка в пределах от 43 до 73 дБ (на частоте 17184 кГц).

Тип кода в линии – КВП-3 или ЧПИ со скремблированием.

Структура цикла передачи представлена на рис.2б. Длительность цикла равна 62.5 мкс, он содержит 2148 импульсных позиций и условно разбит на 3 группы по 716 позиций в каждой.

Дистанционное питание НРП осуществляется по центральным жилам коаксиальных пар постоянным током 200 мА. Максимальное напряжение ДП равно 1300 В. Длина секции ДП составляет примерно 200 км.

Служебная связь между оборудованием ТВГ осуществляется по цифровому каналу, между ОРП – по высокочастотным каналам служебной связи, а между НРП и ОРП – в спектре 0.3-3.4 кГц по рабочим парам кабеля.

Телеконтроль осуществляется по рабочим парам без перерыва связи.

Комплектация оборудования.

Стойка третичного временного группообразования (СТВГ) – на 4 комплекта ТВГ.

Стойка оборудования линейного тракта (СОЛТ) – на 2 системы.

Стойка аналого-цифрового преобразования стандартной третичной группы частот 812-1044 кГц (САЦО-ЧРК-3).

Необслуживаемый регенеративный пункт НРПГ-2, устанавливаемый в грунт, – на 2 системы.

Применяются два основных типа малогабаритных кабелей: МКТА-4 в алюминиевой оболочке и МКТС-4 в свинцовой оболочке.

Во всех типах кабелей конструкция сердечника одна и та же: он скручивается из четырех коаксиальных пар, пяти симметричных пар и одной контрольной жилы. Каждая коаксиальная пара состоит из медного внутреннего проводника диаметром 1.2 мм и внешнего проводника в виде медной гофрированной трубки с продольным швом диаметром 4.6 мм. Внутренний проводник изолирован от внешнего концентрично наложенной баллонной полиэтиленовой изоляцией, поверх которой имеется экран из двух стальных лент толщиной 0.1 мм. Сверху располагается поливинилхлоридная лента толщиной 0.23 мм. Диаметр коаксиальной пары 6.4 мм.

2.3. Аппаратура ИКМ-1920.

Аппаратура ИКМ-1920 предназначена для организации каналов на внутризоновых и магистральных сетях при использовании коаксиальных кабелей КМ-4 (рис.3а) с парами 2,6/9,5 мм. Линейный тракт организуется по однокабельной схеме.

Скорость передачи цифрового сигнала – 139264 кбит/с.

Максимальная дальность связи – 12500 км.

Цепи усиления регенератора обеспечивают компенсацию затухания участка в пределах от 45 до 63 дБ (на частоте 69632 кГц).

Тип кода в линии – КВП-3 со скремблированием.

Структура цикла передачи представлена на рис.3б. Длительность цикла равна 15.625 мкс, он содержит 2176 импульсных позиций и условно разбит на 4 группы по 544 позиций в каждой.

Дистанционное питание НРП осуществляется по центральным жилам коаксиальных пар постоянным током 400 мА. Максимальное напряжение ДП равно 1700 В. Длина секции ДП составляет примерно 240 км.

Служебная связь между оборудованием ЧВГ осуществляется по цифровому каналу, между промежуточными станциями – по ВЧ и НЧ каналам служебной связи.

Телеконтроль осуществляется без перерыва связи.

Комплектация оборудования.

Стойка четвертичного временного группообразования (СЧВГ) – на 4 комплекта ЧВГ.

Стойка оборудования линейного тракта (СОЛТ) – на 2 системы.

Стойка дистанционного питания (СДП) – на две системы.

Стойка аналого-цифрового преобразования сигналов телевизионного вещания (САЦО-ТС) на один канал телевизионного вещания.

Необслуживаемый регенеративный пункт НРПГ-2, устанавливаемый в грунт, – на 2 системы.

Рис.3а. Сечение коаксиального кабеля КМ-4.

Под общей оболочкой расположено четыре коаксиальные пары, а также пять симметричных четверок для служебной связи и телесигнализации.

3. Расчет шумов оконечного оборудования.

3.1. Допустимые значения фазовых флуктуаций.

В идеальной системе дискретизация сигнала осуществляется в равноотстоящие моменты времени , где n – целое число. На восстанавливающий фильтр отсчеты тоже поступают через равные промежутки времени, соответствующие периоду дискретизации . Однако в реальной системе отсчеты берутся в несколько смещенные моменты времени , а на восстанавливающий фильтр подаются в моменты , также смещенные относительно равноотстоящих моментов времени. Таким образом, на приеме отсчеты появляются с некоторой ошибкой по своему временному положению и их амплитуды отличаются от истинных. Обычно величины и много меньше интервала дискретизации и являются случайными. Мощность шумов на переприемном участке не будет превышать:

, (3.1.1)

где – эффективное напряжение сигнала. Защищенность от шумов дискретизации будет:

, (3.1.2)

где и . При заданной защищенности из (3.1.2) можно определить требования к величинам a и b при их равенстве.

дБ

мкс

мкс.

3.2. Зависимость защищенности от шумов квантования от уровня входного сигнала при нелинейном кодировании с характеристикой компрессии А.

Оценим соотношение сигнал-шум для характеристики компрессии типа А.

, .

, .

3.3. Необходимое число разрядов кодирования при использовании равномерного квантования.

В случае равномерного квантования, когда каждый шаг квантования имеет величину , мощность шума квантования в полосе частот канала равна

, (3.3.1)

где – частота дискретизации сигнала. Следовательно, чем меньше шаг квантования, тем меньше и мощность шума квантования, но при этом число шагов квантования должно быть пропорционально больше, чтобы охватить весь динамический диапазон сигнала. Найдем динамический диапазон сигнала:

дБ.

Величина шага квантования

,