Расчет PDH и SDH систем
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
оде КУ при подаче на вход участка регенерации одиночного прямоугольного импульса с амплитудой UПЕР, В;
Uсп- действующее значение напряжения собственной помехи в той же точке,
- абсолютный уровень пиковой мощности прямоугольного импульса на входе регенерационного участка, дБм,
, Ом; - волновое сопротивление коаксиальной кабельной цепи.
- уровень мощности помех.
- мощность тепловых шумов.
- мощность, соответствующая нулевому уровню (const).
- рабочий диапазон частот линейного спектра
- постоянная Больцмана.
- абсолютная температура по Кельвину.
F - Коэффициент шума корректирующего усилителя регенератора, ед.
Fт - тактовая частота сигнала в линии, МГц,
- затухание цепи длиной на полутактовой частоте, дБ,
- длина регенерационного участка, км,
? - коэффициент затухания цепи на полутактовой частоте, дБ/км.
Коэффициент затухания цепи приближенно равен:
,дБ/км;
где ?о - параметр, аппроксимирующей функции, равный 2,34 дБ/км для кабеля КМ - 4 с парами 2,6/9,4 мм, 5,31 дБ/км - для малогабаритного кабеля МКТ - 4 с парами 1,2/4,6 мм, 8,86 дБ/КМ - для микрокоаксиала с размерами проводников 0,73/3,0 мм.
Рассчитаем основные параметры формулы.
, дБ/км;
, дБ/км;
, дБ/км;
, дБ;
Минимально допустимая защищенность (требуемая) - это допустимая вероятность ошибки регенерации в одиночном регенераторе (ho) с учетом необходимых запасов (?h) и определяется выражением выражения
где , а значение ho определяется из следующих условий:
где К - средне количество щелчков от цифровых ошибок.
Ошибки регенерации (сбои) приводят к помехам на выходе цифрового канала. При передаче телефонных сообщений по каналам СП с ИКМ и ВРК ошибки приводят к появлению щелчков, похожих на щелчки, возникающие при проигрывании старых граммофонных пластинок. Сбои наиболее заметны в случае неправильной регенерации импульсов, соответствующих двум старшим разрядам кодовой комбинации. По заданному допустимому количеству щелчков К?10 за единицу времени (в данном случае за 10 минут) можно найти среднюю допустимую вероятность ошибки Рош на весь линейный тракт. Такой расчет выполняется следующим образом. При fд=8кГц в течение 10 мин. Будет передано 8*103*60*10=4,8*106 кодовых комбинаций и соответственно 4,8*m*106 кодовых символов для каждого канала системы. Если бы каждая ошибка приводила к щелчку, то за это время можно было бы допустить К сбоев. Поскольку заметный щелчок возникает только в случае ошибок в двух старших разрядах, а вероятность поражения любого символа одна и та же, можно допустить не К, а К*(m/2) сбоев. Отсюда допустимая вероятность ошибки на весь тракт составит:
Рош=К*(m/2)/4,8*m*106?10-7*K,
А вероятность ошибки в одном регенераторе равна:
Рош1=Рошlрег/L*10-7,
где L- протяженность линейного тракта.
Исходя из вычисленной вероятности ошибки в одном регенераторе, можно найти требуемую величину защищенности на входе РУ от собственной помехи по формуле указанной на с.370 {5}. Однако расчет по ней может быть выполнен только при наличии таблиц интеграла вероятности. Значительно более удобна для инженерных расчетов следующая приближенная формула {4}:
ho=10,65+11,42lg(lg1/Pош1).
Рассчитанная по этой формуле величина ho является теоретическим порогом помехоустойчивости. Реально приходиться считаться с аппаратурными погрешностями и различными дестабилизирующими факторами: смещением порога решения и флуктуациями момента стробирования, неточностями коррекции, влиянием межсимвольных помех второго рода (из-за ограничения полосы частот линейного тракта снизу) и рядом других. Поэтому необходимо обеспечить определенный запас помехоустойчивости ?h, который гарантирует долговременную стабильность параметров регенератора в процессе эксплуатации. На практике выбирают ?h=6тАж12 дБ.
lрег=Рпер+110-10lgF-10lgfт/2-11,42lg(lg107L/lрег*к)-?h/1,175?ovfт/2
Обозначим:
А=9,72/?ovfт/2;В= Рпер+110-10lgF-10lgfт/2-?h/11,42
С учетом таких обозначений выражение можно переписать следующим образом:
Lрег=А(В-lg(lg107L/Klрег)),
Откуда lg(7+lgL/Klрег)=В-lрег/A
Решая это уравнение, можно найти длину регенерационного участка.
Пользуясь выражением, определим длину регенерационных участков при использовании коаксиальных пар трех заданных размеров. Методика расчета длины участка регенерации состоит в следующем:
1.Определение величин А и В.
Постоянная величина В не зависит от размеров пары. Уровень передачи по мощности находят по следующей формуле:
Рпер=10lgU2пер/Zo/10-3, дБм, Zo=75 Ом.
Uпер = 4 В,
F =5 ед,
fт = 93,184 Мгц
Рпер=10lg42пер/75/10-3 = 25,23 дБм
Постоянная А равна:
А = 9,72/15,97 = 0,61
А = 9,72/36,25 = 0,268
А = 9,72/60,48 = 0,161
А постоянная В равна:
В = 25,23+110-10lg6-10lg46,592-9/11,42 =109,98
2.Решение уравнения
Рисунок 13
Проще всего решать уравнение графически. Для этого нужно построить семейство прямых, соответствующих правой части уравнения, а затем - кривую, соответствующую его левой части. Точки их пересечения определяют искомую длину участка регенерации для каждого размера коаксиальной пары (рисунок 13).
Графическое решение уравнения имеет невысокую точность и поэтому приводит к непроизводительным затратам времени на уточнение решения и проверку его правильности.
Длина регенерационного участка находится из условия
таким образом: