К-3600

ВВЕДЕНИЕ

Телефоннаясвязь - это основнойвид связи пообъему передаваемойинформации.В нынешнеевремя междугороднаятелефоннаясвязь развива­етсястремительнымитемпами. Возрастаетпротяженностьлиний и количе­ствоканалов, внедряютсясовременныесистемы многоканальнойсвязи, вводитсяв эксплуатациюсовременноекоммутационноеоборудование,ав­томатизируютсяпроцессы установлениясоединения.

Внутризоновые,первичные имагистральныесети оснащены,в основ­номаналоговымисистемамипередачи. Намагистральныхлиниях связира­ботают системыпередач К-3600и К-1920П, для реконструкциисимметрич­ныхлиний широкоприменяетсясистема К-1220С,для внутризоновыхи ве­домственныхсетей применяютсистему передачиК-420, работающуюна коаксиальномкабеле ВКПАШп.На местныхсетях СТС широкоприменяет­сясистема передачиК-60П,В-12-3 и другие.

В настоящеевремя создаетсяинтеллектуальнаясеть многоцелевогоназна­ченияна базе цифровыхсистемы передачи,при использованииволоконно-оптическихлиний связи.Но, несмотряна эти новшестваи усовершенство­ванияпервичной сетиВСС РФ, используютсяи еще долго,будут использо­ватьсяаналоговыесистемы передачи,которые нашлиместо при разработкеданного кусоовогопроекта.

1ВЫБОР ТИПАКАБЕЛЯ И СИСТЕМЫ

ПЕРЕДАЧИ

Выборсистемы передачии типа кабеляосуществляетсяна основаниизаданногоколичестваканалов напроектируемоймагистрали.В соответствиис исходнымиданными научастке проектируемоймагистралиОП1-ОПЗ требуетсяорганизовать3600 каналов. Дляорганизациизаданного числаканалов целесообразноисполь­зоватьсистему передачиК-3600 катораяпредназначенадля организациимощных пучковканалов намагистральнойпервичной сетиВСС РФ.

СП К-3600раблтает посимметричнымпарам коаксиального

кабеля КМ-4. КМ-4 содержитчетыре коаксиальныепары 2,6/9,4 мм и пятьсимметричныхчетверок смедными жиламидиаметром 0,9мм.

Техническиеданные СП К-3600 приведеныв таблице 1.Структурнаясхема оконечнойстанции СП К-3600 приведенана рисунке 1.

1 ВЫБОРТИПА КАБЕЛЯИ СП

ВыборСП и типа кабеляосуществляетсяна основаниизаданногоколичестваканалов напроектируемоймагистрали.В соответствиис исходнымиданными научастке проектируемоймагистралиОП1- ОПЗ требуетсяорганизовать36000каналов. Дляорганизациизаданного числаканалов целесообразноисполь­зоватьсистему передачиК- 3600. СП К- 3600 предназначенадля организациимощных пучковканалов намагистральнойпервичной сетиВСС РФ.

Научастке магистралиОП1- ОУП2 (ОУП2- ОПЗ)необходимоорганизовать24 канала. Дляорганизацииданного числаканалов необходимоиспользоватьраспределительнуюсистему К- 24Р,работающуюсовместно сК- 3600 по симметричнымпарам коаксиальногокабеля КМ- 4. КМ-4содержит четырекоаксиальныепары 2,6/9,4 мм и пятьсимметричныхчетверок смедными жиламидиаметром 0,9мм.

Техническиеданные СП К-3600 приведеныв таблице 1.Структурнаясхема оконечнойстанции СП К-3600 приведенана рисунке 1.

Техническиеданные К-24Рприведены втаблице 2.

4 КОМПЛЕКТАЦИЯОБОРУДОВАНИЯ

ОКОНЕЧНОЙСТАНЦИИ

Расчетоборудованияв ЛАЦ производитсяна основанииисходных данныхсхемы организациисвязи проектируемойкабельнойлинии. Числотребуемых стоекN рассчитываетсяпо формуле(23).

N=E+1, (23)

гдеЕ(х) - функцияцелой части.

n - потребляемоечисло каналов,групп каналовсистемы

передачи;

m - емкостьодной стойки.

Результатыраспределениеканалов погруппам представленныв таблице 6.

Данныерасчета оборудования ЛАЦ приведеныв таблице 7.

