Моделирование расчетов одиночных ошибок и их пачек в ЦСП

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование

Содержание

 

Реферат

Введение

Сокращения

Глава 1. Классификация коэффициентов ошибок (КО)

Глава 2. Соотношения между различными КО и КО, группирующихся в пачки (КОП)

.1 Вывод формул для КО

.2 Классификация КОП

Глава 3. Расчет КО при их Пуассоновском распределении. Задача 1

.1 Математическая модель Пуассоновской оценки ошибок

.2 Разработка алгоритма расчёта времени Пуассоновской оценки

.3 Разработка программ расчета коэффициентов ошибок

.4 Численный расчет КО по задаче 1

Глава 4. Расчет КОП для их Пуассоновского распределения. Задача 2

.1 Математическая модель Пуассоновской оценки КОП

.2 Разработка алгоритма расчёта КОП, для Пуассоновской плотности вероятности их распределения

4.3 Разработка программ расчета коэффициентов ошибок

.4 Примеры расчета КОП по задаче 2

Заключение

Приложения

 

Реферат

 

Тема дипломной работы "Моделирование расчетов одиночных ошибок и их пачек в ЦСП".

Ключевые слова:

- цифровая система передачи;

- плезиохронная цифровая иерархия;

синхронная цифровая иерархия;

- коэффициент ошибок;

- коэффициент ошибок по ошибкам, группирующихся в пачки.

В представленной дипломной работе проведена разработка математического обеспечения для решения задач. Разработаны алгоритмы расчета времени Пуассоновской оценки, а также алгоритмы расчета КО по ошибкам, группирующимся в пачки для распределения Пуассона. Выполнен их расчет на ЭВМ по программе, написанной на языке Q - BASIC.

 

Введение

 

Для решения задач по определению числа ошибок в ЦСП СЦИ необходимо создать программное обеспечение, которое позволяет проводить расчеты указанных параметров систем. В частности оно может быть использовано в методических указаниях к контрольным задачам для студентов заочного отделения.

Широкое внедрение и бурное развитие ЦСП и оптоволоконных линий связи требует своих методов расчета и математического аппарата для определения коэффициентов ошибок, в том числе и для ошибок, группирующихся в пачки, а также времени их измерения. Разрабатываемый математический аппарат позволяет определять эти коэффициенты ошибок систем при вводе их в эксплуатацию или во время эксплуатации.

 

Сокращения

 

КО - коэффициент ошибок;

КОБ - коэффициент ошибок по битам (BER - Bit Error Ratio);

КОП - коэффициент ошибок по ошибкам, группирующихся в пачки;

КОПБ - коэффициент ошибок по проверочным блокам;

КОС - коэффициент ошибок по секундам с ошибкам (ESR - Error Second Ratio);

КОСБ - коэффициент ошибок по субблокам;

ОО - одиночные ошибки;

ПБ - проверочный блок;

ПО - пачки ошибок;

ПСБ - проверочный по паритетности субблок;

ПЦИ - плезиохронная цифровая иерархия (PDH - Plesiochronous Digital Hierarchy);

СП - скорость передачи;

СЦИ - синхронная цифровая иерархия (SDH - Sinchronous Digital Hierarchy);

ЦСП - цифровая система передачи.

 

Глава 1. Классификация коэффициентов ошибок (КО)

 

Как известно, коэффициент ошибок (КО) по битам (КОБ, или BER -Bit Error Ratio) в любой цифровой системе передачи (ЦСП) ступени плезиохронной или синхронной цифровой иерархии (ПЦИ или СЦИ):

 

, (1)

 

где - количество ошибочных бит (Error Bits), - число переданных за время бит (число измерительных бит), (бит/с) - битовая скорость передачи (СП) сигнала.

Измерители КОБ используют прямой и точный метод обнаружения, как одиночных ошибок, так и их пачек. Недостаток измерений КОБ - необходимость перерыва в передаче сигнала для измерений.

Для ступеней ЦСП ПЦИ или ЦСП СЦИ коэффициенты ошибок по проверочным блокам (ПБ) - КОПБ, серьезно различаются между собой.

а) Для ступени ЦСП ПЦИ КОПБ

 

, (2а)

 

где - количество блоков с ошибками (Error Blocks), в каждом из которых находится одна или более битовых ошибок,

- число переданных за время измерительных блоков,

(блок/с) - блоковая СП испытательного сигнала (табл. 1).

ПБ, применяемые для измерения КОПБ в ЦСП ПЦИ, имеют следующие особенности, указанные в табл. 1.

Число бит в каждом ПБ

 

Определение ошибочного ПБ происходит в результате обнаружения диспаритетности двух остатков от деления полинома двоичных степеней на двоичный проверочный полином (например CRC-4, CRC-7), полученных, соответственно на входе и выходе сетевого тракта ЦСП.

б) Для j ступени ЦСП СЦИ КОПБ

 

, (2б)

 

где - количество блоков с ошибками, в каждом из которых находится один или более ошибочных субблоков (описание которых дано ниже), - число переданных за время измерительных блоков,

(блок/с) - блоковая СП испытательного сигнала (табл. 2).

ПБ, применяемые для измерения КОПБ в ЦСП СЦИ, имеют следующие особенности (табл. 2).

СП ПБ равна

 

,

 

где - число чередующихся битовых листов, которое будет пояснено ниже.

Число бит в ПБ в j ступени ЦСП СЦИ

 

,

 

где - битовая СП.

Чтобы с помощью простого контроля паритетности двух цифровых сумм (ЦС) битов ПБ в пунктах передачи и приема обнаружить пачки битовых ошибок, которые обычно состоят из подряд или близко расположенных бит, каждый ПБ делят на проверочных по паритетности субблоков (ПСБ) и делают так, чтобы эти ошибочные биты попали в разные ПСБ. Именно с этой целью число подряд следующих бит в ПБ делят на подряд следующих обычных субблоков по бит в каждом.

Из этих субблоков внутри формируют другие су