Размещено на http://www.allbest.ru/

РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН

АЛМАТИНСКИЙ ИНСТИТУТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

Кафедра Телекоммуникационных Систем

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОЙ РАБОТЕ

По дисциплине: “Многоканальные телекоммуникационные системы”

Тема: Проектирование цифровых каналов передачи

Проверил: ст. преподаватель

Шахматова Г.А.

Выполнил: студент группы МТС-05-6

Прокопенко Ю.Ю.

АЛМАТЫ 2008

Содержание

Введение

1. Технические характеристики аппаратуры

1.1 Технические характеристики аппаратуры ИКМ-30-4

1.2 Технические характеристики аппаратуры ИКМ-120-А

1.3 Техническая характеристика аппаратуры ИКМ-480

1.4 Параметры кабелей связи

2. Расчет длины участка регенерации

2.1 Расчет местного участка сети

2.2 Расчет внутризонового участка сети

2.3 Расчет магистрального участка сети

2.4 Расчет цепи дистанционного питания

3. Расчет требуемой и ожидаемой защищенностей на входе регенератора

3.1 Расчет допустимой защищенности на входе регенератора

3.2 Расчет ожидаемой защищенности на входе регенератора

3.2.1 По симметричным кабелям

3.2.2 По коаксиальным кабелям

4. Расчет требуемого числа уровней квантования

4.1 Равномерное квантование

4.2 Построение характеристики квантования

5. Расчет шумов оконечного оборудования

5.1 Расчет допустимых величин отклонений периода дискретизации от номинального значения

5.2 Расчет соотношения между шумами квантования и инструментальными шумами

5.3 Расчет защищенности от шумов незанятого канала

6. Расчет надежности ЦСП

7. Нормирование качества передачи информации по ОЦК в соответствии с рекомендацией МСЭ (МККТТ) G.821

8. Комплектация необходимого станционного оборудования

8.1 Комплектация станционного оборудования на местной сети

8.2 Комплектация станционного оборудования на внутризоновой сети

8.3 Комплектация станционного оборудования на магистральной сети

Заключение

Список литературы

регенератор дискретизация станционный оборудование

Задание

1. Произвести расчет длины участка регенерации для каждого из участков (местного, внутризонового и магистрального) фрагмента сети связи.

2. Осуществить расчет требуемой и ожидаемой защищенности на входе регенератора.

3. Осуществить расчет шумов оконечного оборудования.

4. Произвести расчет надежности ЦСП.

5. Осуществить расчет требований к параметрам качества передачи информации по ОЦК в соответствии с рекомендацией МСЭ (МККТТ). G821 для каждого из участков фрагмента сети связи.

6. Выполнить расчет цепи дистанционного питания и составить схемы связи для каждого из участков фрагмента сети.

7. Определить комплектацию необходимого оборудования.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1. Длины участков ЦСП:

Местного Lм = 100 км;

Внутризонового Lвз = 309 км;

Магистрального Lмаг = 3200 км.

2. Типы аппаратуры ЦСП и типы кабеля на различных участках трактов:

Местная ИКМ-30-4, кабель ТП-0.7;

Внутризоновая ИКМ-120-А, кабель ЗК 1*4*1.2;

Магистральная ИКМ-480, кабель МКТ- 4 с парами 1.2/4.6;

3. Параметры аппаратуры и кабелей:

Переходное затухание для симметричных кабелей:

А_0стр = 67 дБ повивной;

А_0стр = 75 дБ пучковой;

А_1стр = 82 дБ повивной;

А_1стр = 90 дБ пучковой.

Коэффициент шума корректирующего усилителя:

Fку = 5 дБ;

Защищенность от шумов дискретизации:

А = 51 дБ;

Падение напряжения ДП на одном НРП:

Uнрп = 5 В;

Пикфактор сигнала:

Qпик = 13 дБ;

Запас помехоустойчивости регенератора:

Аз = 9 дБ;

Среднеквадратическое отклонение волюма:

_у = 3 дБ;

Среднее значение сигнала:

у = -11 дБ;

Среднеквадратическое отклонение приведенной инструментальной погрешности преобразования:

е =2^.10^-4;

Минимальная защищенность от шумов квантования:

А = 21 дБ.

Введение

Непрерывный и всё ускоряющийся рост материального производства, прогресс в области науки техники, создание координационных и вычислительных центров и всё возрастающий культурный уровень населения ведут к быстрому увеличению объёма информации, передаваемой предприятиями связи. Сегодня успешная деятельность современного общества невозможна без обмена информации.

Любая информация передаётся от передатчика к приёмнику через физическую среду с помощью технических средств. Такой средой могут быть кабель, радиорелейные линий, оптический кабель, воздушные линий и другие. Наибольшее распространение получили кабельные и радиорелейные линии, а в последнее время все большее применение находит оптический кабель.

Стоимость линейных сооружений и кабеля обуславливается необходимостью их наиболее эффективного использования, что осуществляется с помощью систем передачи (СП). Эти СП обеспечивают высококачественную и надёжную передачу по одной цепи большого числа однородных или разнородных сигналов электросвязи, практически на любые расстояния (телеграфных, видеотелефонных, телефонных, факсимильных и измерительных сигналов, тексты центральных газет, сигналов дискретной информации в автоматизированных системах управления).

Создание высокоэффективных СП является основной задачей техники многоканальной электросвязи. Использование методов многоканальной электросвязи при построении СП позволяет организовать большое число одновременно действующих каналов передачи, практически независимых друг от друга.

Возможны различные методы построения СП, т. е. различные методы образования каналов и трактов, зависимые от вида направляющей среды и свойств передаваемого сигнала. В настоящее время используется СП с частотным разделением канала и временным разделением канала.

Широкое распространение получили СП с разделением по частоте. Однако за последнее десятилетие серьёзным конкурентом этих СП стали цифровые системы, в которых все сигналы преобразуются в цифровую форму и передаются по линиям, методом временного разделения. Поэтому в данном курсовом проекте, мы занимаемся вопросами проектирования цифровых каналов передачи, рассчитывая при этом шумы в оконечном оборудовании, длину участка регенерации, и как итог, составляя фрагменты схемы организации связи на заданном участке, с учетом используемого электрического кабеля, заданной протяженности длин участков ЦСП, а также предъявляемых к ним норм по проектированию этих цифровых каналов передач.