Таблица7

Продолжение таблицы 7

МинистерствоРоссийскойФедерации

по связии информатизации

Ростовский- на - Дону Колледжсвязи и информатики

ОДОБРЕНО УТВЕРЖДАЮ

на заседаниицикловой комиссии Зам. Директорапо УР

ПредседательЦК П.П.Беленький

« » 200 г.

« » 200 г.

ЛАБОРАТОРНАЯРАБОТА №

подисциплине

Тема

Кличествочасов

Для специальности

Преподаватель

200 г.

2 ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ РАСЧЁТ МАГИСТРАЛИ

2.1 Расчётноминальнойдлины УУ

Номинальнаядлина усилительногоучастка l_ном.уу,км рассчитываетсяпо формуле (1).

l_ном.уу = l_н.•_{t ср.г.}/ _{t ср.расч}, (1)

где l_н - номинальнаядлина усилительногоучастка при

среднегодовойтемпературегрунта,км (l_н=3км);

_tср.г. - коэффициентзатуханиякабеля на верхней

передаваемойчастоте присреднегодовой

температурегрунта,дБ;

_{tср.расч.-}коэффициентзатуханиякабеля на верхней

передаваемойчастоте присреднегодовой

температурегрунта в даннойместности,дБ/км.

Коэффициентзатуханиякабеля на верхнейпередаваемойчастоте_tср,дБ/км рассчитываетсяпо формуле (2).

_{tср.расч}= _t=+20^о [1 + _(t_ср.– 20 ^оС)], (2)

где _t=+20 ^о- коэффициентзатуханиякабеля при t=20^о на

верхнейчастоте линейногоспектра, дБ/км.

 _t=+20 = 10.36 дБ/км;

_ - температурныйкоэффициентзатухания

кабеля,1/град.

Расчёт:

_tmax=+19^о=10,36[1+1,9610^-3(19^о-20^о)]=10,34 дБ;

_tср.=+8^о=10,36[1+1,9610^-3(8^о-20^о)]=10,12 дБ;

_{tср.расч=+8,5}^о=10,36[1+1,9610^-3(8,5^о-20^о)]=10,13дБ;

L_ном.уу= 3 = 2,99 км.

2. Разработкасхемы организации связи

Проектомпредлагаетсяорганизовать3600 каналов тональнойчастоты (ТЧ).Для организацииданного числаканалов предусматриваетсяустановка однойСистемы передачиК-3600. Проектируемаямагистральразбиваетсяна две секции:

1-ая секцияОП1-ОУП2, длинасекции 39 км;

2-ая секцияОУП2-ОПЗ, длинасекции 45 км.

Числоусилительныхучастков секцииN_уу,рассчитываетсяпо формуле (3).

n_уу=Е+1, (3)

гдеЕ(х) - функцияцелой части,

_Lсекц -длина секциидистанционногопитания, км;

l_ном.уу- номинальнаядлина усилительногоучастка,км.

ЧислоНУП в секцииДП N_нуп,расcчитываетсяпо формуле (4).

N_нуп=n_yy-1, (4)

где n_уу– число НУП вусилительномучастке.

Pасчёт:

N_уу=E+1=13;

N_{нyп1 секц} =13- 1=12;

45

2,99

N_{нyп2 секц} =15- 1=14.

Схемаорганизациисвязи представленана рисунке 2.

Таблица6

3.3Расчет и построениедиаграммыуровней

Расчет диаграммыуровней заключаетсяв определенииуровней передачи.Приема на входеи выходе усиленийдля верхнегопо частотеканала, принаиболее тяжелыхусловиях работы.Уровень передачиОП-1 равен номинальномудля даннойсистемы передачи- 13 дБ.

Уровеньна входе усилителя,L_вх,необходиморассчитыватьпо формуле(10).

L_вх=L_вых - А_уутах, (10)

гдеL_вых -уровень навыходе предшествующегоОП, ОУП или

НУП,дБ;

А_уутах- затуханиепредшествующегоучастка притах

температурегрунта,дБ.

Уровеньна выходе усилителярассчитываетсяпо формуле(11).

L_вых=L_вх+S, (11)

гдеL_вх- уровень навходе данногоусилителя, дБ;

S - усилениеданного усилителя,дБ.

