Методичні вказівки щодо виконання завдання

і стисла теорія питання

 

Одним з основних видів завад в лінійних трактах ЦСП, які працюють з металевими жилами, є власна завада. Вона включає дві складові: тепловий шум кабелю і шум підсилювальних елементів регенератора. При збільшенні довжини дільниці регенерації захищеність від власної завади зменшується, так як згасання кола збільшується із збільшенням його довжини. Тому завжди існує максимально допустима довжина дільниці, при якій ще забезпечується захищеність сигналу, що вимагається, від власної завади в ТРР, а значить вірогідність помилки у самотньому регенераторі лишається не вище допустимої величини.

Очікувану величину захищеності від власної завади в ТРР можна розрахувати за формулою:

 

l_р ,

справедливій при .

 

В цій формулі:

р_пер - абсолютний рівень пікової потужності імпульсу на виході

регенератора;

F - коефіцієнт шуму корегуючого підсилювача;

fm - тактова частота цифрового сигналу в лінії (МГц);

- коефіцієнт згасання кабельного кола на напівтактові частоті, дБ/км.

lр - довжина дільниці регенерації, км

 

Величини і р _пер розраховують по формулам:

 

,

де - параметр функції, яка апроксимує частотну залежність

коефіцієнта згасання;

U_пер - амплітуда імпульсу на виході регенератора,В;

Z_в - хвильовий опір кола, Ом

 

Величину захищеності, яка вимагається (для отримання заданої вірогідності помилки в самотньому регенераторі) при використанні квазітрійкового коду в лінії і гаусівській завади можна оцінити по формулі:

 

, (11)

справедливій при ,

де

 

Р_пом1 - вірогідність помилки у самотньому регенераторі;

 

- запас завадостійкості, який враховує неідеальність

регенератора, дБ.

 

Приймемо = 5…10 дБ.

 

Максимальна довжина дільниці регенерації l _{р макс.} находять з рівняння А _звп = А _звим , враховуючи, що Р_пом1 = Р_о l_р , де

 

Р_о - допустима вірогідність помилки на один кілометр лінійного тракту,1/км.

Це рівняння краще розв’язувати графічно, побудувавши в достатньо крупному масштабі дві криві А _звп (l _р) і А _{з вим} (l _р). Абсциса точки їх перетину визначає корінь рівняння величину l _{р макс}

Результати розрахунків заносять до табл. 5, графіки приводять у тексті пояснювальної записки, необхідні дані беруть з табл.6.

Таблиця 5.

 

l р, км
	Коакс.2,6/9,4 мм
	Коакс.1,2/4,6 мм
Азвп,дБ	Коакс.0,7/3,0 мм
	Коакс.1х4х1,2 мм
А з вим, дБ

 

В лінійних трактах, побудованих на основі симетричного кабелю, наряду з власною завадою приходиться рахуватися з перехідною завадою між парами одного й того ж кабелю. При двокабельній схемі організації двостороннього зв’язку, найбільш суттєвою є перехідна завада, пов’язана з наявністю перехідного впливу на дальньому кінці ланцюга. Найбільший рівень перехідної завади має місто при передачі у впливовому колі послідовності імпульсів з полярністю, яка чергується, показаній на мал.8.

 

Таблиця 6

Тип кабелю, розмір пар,мм	Коаксіальний	Симетричний
	2,6/9,4	1,2/4,6	0,7/3,0	1х4х1,2
	2,54	5,47	9,03	5,35
Z в, Ом
Вартість одного кілометра кабелю, Скаб грн./км	3,6	1,6	0,9	2 х 0,345
Вартість одного НРП, Снрп, тис.грн.	5,5

 

Спектр такого сигналу містить складову з напівтактовою частотою і її непарні гармоніки. Оскільки полоса пропускання КП обмежена тактовою частотою, то заваджуючий вплив буде чинити тільки перша гармоніка цієї імпульсної послідовності.

 

 

Рис.8

 

В цьому випадку захищеність від перехідної завади в ТРР дорівнює захищеності ланцюга на дальньому кінці на напівтактовій частоті. (див. Розд.6.7.[5] або розділ 6.1. [4])

 

А _з.пп = А _зl (f_т / 2). (12)

 

Частотна залежність середнього значення захищеності на дальньому кінці ланцюга з кордельно-полістерольною ізоляцією має вигляд

 

Азl (f) = A зl (f=1МГц) – 40 lgf (13)

 

Тут, як і раніше, частота виражена у мегагерцах.

 

Використовуючи формули (12), (13), визначте захищеність від перехідної завади, порівняйте найдене значення захищеності з допустимим А _{зпп доп} + 18 дБ, зробіть висновки про можливість використання симетричного кабелю на розрахункових частотах. Приміть, що захищеність ланцюга на дальньому кінці на частоті 1 МГц складає А_зl = (f=1 МГц) = 60 дБ.

Вибір типу кабелю здійснюють на основі економічних міркувань: розраховують затрати на кабель і апаратуру лінійного тракту для всіх заданих варіантів пар і аналізують отримані результати. Порядок розрахунку такий.

Визначають кількість НРП на магістралі Q_нрп = Ц (L/l_рег) – n, їх вартість С_нрп = С_нрп х Q_нрп. Находять затрати на кабель С _каб = С _каб х L і сумарні затрати С_о = С_нрп + С_каб. Тут С_нрп – вартість одного НРП; С_каб – вартість одного кілометру кабелю; n- кількість ОРП на магістралі, рівне згідно умові кількості переприймань по ТЧ.

Символ Ц означає найближче ціле число, більше числа, яке стоїть в дужках. Вихідні дані беруть з табл.6.