1. Технические характеристики аппаратуры

1.1 Технические характеристики аппаратуры ИКМ-30-4

По назначение идентична ИКМ-30. Отличается элементной базой, конструктивной компоновкой, более высокими показателями надежности и меньшим экергопотреблением. Имеется возможность вместо 4 каналов ТЧ заменой блоков организовать 4 ОЦК с противонаправленным стыком. Аппаратура имеет развитую диагностическую подсистему, позволяющую автоматизировать обслуживание ЦСП по технологии контрольно-корректирующего метода эксплуатации.

В состав оконечной аппаратуры входит 8 функционально законченных блоков, допускающих их соединение в 4 вариантах на стойке 2600х600х225 мм. Основными из них являются: АЦО, ОЛП, ОЛТ, ТСО (оборудование телеконтроля и служебной связи), ОСА-13 станций А и В, УСО-01, ППН (преобразователь постоянного напряжения). Оборудование линейных переключений (ОЛП) предназначено для распайки и защиты до 40 пар линейного кабеля. Оборудование, согласующее ЦСП с АТС, (ОСА-13) рассчитано на обслуживание пяти ЦСП. В нем из СУВ каналов ТЧ формируются групповые сигналы со скоростью 64 кбит/с, вводимые впоследствии в КИ16 цикла ИКМ-30-4. Унифицированное сервисное оборудование (УСО-01) позволяет отображать техническое состояние до 100 любых блоков аппаратуры.

Линейный тракт системы выполнен в виде функционально законченной единицы и может быть использован для организации типового первичного цифрового канала. Максимальная длина регенерационных участков ИКМ-30-4 несколько увеличена по сравнению с длиной участков ИКМ-30.

1.2 Технические характеристики аппаратуры ИКМ-120-А

Аппаратура предназначена для работы по одно- и четырехчетверочным симметричным кабелям внутризоновой связи семейства МКС. ИКМ-120-А является вторичной ЦСП, соответствующей иерархическому семейству МККТТ. С ее помощью организуются 4 первичных типовых цифровых канала электросвязи и один канал служебной телефонной связи в каждом направлении передачи. Групповой сигнал ЦСП имеет скорость 8448 кбит/с.

Максимальная дальность связи аппаратуры ИКМ-120-А - 600 км. Цикл разделен на 4 подцикла. В каждом подцикле по 264 тактовых интервала. Ввод первичных цифровых сигналов в групповой осуществляется на основе двустороннего согласования скоростей с двухкомандным управлением. Информационный сигнал первого компонентного потока (КП) передается на тактовых интервалах 9,13,17…261 (всего 64) каждого подцикла. Второго КП - на ТИ 12,16,20…264.

1.3 Техническая характеристика аппаратуры ИКМ-480

Аппаратура ИКМ-480 предназначена для организации каналов на внутризоновых и магистральных сетях путем уплотнения коаксиальных кабелей МКТ-4 с парами 1.2/4.4 мм. Аппаратура обеспечивает организацию до 480 каналов ТЧ при скорости передачи группового потока 34368 кбит/с. Линейный тракт организован по однокабельной схеме.

В состав аппаратуры входят: оборудование третичного временного группообразования (ТВГ); оконечное оборудование линейного тракта; необслуживаемые регенерационные пункты, а также следующие контрольно - измерительные приборы: пульт для проверки параметров регенераторов и паспортизации цифровых трактов (ППРПТ-34), содержащий генератор кодов ГК-34, имитатор кабельного участка ИКУ-34, детектор ошибок ДО-34; измеритель затухания: кабельной линии (ИЗКЛ-34), предназначенный для измерения затухания коаксиальных пар 1.2/4.4 мм участка регенерации на полутактовой частоте 17184 кГц, а также измерения сопротивлений жил кабеля и сопротивления изоляции жил кабеля; прибор для контроля регенерационных участков ПКРУ-34 обеспечивает оценку исправности линейного регенератора в полевых условиях без перерыва связи по величине коэффициента ошибок и амплитуде импульса на выходе регенератора.

Схема организации связи с помощью аппаратуры ИКМ-480. В передающей части оборудования ТВГ осуществляется формирование группового потока путем побитового объединения четырех цифровых потоков со скоростью 8448 кбит/с, вырабатываемых в аппаратуре ИКМ-120.

Оборудование ОЛТ обеспечивает дистанционное питание и контроль НРП, организацию служебной связи по отдельным парам кабеля. Длина секции между двумя обслуживаемыми регенерационными пунктами 200 км. Номинальная протяженность регенерационного участка 3 км.

В оборудовании ТВГ используется двустороннее согласование скоростей и двухкомандное управление. В оборудовании предусмотрены асинхронный и синхронный режимы работы. В устройстве ФАПЧ используется информация о промежуточных значениях временного интервала. Между моментами записи и считывания. При этом величина временных флуктуаций, вносимых оборудованием ТВГ, не превосходят 5% во всем диапазоне частот. Система цикловой синхронизации - адаптивная.

В оборудовании ТВГ предусмотрена возможность формирования группового сигнала в коде КВП-3 или ЧПИ. Предварительно групповой сигнал скремблируется.

Система контроля и сигнализации обеспечивает автоматическое определение номера неисправного блока. Между оборудованием ТВГ, расположенным на разных станциях, может быть организована служебная связь по цифровому каналу с использованием дельта - модуляции. Структура цикла передачи оборудования ТВГ приведена в таблице 1.

Таблица 1

Вид передаваемой информации	Номера позиций в цикле	Номер группы в цикле
Синхросигнал	1-12	I
Информационные символы	13-716
Первые символы команд согласования скоростей	1-4
Символы служебной связи	5-6
Сигналы контроля и сигнализации	-	II
Вторые символы команд согласования скоростей	9-12
Информационные символы	13-716
Третьи символы команд согласования скоростей	1-4
Символы дискретной информации	5-8	III
Информационные символы, формируемые при отрицательном согласовании скоростей	9-12
Информационные символы	13-716

В данном цикле число импульсных позиций составляет 2148; частота следования циклов 16 кГц; частота следования групп 48 кГц; число информационных символов одного входного потока 528.

На стандартной стойке располагаются до четырех комплектов оборудования ТВГ, т.е. при полной комплектации стойка СТВГ обеспечивает организацию 1920 каналов ТЧ.

Передача линейного сигнала осуществляется в коде КВП-3 или ЧПИ. Затухание регенерационного участка на полутактовой частоте 43-73 дБ (длина участка 2.3-3.2 км). Для работы на укороченном пристанционном участке (длиной от 0.9 до 2.3 км) в составе оконечного оборудования предусмотрены искусственные линии. Дистанционное питание осуществляется по центральным жилам коаксиальных пар постоянным током 200 мА. Максимальное напряжение ДП равно 1300 В. Высокая надежность оборудования ДП обеспечивается структурно-узловым резервированием.