Рассчитаемуровень навходе НУП 1/1:

L_вх=L_вых- А_уутах;

L_вх= -13– 31,52 = -44,52 дБ;

L_вых= L_вх+S;

L_вых= -44,52+31,31= -12,14дБ.

Результатырасчета диаграммыуровней длядвух направленийприведены втаблицах 4, 4а.

3.2 Расчёт рабочегоусиления усилителя

Системапередачи К-3600имеет следующиетипы НУП:

НУП-0 -основной нерегулирующий,оборудован

установочнойрегулировкой;

НУП-Р- регулирующий,оборудованАРУ по КЧ и АРУпо

температурегрунта.

Усилениене регулирующихНУП S_НУП-0,дБрассчитываетсяпо формуле (7).

S_НУП-0=S_уст, (7)

гдеS_уст- установочноеусиление усилителя,выбирается

позатуханию УУпри среднегодовой

температурегрунта с учетомступенчатой

регулировки,дБ; S_уст=31±1,5дБ.

УсилениерегулирующихНУП S_нул-р,дБрассчитываетсяпо формуле (8).

S_НУП-Р=S_уст+ΔS_КЧ+ΔS_ТРУ, (8)

где ΔS_кч- усилениеусилителя засчет АРУ по КЧ,дБ.

Рассчитывается по формуле(9).

ΔS_КЧ=Δ• l_{секции1}/2, (9)

гдеΔ- изменениекоэффициентазатуханиякабеля, дБ.

Рассчитываетсяпо формуле(10).

Δ=t_тах-t_{ср.расч.} (10)

где l_{секции1}/2 -половина расстоянияот предыдущего

НУП-Р доданного, км.

S_ТРУ- изменениеусиления усилителяза счет АРУ по

температурегрунта, дБ.

Рассчитываетсяпо формуле(11).

ΔS_тру=Δ-l_{секции2}/ 2 (11)

гдеl_{секции2}/2 -половина расстоянияот данногоНУП-Р

доследующего,км.

Результатырасчёта усиленияусилителя двухнаправленийприведены втаблице 3, 3а.

3.4 Расчётмощности шумовлинейноготракта

3.4.1Расчет допустимоймощности шумовлинейного

тракта

Допустимаямощность шумовлинейноготракта в точкеотносительногонулевого уровняР_{ш.лт.доп} (О),пВт псоф,рассчитываетсяпо формуле(14).

Р_{ш.лт.доп}(О)= 1L , (14)

где L - длинамагистрали,км.

1пВтпсоф./км.-это норма шумана 1 км.линейного

тракта.

Напряжениедопустимогопсофометрическогошума в каналеТЧ в точкеотносительногоуровня (ТОУ) -7дБ, U_{шлтдоп(-7),}мВпсофрас­считываетсяпо формуле(15).

U_{шлтдоп(-7)}=10^2,65 (15)

где 600(Ом)-этовходное сопротивлениеканала ТЧ.

3.4.2Расчетожидаемоймощности шумовлинейного

тракта.

Ожидаемаямощность шумовлинейноготракта, Р_{шлтож(0)}, пВт псоф., рассчитывается поформуле (16).

Р_{шлтож(0)}=Р_сшож(0)+Р_нпож(0)+Р_лпож(0), (16)

где Р_сшож(0)- мощностьсобственныхшумов в ТОНУ,пВт псоф;

Величинасобственныхшумов в ТОНУР_сшож(0),пВт псоф,рассчитываетсяпо формуле(17).

n

Р_сшож(0)=К²ΣР_{сшожууi(0)}, (17)

i=1

где К –псофометрическаякоэффициент,К=0,75;

Р_{сшожууi(0)} -ожидаемаямощность собственныхшумов

каждогоУУ в ТОНУ,пВт псоф;

Р_{сшожууi(0)} ,пВт , определяетсяпо формуле(18).

Р_{сшожууi(0)}=10^{0,1(Lсшус-Lвх)+9} (18)

где L_сшус- уровеньсобственныхшумов приведенныхко входу

усилителяв ТОНУ,дБ. L_сшус=-132 дБ ;

L_вх– уровеньна входе усилителя,дБ.

Данные расчетыожидаемоймощности собственныхшумов каждогоусилительногоучастка приведеныв таблице 5.

Ожидаемаямощность шумаот нелинейныхпереходов вТОНУ, Р_нпож(0), пВт, определяетсяпо формуле(19).

