Краткие технические данные аппаратуры, включая структуру цикла передачи и кабеля

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Проектирование цифровых систем передачи

 

 

Выполнил: студент группы

СС0901 Коптелов А. А.

Вариант №13

Руководитель: Калабекьянц Н.Э.

 

 

Москва 2012

Содержание

 

1. Индивидуальное задание. 3

2. Краткие технические данные аппаратуры, включая структуру цикла передачи и кабеля 4

2.1 Аппаратура ИКМ-120. 4

2.2 Структура цикла передачи ИКМ-120. 5

2.3 Аппаратура ИКМ-480. 5

2.4 Структура цикла передачи ИКМ-480. 6

2.5 Кабель МКСА 4x4x1.2. 7

2.6 Кабель МКТ-4. 7

3. Расчёт длин участков регенерации. 8

3.1 Расчёт местного участка сети. 8

3.2 Расчет внутризонового участка цепи. 10

3.3 Расчет магистрального участка цепи. 12

4. Расчет защищенности сигнала от шумов. 14

4.1 Расчет требуемой величины защищенности на входе регенератора. 14

4.1.1. Расчет для местного участка сети. 14

4.1.2. Расчет для внутризонового участка сети. 15

4.1.3. Расчет для магистрального участка сети. 16

4.2.Расчет ожидаемой величины защищенности. 17

4.2.1.Расчет для местного участка сети. 17

4.2.2.Расчет для внутризонового участка сети. 18

4.2.3.Расчет для магистрального участка сети. 19

5. Расчет шумов оконечного оборудования. 20

5.1. Расчет шумов дискретизации. 20

5.2. Расчет защищенности от шумов квантования. 21

5.2.1 Шумы при равномерном квантовании. 22

5.2.2 Шумы при неравномерном квантовании. 23

5.3. Расчет защищенности от шумов незанятого канала. 25

5.4.Расчет соотношения между шумами квантования и инструментальными шумами 27

6. Нормирование качества передачи информации по ОЦК в соответствии с рекомендацией МСЭ-Т G. 281. 28

7. Комплектация оборудования на сети. 30

8. Список литературы.. 31

 

1. Индивидуальное задание

Таблица 1

Длина местного участка сети	Lм= 100 км
Тип ЦСП на местном участке сети	ИКМ-120
Длина внутризонового участка сети	Lв/з= 230 км
Тип ЦСП на внутризоновом участке сети	ИКМ-120
Длина магистрального участка сети	Lмаг= 450 км
Тип ЦСП на магистральном участке сети	ИКМ-480
Коэффициент шума корректирующего усилителя	F = 9
Запас помехоустойчивости регенератора	∆Aз= 5 дБ
Падение напряжения ДП на одном НРП	Uнрп= 15 В
Пик-фактор сигнала	Qпик= 13.5 дБ
Среднеквадратическое отклонение волюма сигнала	σy= 3 дБ
Среднее значение волюма сигнала	y0= -11 дБ
Защищённость сигнала от шумов дискретизации	Аз диск= 63 дБ
Минимальная защищённость от шумов квантования	Аз кв.мин= 32 дБ
Коэффициент, учитывающий инструментальные шумы кодирования	ε= 2·10^-4
Коэффициент, учитывающий неидеальность устройств регенератора	ηр= 0.05
Допустимая величина ошибки на магистрали	Рош= 10^-8
Вид компрессии	A = 87.6

 

 

Краткие технические данные аппаратуры, включая структуру цикла передачи и кабеля

 

Аппаратура ИКМ-120

 

1. Аппаратура ИКМ-120 (имеются модификации ИКМ-120А, ИКМ-120У, ИКМ-120х2) предназначена для организации каналов на местных и внутризоновых сетях по высокочастотным симметричным кабелям типа МКС или МКСА при использовании двухкабельной системы связи

2. Скорость передачи цифрового сигнала- 8448 кбит/с.

3. Максимальная дальность связи – 600 км.

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

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

6. Структура цикла передачи представлена на рис. 2.2. Длительность цикла равна 125 мкс, он содержит 1056 импульсных позиций и условно разбит на 4 группы по 264 позиций в каждой(расположение позиций указано на рис.2.2.). При формировании группового сигнала в ИКМ-120, как и в ЦСП более высокого порядка, используется метод двухстороннего согласования скоростей с двухкомандным управлением.