Телеконтроль линейного тракта осуществляется без перерыва связи. Система участковой телемеханики (УТМ) обеспечивает контроль до 33 НРП.

В автоматическом режиме УТМ обеспечивает постоянный контроль частоты ошибок каждого направления передачи в пределах секций обслуживания. В ручном режиме возможен контроль работы регенератора в любом НРП.

Максимальная протяженность секции между обслуживаемыми пунктами определяется системами ДП и УТМ и равна 200 км. Оборудование служебной связи обеспечивает организацию каналов высокочастотной постанционной служебной связи между ОРП и низкочастотной участковой служебной связи между ОРП и НРП в пределах секции обслуживания.

1.4 Параметры кабелей связи

При расчете длины участка регенерации в соответствии с методикой, необходимо знать значения ряда параметров кабелей связи: коэффициента затухания, переходных затуханий, волнового сопротивления и др. Точные значения параметров кабелей на различных частотах приводятся в специальной справочной литературе по линейно-кабельным сооружениям. При выполнении курсового проекта используются приближенные расчетные соотношения и усредненные данные, приводимые ниже.

Усредненные значения коэффициента затухания для многопарных низкочастотных симметричных кабелей приведены в таблице 2 (на частоте 1024 кГц).

Таблица 2

Коэффициент затухания многопарных симметричных кабелей

Тип кабеля	Т-0.5	Т-0.6	Т-0.7	ТП-0.5	ТП-0.7
, дБ/км	20.5	18.2	16.1	17.1	12.6

Расчет коэффициента затухания (f) для симметричных высокочастотных и коаксиальных кабелей на той или иной частоте можно осуществлять по формулам, приведенным в таблице 3.

Таблица 3

Расчетные данные для коэффициента затухания как функции от частоты и волнового сопротивления различных кабелей

Тип кабелей	(f), дБ/км	Zв, ом
ЗК 1х4х1.2	5.22f + 0.21f	140
КСПП 1х4х0.9	9.1f + 0.23f	160
МКСБ 4х4х1.2	5.24f + 0.15f	163
КСПП 1х4х1.2
МКСА 4х4х1.2	4.74f + 0.22f	164
МКССт 4х4х1.2	4.8f + 0.21f	164
МКСБ 7х4х1.2	5.07f + 0.16	169
КМ 2.6/9.4	2.43f + 0.0078f	74
МКТ 1.2/4.6	5.26f + 0.017f	73

В кабелях с повивной скруткой для взаимовлияющих пар, находящихся в одном повиве, среднее значение переходного затухания на ближнем конце А_о находится в пределах 64…71 дБ, а для пар находящихся в разных повивах, 72…84 дБ.

В кабелях с пучковой скруткой для взаимовлияющих пар, находящихся в одном повиве, среднее значение А_о находится в пределах 62…85 дБ, а для пар находящихся в различных главных пучках А_о приблизительно 80…95 дБ.

Переходные затухания на дальнем конце А₁ оказываются выше приведенных значений для А_о примерно на 15…20 дБ.

Переходные затухания для симметричных высокочастотных кабелей А_о, А₁ находится в следующих пределах:

-на ближнем конце - 60-70 дБ;

-на дальнем конце - 80-90 дБ.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1 Разрез коаксиального кабеля МКТ - 4 с парами 1.2 / 4.6

2. Расчет длины участка регенерации

2.1 Расчет местного участка сети

а) При использовании двухкабельной системы длина участка регенерации определяется как

l_РЕГ = а_НОМ / (f), км,

где а_НОМ =22 дБ - номинальное затухание участка;

(f) = 12.6 дБ/км коэффициент затухания кабеля на f = 1024 КГц,

l_РЕГ = а_НОМ / (f)=22/12.6=1.74 км.

б) Число регенераторов, используемых на местном участке сети

К = l_М / l_РЕГ,

где l_М =100 км - длина местной сети;

К = l_М / l_РЕГ =100/1.74=57 регенераторов.

в) Длина укороченных участков определяется как

l_ОСТ = l_М - К * l_РЕГ = 100- 57^.1.74 = 0.82 км

г) Укороченный участок определяется как

l_УКОР = (l_РЕГ + l_ОСТ)/2 =(1.74+0.82)/2 = 1.28 км

Т.к. для местного участка с кабелем ТП-0.7 ОРП ставится через 54 км, тогда укороченных участков будет 4.

Рисунок 2 Структура линии местного участка

2.2 Расчет внутризонового участка сети

Для оценки допустимого значения защищенности, при котором обеспечивается заданная вероятность ошибки, можно воспользоваться следующим приближенным выражением

А_З.ДОП. = 5.23 + 11 lg lg Р _ОШ1^-1 + 20 lg (m_У -1) + ДА_З, дБ,

где Р _ОШ1 - вероятность ошибки одного регенератора; m_У = 3 - количество уровней кода в цифровом линейном тракте; ДА_З = 10дБ - запас помехоустойчивости регенератора, учитывающий неидеальность его узлов и влияние различных дестабилизирующих факторов; Р _ОШ = 10^-8 - для внутризонового участка сети.

А_З.ДОП. = 5.23 + 11 lg (lg Р _ОШ1^-1 )+ 20 lg (m_У -1) + ДА_З = 5.23 + +11lg(lg1/10)+20lg2+10 = 31.18 дБ.

Защищенность от собственных помех

А_З.СП. = Р_ПЕР + 121 - 10 lg F - 10 lg(f_Т / 2) - 1.175А_Ц, дБ,

где Р_ПЕР = 10 - 12 дБ - абсолютный уровень пиковой мощности прямоугольного импульса на входе регенератора; F=5 - коэффициент шума корректирующего усилителя; f_Т - тактовая частота для заданной СП, f_Т =8.448 МГц; А_Ц = (f_РАСЧ)l_Р, дБ - затухание кабеля длиной, равной длине участка регенерации; l_Р - длина участка регенерации.

Соответственно типу кабеля значение (f_РАСЧ) берется из таблицы 4.

(f_РАСЧ)=5.22= 5.22=12 дБ/км,

А_З.СП. = Р_ПЕР + 121 - 10 lg F - 10 lg(f_Т / 2) - 1.175А_Ц =12+121- 10lg(5) - - 10lg() - 1.175^.12= 119.753 - 14.1

Решением неравенства А_ЗСПА_З.ДОП. нужно найти длину участка регенерации

l_Р = (119.753 - А_З.ДОП.)/ 14,1= (119.753 -31.18_.)/ 14.1= 6.3 км.

Остаточная длина кабеля

l_ВНЗ=k^.l_РЕГ+l_ОСТ,км; k=l_ВНЗ/l_РЕГ=309/6.3=49 число НРП;

l_ОСТ=l_ВНЗ-k^.l_РЕГ=309-49^.6.3=0.3 км;

l_УКОР=l_ОСТ/n_УКОР=0.3/4 =0.075 км

(т.к. для системы ИКМ-120-А ОРП располагается через 200 км, то укороченных участков будет 4).

Рисунок 3 Структура линии внутризоновой сети

2.3 Расчет магистрального участка сети

Для оценки допустимого значения защищенности, при котором обеспечивается заданная вероятность ошибки, можно воспользоваться следующим приближенным выражением

А_З.ДОП. = 5.23 + 11^.lg lg P-1_ОШ1 + 20 lg (m_У-1) + A_З дБ,

где Р_ОШ1 - вероятность ошибки одного регенератора; m_У = 3 - количество уровней кода в цифровом линейном тракте.

В системе передачи магистрального участка используются коды КВП-3 или ЧПИ со скремблированием, т.е. трехуровневые коды.

A_З = 10дБ - запас помехоустойчивости регенератора, учитывающий не идеальность его узлов и влияние различных дестабилизирующих факторов;

P_ОШ = 10^-9 для магистрального участка сети;

А_З.ДОП. = 5.23 + 11^.lg lg P-1_ОШ1 + 20 lg (m_У-1) + A_З=5.23+11lglg+20lg2+9= = 30.746 дБ;

Защищенность от собственных помех

А_З.СП. = P_ПЕР + 121-10lgF - 10 lg (f_Т/2) - 1,175A_Ц дБ,

где Р_ПЕР = 10 - 12 дБ - абсолютный уровень пиковой мощности прямоугольного импульса на входе регенератора; F=5 - коэффициент шума корректирующего усилителя; f_Т - тактовая частота для заданной СП, f_Т = 34.368 МГц; А_Ц = (f_РАСЧ)l_Р, дБ - затухание кабеля длиной, равной длине участка регенерации; l_Р - длина участка регенерации.

Соответственно типу кабеля значение (f_РАСЧ) берется из таблицы 2.4.2

(f_РАСЧ)=22.1 дБ/км;

А_З.СП. = P_ПЕР + 121-10lgF - 10 lg (f_Т/2) - 1.175A_Ц= 12+121-10lg5-10lg- 1.175^.22.1= 113.659-25.96.

Решением неравенства А_ЗСПА_З.ДОП. нужно найти длину участка регенерации

l_Р = (113.659- А_З.ДОП.)/ 25.96= (113.659- 30.746_.)/ 25.96=3.19 км.

Остаточная длина кабеля

L_маг=k*l_РЕГ+l_ОСТ, км; k=l_маг/l_РЕГ=3200/3.19=1003 число НРП;

l_ОСТ=l_маг-kl_РЕГ=3200-1003^.3.19=0.43 км;

l_УКОР=l_ОСТ/n_УКОР=0.43/34 = 0.013 км

(т.к. для системы ИКМ-480 ОРП располагается через 200 км, то укороченных участков будет 34).

Рисунок 4 Структура линии магистральной сети

2.4 Расчет цепи дистанционного питания

Дистанционное питание линейных регенераторов в основном осуществляется стабилизированным постоянным током по схеме “провод-провод” с использованием фантомных цепей симметричного кабеля или центральных жил коаксиальных пар. При этом НРП включаются в цепь ДП последовательно.

Дистанционное питание подается в линию от блоков ДП, устанавливаемых либо на стойках ДП, либо на стойках оборудования линейного тракта, которые размещаются на оконечных (ОП) и промежуточных обслуживаемых регенерационных пунктах (ОРП). При этом на секции ОРП-ОРП (или ОП - ОРП), называемой секцией дистанционного питания, организуется два участка дистанционного питания: половина НРП обеспечивается питанием от одного ОРП, а вторая половина - от другого ОРП.

При расчете напряжения на выходе блока ДП следует учитывать падение напряжения на участках кабеля и на НРП:

Uдп = Iдп^.R₀^.lдп +Uнрп^.n, где Iдп - ток дистанционного питания, А;

R₀- километрическое сопротивление цепи кабеля, используемой для передачи ДП постоянному току, Ом/км;

lдп - длина участка ДП, км;

n - число НРП питаемых от одного ОП (или ОРП);

Uнрп - падение напряжения на одном НРП, В;

R₀ для ТП-0.7 = 45 Ом/км;

R₀ для ЗК-1х4х1,2 = 15,85 Ом/км;

R₀ для МКТ- 4 с парами 1.2/4.6 = 31.7 Ом/км;

lдп (ИКМ-30) = 54 км, Iдп = 110 мА, n = Lмест/ Lусил.уч= 54/2.7=20;

lдп (ИКМ-120-А) = 200 км, Iдп = 125 мА, n = Lвнз/ Lусил.уч= 200/5.5=36;

lдп (ИКМ- 480) = 200 км, Iдп = 400 мА, n =L/Lусил.уч= 200/3.15=64;

где Lмест, Lвз,Lмаг - длины участков между ОП и ОРП (ОРП и ОРП),

Lусил.уч - длина усилительного участка ЦСП, т.е длина участка регенерации, км:

для ИКМ-30 Lусил.уч = 2.7 км;

для ИКМ-120-А Lусил.уч = 5.5 км;

для ИКМ-480 Lусил.уч =3.15 км.

Таким образом,Uдп равен:

Uдп (ИКМ-30) = 110^.10^-3.45^.54+5^.20=367.3 В,

Uдп (ИКМ-120-А) = 125^.10^-3.15.85^.200+5^.36=576.25 В,

Uдп (ИКМ-480) = 400^.10^-3.31.7^.200+5^.64=2856 В.

3. Расчет требуемой и ожидаемой защищенностей на входе регенератора

3.1 Расчет допустимой защищенности на входе регенератора

Значение Р'_ОШ можно определить следующим образом.

Если принять, что вероятность ошибки при передаче цифрового сигнала между двумя абонентами не должна превышать значения Р_ОШ = 10^-6 при организации международной связи (рисунок 5, а), то при равномерном распределении ошибок на отдельных участках национальной сети, т.е. ВСС, получим значения Р_{ОШ УЧ}= 10^-7 (рисунок 5, б).

В этом случае Р'_ОШ равно: Р'_ОШ = Р_{ОШ УЧ}/l_УЧ, где l_УЧ - длина участка номинальной цепи основного канала (ОЦК), на котором используется ЦСП, км (рисунок 5, б).

Рисунок 5 - Схема организации связи: а) при международной связи; б) при номинальной цепи при использовании ЦСП

P_ОШ1 = P_ОШ / n,

где P_ОШ = 10^-7 вероятность ошибки на весь линейный участок; n - сумма НРП и ОРП на линейном участке.

Для местного участка сумма НРП и ОРП равна 58, тогда

Рош=.

Для внутризонового участка сумма НРП и ОРП равна 50, тогда

.

Для магистрального участка сумма НРП и ОРП равна 1019, тогда

.

Полученные значения должны быть в пределах неравенства для Р_ОШ 10^-15 <Р_ОШ< 10^-4.

Как известно, вероятность ошибки в регенераторе однозначно связана с защищенностью сигнала от помех в ТР. Для оценки допустимого значения защищенности, при котором обеспечивается заданная вероятность ошибок, можно воспользоваться следующим выражением

А_{З ДОП}= 4.63 + 11.42^.lg lg P_ОШ1^-1 + 20 lg (m_У-1) + А_З,

где m_У - количество уровней кода в цифровом линейном тракте;

А_З = 9 запас помехозащищенности, учитывающий неидеальность узлов регенератора и влияние различных дестабилизирующих факторов.

Для первых слагаемых определяют значение А_З.ДОП для двухуровневых кодов, а третье слагаемое - необходимое увеличение защищенности при увеличении количества уровней в коде.

Для местного участка

А_{З ДОП}= 4.63 + 11.42^.lg lg P_ОШ1^-1 + 20 lg (m_У-1) + Аз =

= 4.63+11.42lglg + 20lg(3-1) + 9 = 30.417 дБ.

Для внутризонового участка

А_{З ДОП}= 4.63 + 11.42^.lg lg P_ОШ1^-1 + 20 lg (m_У-1) + Аз =

= 4.63+11.42lglg + 20lg(3-1) + 9 = 30.379 дБ.

Для магистрального участка

А_{З ДОП}= 4.63 + 11.42^.lg lg P_ОШ1^-1 + 20 lg (m_У-1) + Аз =

=4.63+11.42lglg + 20lg(3-1) + 9 = 30.919 дБ.

На основании полученных результатов, мы убедились, что вычисленные значения соответствуют требуемым условиям и реальным условиям работы ЦСП.

3.2 Расчет ожидаемой защищенности на входе регенератора

3.2.1 По симметричным кабелям

Если применяется однокабельная система связи, то при расчете учитываются переходные помехи на ближнем конце. В этом случае ожидаемая защищенность от переходных помех определяется как:

А_{з ож} = А₀ (fрасч) - (fрасч)lр -10lgNс,

где А₀ (fрасч) - переходное затухание на ближнем конце на расчетной частоте, дБ;

Nс-число систем, работающих по данному кабелю;

(fрасч) - затухание кабеля на расчетной частоте, дБ/км.

Значение fрасч зависит от типа кода в линейном тракте (для двухуровневых кодов, fрасч = fт, а для трехуровневых кодов fрасч=fт/2).

Переходное затухание на ближнем конце А₀ при длине кабеля свыше нескольких сотен метров практически остается постоянным (т.е. при расчетах можно использовать значение на строительную длину кабеля), а сростом частоты уменьшается со скоростью примерно 4.5 дБ на октаву. Таким образом,

А₀(fрасч)= А_0стр (1МГц) - 15lgfрасч,

где А₀(1МГц)- переходное затухание на ближнем конце на строительной длине кабеля на частоте 1 МГц.

Так как система ИКМ-30-4 с кабелем ТП-0.7 при однокабельном режиме работы, то при расчете учитываются переходные помехи на ближнем конце.

В этом случае ожидаемая защищенность от переходных помех определяется так:

Nс =1,

А_0стр =67 дБ,

fрасч=fт =1024 кГц,

(fрасч) = 12.6 дБ/км,

А_{з доп} (ИКМ-30)= 30.417 дБ,

А₀ (fрасч) = 67 - 15lgfрасч =21.846 дБ,

= 1.74 км,

А_зож = А₀ (fрасч) - (fрасч)lр -10lgNс = 21.846 - 12.6^.1.74 - 10lg1 = -0.078 дБ.

Для работы ИКМ-120-А по кабелю ЗК 1х4х1.2 используется 2-х кабельная система. В этом случае ожидаемая защищенность от переходных помех определяется как:

А _зож = А_l(f_расч) - (f_расч) · lр - 10lgN_с;

А_l(f_расч)= А_lстр (f_расч) - 10lg(lр /l_стр) + (f_расч) · (l_р -l_стр);

А_lстр(f_расч) = А_lстр (1МГц) - 20lgf_расч;

дБ,

l_стр=825м = 0,825 км,

12 дБ/км

==123.871 дБ,

А _зож = А_l(f_расч) - (f_расч) · lр - 10lgN_с=123.871-12*6.3-10lg2=45.261 дБ.

3.2.2 По коаксиальным кабелям

Расчет длины участка регенерации в данном случае будет производиться с учетом формы одиночного отклика в ТР (см. рис.6), т.е. отклика тракта кабель - корректирующий усилитель. При этом будем полагать, что на вход регенерационного участка, поступает прямоугольный импульс со спектральной плотностью S(f).

Модуль спектральной плотности сигнала в ТР S0(f) (на выходе КУ) может быть найден как:

S0(f) = S(f) · Кц(f) · Ку(f)

где К_ц(f)-коэффициент передачи кабельной цепи;

К_у(f)-коэффициент передачи КУ.

При этом требования к частотно-временным характеристикам импульса в ТР носят противоречивый характер. С одной стороны, импульс должен быть достаточно узким, что необходимо для обеспечения малой МСИ, а с другой стороны, его частотный спектр должен быть по возможности более узким и сосредоточенным в более низкочастотной части диапазона частот, что необходимо для поддержания требуемого отношения сигнал/помеха в ТР. Одна из относительно оптимальных форм этого импульса, используемая в дальнейшем, представлена на рисунке 6 и описывается выражением вида:

g0(t)=U0 (sin (2 · р · (t/T_т))/[(2 · р · (t/T_т)) ·( 1 - 4 · (t/T_т))],

где U₀ - амплитуда импульса (при t = 0), T_т - тактовый интервал.

Рисунок 6 Оптимальная форма импульса

Как видно из рисунка, МСИ в тактовые моменты времени

t = n·T_T (моменты принятия решения в РУ) отсутствуют, что благоприятствует правильному принятию решения.

Ожидаемая защищенность от собственных помех в ТР будет равна (ИКМ-480 использует кабель МКТ - 4 с парами 1,2/4,6):

Аз.с.п.= Рпер + 101 - 10lgF - 10lg(fт/2) - 10lgh(Ац),

10lgh(А_ц)=1.175 · А_ц - 20 дБ,

Аз.с.п.= Рпер + 121 - 10lgF - 10lg(fт/2) - 1.175Ац,

Рпер = 10lg(U²пер · 10³/Zв),

Zв = 73 Ом для МКТ - 4 с парами 1,2/4,6,

F_ку = 5 дБ,

fт = 34368 кГц,

Uпер = 3В,

А_{з доп} (ИКМ-480)=30.919 дБ,

(f_РАСЧ)=22.1 дБ/км;

Ац=(fрасч)^.=22.1^.3.19=70.5 дБ,

дБ,

Аз.с.п.= 20.85 + 121 - 6.99- 12.351 - 1.175^.70.5 = 39.671 дБ.

4. Расчет требуемого числа уровней квантования

4.1 Равномерное квантование

В ЦСП в результате квантования сигнала по уровню возникают ошибки, поскольку реальные мгновенные значения сигнала округляются до разрешенных уровней квантования. Эти ошибки, суммируясь с исходным сигналом, воспринимаются как флуктуационные шумы с равномерной спектральной плотностью.

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

Р_ШК = (?U_Р ²/12)(2?F /f_Д),

где f_Д - частота дискретизации сигнала.

Очевидно, чем меньше шаг квантования, тем меньше и Р_ШК, но при этом число шагов квантования должно быть пропорционально больше, чтобы охватить весь динамический диапазон сигнала. Поскольку число шагов квантования связано с разрядностью кода, а, следовательно, и со скоростью передачи, необходимо оценить, прежде всего, динамический диапазон квантуемого сигнала. Для этого воспользуемся экспериментально найденными статистическими законами распределения динамических уровней (волюмов) и мгновенных значений сигнала.

Известно, что плотность вероятности распределения волюмов соответствует гауссовскому закону распределения (рисунок 7, а)

W(y)=1/(у_Уv2р )^. exp [-(y-y₀)²/2^. у_У],

где у₀ - среднее значение волюма, дБ;

у_У - его среднестатистическое отклонение, дБ.

График плотности распределения мощностей соответствующих динамическим уровням, показан на рисунке (7, б), его максимум соответствует волюму, но значение средней мощности Р_СР очевидно, смещено вправо, поскольку мощности не принимают отрицательных значений.

Из математической статистики известно, что уровень средней мощности может быть подсчитан по формуле

р_СР = у₀+(ln 10/20) у_y²=у₀+0.1151 у_y², (1)

а средняя мощность

Р_СР = 10^0,1р_ср, мВт0.

а) гауссовский закон; б) график плотности распределения мощностей, соответствующий динамическим уровням.

Рисунок 7 Распределение вероятности волюмов

Мгновенные значения речевых сигналов распределены по закону, близкому к двустороннему экспоненциальному

W(u)=(б/2) exp (-б|u|).

Причем часто считают, что б?

где Uc - эффективное значение сигнала (рисунок 8).

Рисунок 8 Закон распределения мгновенных значений сигнала

Будем считать максимальное значение сигнала U_МАКС то, которое может быть превышено с вероятностью, не более 10^-3. Тогда

10^-3=0.5 exp (-б|U_МАКС|), U_МАКС б= 4.933 Uc.

Q_ПИК = 20 lg (U_МАКС/Uc) = 10 lg (P_МАКС/Р_СР)=р_МАКС - р_СР

называется пикфактором. Таким образом,

р_МАКС = р_СР+Q_ПИК (2)

Согласно рекомендациям МСЭ (МККТТ) следует принимать р_МАКС для ЦСП равным +3 дБм0.

Заметим, что кодеры конструируют обычно так, что их напряжение ограничения соответствует максимальному напряжению сигнала, то есть

U_ОГР=U_МАКС= 0.7746^.10^0.05Р_МАКС, В.

Очевидно, что для волюмов, превышающих среднее значение, должны резко возрастать помехи из-за шумов ограничения. Однако, здесь, видимо, сказывается психологический фактор - при слишком большой громкости, сопровождаемой искажениями, абоненты начинают говорить тише. При малых волюмах такая «саморегулировка» невозможна и поэтому расчет ведется для минимального сигнала, который соответствует минимальному напряжению минимального волюма. Минимальный волюм у_МИН определяется как

у_МИН = у₀ - 3.09у_у, (3)

где 3.09 - аргумент интеграла вероятности, указывающий, что случай у<у_МИН может наблюдаться с вероятностью ? 10^-3.Учитывая двусторонний экспоненциальный закон распределения (см рисунок 7 левая часть) мгновенных значений сигнала (ведь и сигнал самого малого волюма должен быть обработан и передан с необходимо высоким качеством), получаем окончательно

р_МИН = у_МИН - Q_ПИК,

а с учетом (1),(2),(3) находим динамический диапазон сигнала

Dc = р_МАКС - р_МИН = 2 Q_ПИК+3.09у_у+0.115у_у ².

Величина шага квантования

?U_Р=2U_ОГР/N_КВ,

где Nкв - число шагов квантования, причем Nкв=2^М_Р;

m_p- число разрядов двоичного кода при равномерном квантовании.

Тогда минимальная защищенность от шумов квантования (для наименьших сигналов) с учетом псофометрического коэффициента К_П=0.75, полосы канала ТЧ ?F=3.1 кГц и частоты дискретизации f_Д=8 кГц составит:

А_{З.КВ.МИН.}=10 lg [Р_МИН/(Р_ШКК_П²)]=10 lg

=10 lg (3/2) + 10 lg(f_Д/?F)-20 lg К_П - D_С+m_p20 lg 2=6m_p-D_С+8.4, Дб.