7. 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.

8. 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.

9. Комплектация оборудования.

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

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

 

 

Аппаратура ИКМ-480

 

1. Аппаратура ИКМ-480 предназначена для организации каналов на внутризоновых и магистральных сетях при использовании коаксиальных кабелей МКТ-4 с парами 1.2/4.4 мм. Линейный тракт организуется по однокабельной схеме.

2. Скорость передачи цифрового сигнала – 34368 кбит/с.

3. Максимальная дальность связи – 2500 км.

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

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

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

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

8. 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.

9. Комплектация оборудования: Стойка третичного временного группообразования (СТВГ) – на 4 комплекта. 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.

Кабель МКСА 4x4x1.2

 

Междугородний симметричный кабель с кордельно-полистирольной стирофлексной изоляцией с броней из двух стальных лент. Диаметр медных жил 1.2мм. Токопроводящие жилы высокочастотных четверок изолируются разноцветным полистирольным корделем 0.8мм и полистирольной лентой 0,05 мм. Под общей оболочкой кабеля расположено четыре симметричные четвёрки.

 

× Коэффициент затухания кабеля:

 

(2.1)

 

При частоте f=4.224 МГц

 

 

× Волновое сопротивление: Z_в = 164 Ом

× Сопротивление постоянному току: R =15.85 Ом

× Температура окружающей среды: t = 20^oC

 

Кабель МКТ-4

 

Малогабаритные коаксиальные кабели МКТ-4 предназначены для строительства кабельных магистралей, устройства рокадных линий между магистралями и вводов радиорелейных линий.

Сердечник кабеля скручивается из четырёх 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 внешнего проводника имеется экран из двух стальных лент толщиной 0.1 мм. Сверху располагается поливинилхлоридная лента толщиной 0.23 мм. Диаметр коаксиальной пары 6.4 мм.

× Коэффициент затухания кабеля

 

(2.2)

 

При частоте f=17.184 МГц

 

 

× Волновое сопротивление: Z_в = 73 Ом

×

Расчет шумов дискретизации

 

Практически во всех ЦСП используется равномерная дискретизация сигналов во времени, то есть дискретизация с постоянным периодом Т_д, а отклонения от этого периода ∆t_i носят случайный характер. Эти отклонения приводят к изменению формы принимаемого сигнала, что субъективно воспринимается как характерная помеха, называемая шумами дискретизации.

Величины ∆t_i определяются главным образом низкочастотными фазовыми флуктуациями импульсов, вызванными неточностью работы линейных регенераторов станции передачи.

Защищенность сигнала от шумов дискретизации определяется по формуле:

(5.1)

(5.2)

(5.3)

α_д – величина отклонения, вызванная нестабильностью задающих генераторов

β_д - величина отклонения, вызванная фазовыми флуктуациями

Т_д=125 мкс – период дискретизации

a_д - относительное отклонение периода, вызванное нестабильностью задающих генераторов

b_д - относительное отклонение периода, вызванное фазовыми флуктуациями

При заданной защищенности сигнала от шумов дискретизации из (5.1) можно определить величины a и b. Относительные отклонения находим из условия а = b.

(5.4)

По формулам (5.2) и (5.3) определим величины отклонения от нестабильности задающих генераторов и отклонения от фазовых флуктуаций.

 

Защищенность сигнала от шумов дискретизации будет равна:

 

Вывод: Так как , следовательно, генераторное оборудование работает стабильно.

 

Список литературы

 

1. Азбукина О.Г., Калабекьянц Н.Э. Проектирование цифровых систем передачи. Учебное пособие/МТУСИ. – М., 2007.

2. Многоканальные системы передачи: Учебник для вузов/ Н.Н.Баева, В.Н.Гордиенко, С.А.Курицын и др.; Под ред. Н.Н.Баевой, В.Н.Гордиенко. – М.: Радио и связь,1997.

3. Цифровые и аналоговые системы передачи; Под ред. В.И.Ивановой – М.: Радио и связь, 1995.

4. Системы многоканальной связи: А.М.Зинченко, Н.Н.Баева, М.С.Тверецкий. – М.:Связь 1980.

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Проектирование цифровых систем передачи

 

 

Выполнил: студент группы

СС0901 Коптелов А. А.

Вариант №13

Руководитель: Калабекьянц Н.Э.

 

 

Москва 2012

Содержание

 

1. Индивидуальное задание. 3

2. Краткие технические данные аппаратуры, включая структуру цикла передачи и кабеля 4

2.1 Аппаратура ИКМ-120. 4

2.2 Структура цикла передачи ИКМ-120. 5

2.3 Аппаратура ИКМ-480. 5

2.4 Структура цикла передачи ИКМ-480. 6

2.5 Кабель МКСА 4x4x1.2. 7

2.6 Кабель МКТ-4. 7

3. Расчёт длин участков регенерации. 8

3.1 Расчёт местного участка сети. 8

3.2 Расчет внутризонового участка цепи. 10

3.3 Расчет магистрального участка цепи. 12

4. Расчет защищенности сигнала от шумов. 14

4.1 Расчет требуемой величины защищенности на входе регенератора. 14

4.1.1. Расчет для местного участка сети. 14

4.1.2. Расчет для внутризонового участка сети. 15

4.1.3. Расчет для магистрального участка сети. 16

4.2.Расчет ожидаемой величины защищенности. 17

4.2.1.Расчет для местного участка сети. 17

4.2.2.Расчет для внутризонового участка сети. 18

4.2.3.Расчет для магистрального участка сети. 19

5. Расчет шумов оконечного оборудования. 20

5.1. Расчет шумов дискретизации. 20

5.2. Расчет защищенности от шумов квантования. 21

5.2.1 Шумы при равномерном квантовании. 22

5.2.2 Шумы при неравномерном квантовании. 23

5.3. Расчет защищенности от шумов незанятого канала. 25

5.4.Расчет соотношения между шумами квантования и инструментальными шумами 27

6. Нормирование качества передачи информации по ОЦК в соответствии с рекомендацией МСЭ-Т G. 281. 28

7. Комплектация оборудования на сети. 30

8. Список литературы.. 31

 

1. Индивидуальное задание

Таблица 1

Длина местного участка сети	Lм= 100 км
Тип ЦСП на местном участке сети	ИКМ-120
Длина внутризонового участка сети	Lв/з= 230 км
Тип ЦСП на внутризоновом участке сети	ИКМ-120
Длина магистрального участка сети	Lмаг= 450 км
Тип ЦСП на магистральном участке сети	ИКМ-480
Коэффициент шума корректирующего усилителя	F = 9
Запас помехоустойчивости регенератора	∆Aз= 5 дБ
Падение напряжения ДП на одном НРП	Uнрп= 15 В
Пик-фактор сигнала	Qпик= 13.5 дБ
Среднеквадратическое отклонение волюма сигнала	σy= 3 дБ
Среднее значение волюма сигнала	y0= -11 дБ
Защищённость сигнала от шумов дискретизации	Аз диск= 63 дБ
Минимальная защищённость от шумов квантования	Аз кв.мин= 32 дБ
Коэффициент, учитывающий инструментальные шумы кодирования	ε= 2·10^-4
Коэффициент, учитывающий неидеальность устройств регенератора	ηр= 0.05
Допустимая величина ошибки на магистрали	Рош= 10^-8
Вид компрессии	A = 87.6

 

 

Краткие технические данные аппаратуры, включая структуру цикла передачи и кабеля

 

Аппаратура ИКМ-120

 

1. Аппаратура ИКМ-120 (имеются модификации ИКМ-120А, ИКМ-120У, ИКМ-120х2) предназначена для организации каналов на местных и внутризоновых сетях по высокочастотным симметричным кабелям типа МКС или МКСА при использовании двухкабельной системы связи

2. Скорость передачи цифрового сигнала- 8448 кбит/с.

3. Максимальная дальность связи – 600 км.

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

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

6. Структура цикла передачи представлена на рис. 2.2. Длительность цикла равна 125 мкс, он содержит 1056 импульсных позиций и условно разбит на 4 группы по 264 позиций в каждой(расположение позиций указано на рис.2.2.). При формировании группового сигнала в ИКМ-120, как и в ЦСП более высокого порядка, используется метод двухстороннего согласования скоростей с двухкомандным управлением.

7. 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.

8. 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.

9. Комплектация оборудования.

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

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