Максимальный и минимальный уровни сигнала:

Р_MAX = y_O + 3_У + Q_ПИК = -11+3^.3+13=11 дБ,

Р_MIN = y_O - 3_У = -11-3^.3=-20 дБ,

где y_O-среднее значение сигнала, _У - среднеквадратическое отклонение волюма сигнала.

Динамический диапазон сигнала

Д_С = Р_MAX - P_MIN = 11+20 = 31 дБ.

Минимальная защищенность от шумов квантования равна

А_З.КВ.MIN = 6 m_Р - Д_С +7.3.

Зная Д_С и А_З.КВ.MIN, находим число разрядов двоичного кода при равномерном квантовании

m_Р = (А_З.КВ.MIN + Д_С - 7.3)/6 = (23+31-7.3)/6 =8.

Число уровней квантования N_КВ = 2 = 2⁸= 256.

Величина шага квантования при равномерном квантовании будет равна: _р=2U_ОГР/N_КВ, где U_ОГР-напряжение ограничения; U_ОГР=U_MAX= 0.7746^.10^0.05Pmax P_MAX = +3дБмо - по рекомендации МККТТ для ЦСП.

U_ОГР = U_MAX = 0.7746^.10^0.05Pmax = 0.7746^.10= 2.748 В.

_р = 2U_ОГР / N_КВ = 2^.2.748/256 = 0.021 дБ.

Мощность шума квантования в полосе частот P_ШКВ = ²_Р /12 = 0.021/12 = 0.00003675 дБ.

4.2 Построение характеристики квантования

Таблица 4

Границы сегментов при кодировании с характеристикой А87,6/13

№сегмента	1а	1б	2	3	4	5	6	7
Хн	0	2-7	2-6	2-5	2-4	2-3	2-2	2-1
Хв	2-7	2-6	2-5	2-4	2-3	2-2	2-1	1

Для сегментов 1а, 1б

А_{з кв.}=20lg X_i+80.6 дБ.

Для сегментов с i = 2, 3…7

A_{з кв.}=20lg(X_i 2^12-I) + 14.4 дБ,

, где = 3дБм0.

Таблица 5

№сиг	1а	1б	2	3	4	5	6	7
Аз кв хн		38.455	38.482	38.482	38.482	38.482	38.482	38.482
Аз кв хв	38.455	44.476	44.503	44.503	44.503	44.503	44.503	44.503
Рхн		3.156	3.312	3.625	4.25	5.5	8	13
Рхв	3.156	3.312	3.625	4.25	5.5	8	13	3

Построим зависимости А_{з кв} х_н = f (Рхн ) и А_{з кв} хв = f (Рхв ).

Рисунок 9 График зависимости А_{з кв} х_н = f (Рхн )

Рисунок 10 График зависимости А_{з кв} хв = f (Рхв )

5. Расчет шумов оконечного оборудования

5.1 Расчет допустимых величин отклонений периода дискретизации от номинального значения.

Практически во всех ЦСП используется равномерная дискретизация сигналов во времени, то есть дискретизация с постоянным периодом Т_Д, а отклонение от этого периода Дt_i носят случайный характер. Эти отклонения приводят к изменению формы принимаемого сигнала (как показано на рис.11), что субъективно воспринимается как характерная помеха, называемая шумами дискретизации.

Величины Дt_i определяются главным образом низкочастотными фазовыми флуктуациями импульсов, вызванными неточностью работы линейных регенераторов, и нестабильностью задающих генераторов станций передачи. Если величину отклонения, вызванного нестабильностью задающих генераторов, обозначить как б_Д, а вызванного фазовыми флуктуациями, как в_Д, то, считая, что между ними существует статистическая связь, можно показать, что мощность шумов дискретизации на переприемном участке не будет превышать:

P_ш.д р² · Uc² · ((б_д/Т_Д)² + (в_Д/Т_Д)²),

где U_c- эффективное напряжение сигнала.

Рисунок 11 Изменение формы принимаемого сигнала при изменении периода дискретизации

Поскольку щ_Д = 2·р/Т_Д, то введя относительные отклонения периода:

а_д = б_д/Т_Д и b_Д = в_Д/Т_Д,

можно записать формулу для мощности шумов дискретизации:

P_ш.д ? р² · Uc² · ( а_д² + b_д²).

В этом случае защищенность сигнала от шумов дискретизации запишется как:

А_зд ?10lg (р² · (а_д² + b_д²))^-1 (4)

В основном цифровом канале (ОЦК) с переприемами защищенность снизится на 10lg · (n_пп +1),где n_пп - общее число переприемов как по ТЧ, так и по цифровым потокам.

Экспериментально показано, что в канале ТЧ, образованном на базе ОЦК (Т_Д = 125 мкс), предельная величина Дt_i не должна превышать 810 нс. Это соответствует минимально допустимой защищенности от шумов дискретизации в канале ТЧ А_зид = 34 дБ. Однако номинальная цепь ОЦК первичной сети может содержать до 59 переприемов, к числу которых следует добавить 2 возможных переприема на абонентских участках. Таким образом, n_пп может достигать 61, а А_зд в канале, образованном на базе ОЦК без переприемов, должна быть не менее

А_зд = 34 + 10lg (61+ 1) ? 52 Дб.

В данную задачу входит определение предельной величины НЧ фазовых флуктуаций, при которой еще обеспечивается заданная защищенность от шумов дискретизации.

Определим сумму квадратов относительных нестабильностей генераторного оборудования для всех участков данного ОЦК a²_д. Значения относительных нестабильностей равны:

a²_д = (5)+(3=3.625.

Посредством преобразования неравенства (4) определим относительную величину отклонения из-за НЧ фазовых флуктуаций (В_д) на отдельных участках ОЦК. Считаем, что b_д одинаковы на всех участках:

,

.

По величине b_д найдем относительную величину фазовой флуктуации В_фф в линейных трактах на каждом из участков, которая должна быть во столько раз больше b_д, во сколько раз тактовая частота сигнала в соответствующем линейном тракте F_т больше частоты дискретизации f_д = 8 кГц.

На местном участке применена ЦСП ИКМ - 30-4 с тактовой частотой

f_т = 2048 кГц:

,

с.

На внутризоновом участке применена ЦСП ИКМ - 120-А с тактовой частотой f_т = 8448 кГц:

,

На магистральном участке применена ЦСП ИКМ - 480 с тактовой частотой f_т = 34368 кГц:

,

5.2 Расчет соотношения между шумами квантования и инструментальными шумами

В процессе аналого-цифрового преобразования (АЦП) в оконечном оборудовании возникают шумы, определяемые отклонением характеристик преобразователя от идеальных. Указанные отклонения вызываются переходными процессами при формировании АИМ-группового сигнала и конечной точностью работы отдельных узлов кодера. Уровень инструментальных шумов возрастает при увеличении скорости передачи и разрядности кода.

Мощность инструментальных шумов на единичном сопротивлении определяется Р_И.Ш. = ² 4^{m 2,}

где - шаг квантования (для неравномерного квантования берется минимальное значение шага, равное 2 U_ОГР, при равномерном квантовании _р = 2U_ОГР / N_{КВ ;}

е - среднеквадратическое значение приведенной инструментальной погрешности преобразователя;

m - разрядность кода.

При равномерном квантовании:

для ИКМ-30-4 (m=9): U_ОГР = U_MAX = 0.7746^.10^0.05Pmax = 0.7746^.10= =2.748 В,

_р = 2U_ОГР / N_КВ = 2^.2.748/512 = 0.011 В,

Р_И.Ш. = ² 4^{m 2} = = 1.269дБ.

Соотношение между шумами квантования и инструментальными шумами оказывается равным

Н = Р_ИШ / Р_ШК = 12 е² 4^m = 12= 0.126.

Для ИКМ-120-A и ИКМ-480 (m=12):

U_ОГР=U_MAX=0.7746^.10^0.05Pmax=0.7746^.10=2.748 В,

_р = 2U_ОГР / N_КВ = 2^.2.748/4096 = 0.00134 В,

Р_И.Ш. = ² 4^{m 2} = = 1.205дБ.

Соотношение между шумами квантования и инструментальными шумами оказывается равным

Н=Р_ИШ / Р_ШК = 12 е² 4^m = 12= 8.053.

При неравномерном квантовании:

для ИКМ-30-4 (m=9): у=2U_ОГР=2^.0.7746^.10^0.05Pmax=2^. 0.7746^.10= =0.001342 В,

Р_И.Ш. = ² 4^{m 2} = = 1.888дБ.

Соотношение между шумами квантования и инструментальными шумами оказывается равным

Н = Р_ИШ / Р_ШК = 12 е² 4^m = 12= 0.126

Для ИКМ-120-A и ИКМ-480 (m=12):

у = 2U_ОГР =2^.0.7746^.10^0.05Pmax =2^. 0.7746^.10= 0.001342 В,

Р_И.Ш. = ² 4^{m 2} = = 1.209дБ.

Соотношение между шумами квантования и инструментальными шумами оказывается равным

Н = Р_ИШ / Р_ШК = 12 е² 4^m = 12= =8.053.

5.3 Расчет защищенности от шумов незанятого канала

При отсутствии входных телефонных сигналов на входе кодера действуют слабые помехи, к которым относятся, например, собственные шумы и переходные помехи, остатки плохо подавленных импульсов, управляющих приемопередатчиками. Если к тому же характеристика кодера в силу нестабильности параметров его узлов и питающих напряжений окажется смещенной так, что уровень левого входного сигнала будет совпадать с уровнем решения кодера (рис. 12.),то помеха с любой, сколь угодно малой амплитудой будет приводить к появлению кодовой комбинации, отличной от нулевой. В этом случае входной сигнал декодера будет представлять импульсы прямоугольной формы с размахом Up(Uнор) (величины минимального шага квантования) и со случайными моментами перехода через нуль. Возникающие при этом шумы получили название шумов незанятого (?молчащего?) канала.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 12 Характеристика кодера при малых уровнях сигнала

Псофометрическая мощность незанятого канала

Р_шнк = (/2)^2.К_п^2.(2^.F^.10^-12/(600^.f_д),

где К_П - псофометрический коэффициент (0.75); - шаг квантования, F=3.1 КГц, f_д = 8кГц.

При равномерном квантовании

= 2U_ОГР / N_КВ = 2^.2.748/512 = 0.01073 В,

Р_шнк=(/2)^2.К_п^2.(2^.F^.10^-12/(600^.f_д))== =2.093Вт0.

При неравномерном квантовании

у = 2U_ОГР =2^.0.7746^.10^0.05Pmax =2^. 0.7746^.10= 0.001342 В,

Р_шнк = (/2)^2.К_п^2.(2^.F^.10^-12/(600^.f_д)) = = =3.27Вт0.

Следует иметь в виду, что, несмотря на небольшую величину, шумы незанятого канала заметны для абонентов, поскольку не происходит их ?маскировки? передаваемыми сигналами. По рекомендациям МСЭ (МККТТ) мощность шумов незанятого канала должна быть менее 320 пВт0п или их уровень не должен превышать значения 65 дБм0п.

Отсюда можно сделать вывод, что шумы незанятого канала меньше рекомендованных МСЭ (МККТТ) значений, а значение, полученное при равномерном квантовании меньше, чем при неравномерном.

6. Расчет надежности ЦСП

Системы передачи с позиции теории надежности представляют собой сложные динамические системы, т.е. совокупность технических устройств или элементов, взаимодействующих в процессе выполнения производственных задач на основе определенной функциональной взаимосвязи.

Характерная особенность СП, как сложных динамических систем, состоит в рассредоточенности их оборудования и аппаратуры на больших территориях.

В теории надежности важным понятием является объект, т.е. изделие определенного целевого назначения. В нашем случае объектами могут быть многоканальные системы передачи, их аппаратура и оборудование, устройства, узлы, блоки и элементы.

Под надежностью системы передачи понимается свойство обеспечивать при заданных условиях эксплуатации передачу информации между абонентами с сохранением во времени параметров каналов и трактов в пределах, установленных нормативно-технической документацией.

Надежность СП и ее элементов является комплексным свойством и в зависимости от условий эксплуатации и назначения характеризуется безотказностью, сохранностью, ремонтопригодностью и долговечностью.

Оборудование СП, каналов и трактов является восстанавливаемым, т.е. его эксплуатация представляет чередование интервалов работоспособности и простоя. В момент простоя происходит восстановление работоспособности, и оборудование системы передачи вновь работает до отказа.

Опыт эксплуатации СП показывает, что плотность распределения наработки между отказами подчиняется экспоненциальному закону и изменению параметра потока отказов во времени, аналогично интенсивность отказов примерно постоянна (t), тогда вероятность безотказной работы

P(t)e^-t .

Под вероятностью безотказной работы понимается вероятность того, что в пределах заданного интервала времени 0 - t отказ не возникает.

...