Р_нпож(0)= Р_сшож(0), (19)

Ожидаемаямощность шумовот нелинейныхпереходов вТОНУ, Р_лпож(0), пВт,определяетсяпо формуле(20).

Р_лпож(0)=0, (20)

Напряжниеожидаемого псофометрическогошума в точкеотносительногошума (-7дБ), U_{шлтож(-7,0)},мВпсоф,определяетсяпо формуле(21).

U_{шлтож(-7,0)}=10^2,65 (21)

Напряжениеожидаемогопсофометрическогошума в точкеотносительногоуровня -7дБ

U_{шлтож(-7,0)}шлтдоп(-7,0) (22)

Расчёт:

Р_{ш.лт.доп (О)}= 1L =184=84пВт псоф.;

U_{шлтдоп(-7)}=10^2,65 =446,7 8410^-12600 = 0,1 мВ;

Р_{шлтож(0)}=Р_сшож(0)+Р_нпож(0)+Р_лпож(0)=34,99 + 34,99+0 = 69,98 пВтпсоф;

n

Р_сшож(0)=К²ΣР_{сшожууi(0)}= 0,75²62,21=34,99пВт псоф.;

i=1

Р_нпож(0)= Р_сшож(0)=34,99 пВт псоф.;

Р_лпож(0)=0пВт псоф.;

U_{шлтдоп(-7)}=10^2,65=446,769,9810^–12600=0,092 мВ;

U_{шлтож(-7,0)}шлтдоп(-7,0);

0,092мВ

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 3

1Выбор системыпередачи и типакабеля 4

2Предварительныйрасчёт магистрали 7

2.1Расчёт номинальнойдлины усилительных

участков 7

2.2Разработкасхемы организациисвязи 9

3Электрическийрасчёт каналов 12

3.1Расчёт рабочегозатуханияусилительных

участков 12

3.2Расчёт усиленияусилителей 14

3.3Расчёт и построениедиаграммыуровней

передачи18

3.4Расчет мощностишумов линейноготракта 22

3.4.1Расчёт допустимоймощности шумовлинейного

тракта22

3.4.2Расчёт ожидаемоймощности шумовлинейного

тракта22

4 Комплектацияоборудованияоконечнойстанции 26

Списоклитературы

Рисунок1-Структурнаясхема станцииСП К-3600.

СПИСОКЛИТЕРАТУРЫ

1 Справочник.– Коаксиальныеи В.Ч. симметричные

кабелисвязи. – М.: Связь,1987

2 ШляхтерМ.С. Справочникаппаратурысетей

связи.– М.: Связь, 1980

3 Системапередачи К-3600.– М.: Радиосвязь,1986

Таблица4

Таблица4а

Таблица4а

Таблица5.

Участок	Lвых,дБ	Ауу.max,дБ	Lвх ,дБ	S ,дБ	Sуточн.факт,дБ
ОП-1-НУП1/1	-11,14	31,87	-44,87	33,73	-
НУП1/1-НУП2/1	-11,62	31,98	-43,12	31,5	-
НУП2/1-НУП3/1	-12,27	31,15	-42,77	30,5	-
НУПЗ/1-НУП4/1	-13,13	31,36	-43,63	30,5	-
НУП4/1-НУП5/1	-13,82	32,19	-45,32	31,5	-
НУП5/1-НУП6/1	-10,59	31,67	-45,49	34,9	-
НУП6/1-НУП7/1	-11,57	31,98	-42,57	31,0	-
НУП7/1-НУП8/1	-12,22	31,15	-42,72	30,5	-
НУП8/1-НУП9/1	-12,58	31,36	-43,58	31,0	-
НУП9/1-НУП10/1	-13,27	32,19	-44,77	31,5	-
НУП10/1-НУП11/1	-11,22	31,67	-44,94	33,72	-
НУП11/1-НУП12/1	-11,7	31,98	-43,2	31,5	-
НУП12/1-ОУП-2	-13	31,15	-42,85	31,27	29,85
ОУП-2-НУП1/2	-10,64	31,36	-44,36	33,72	-
НУП1/2-НУП2/2	-11,33	32,19	-42,83	31,5	-
НУП2/2-НУП3/2	-12	31,67	-43	31,0	-
НУПЗ/2-НУП4/2	-12,98	31,98	-43,98	31,0	-
НУП4/2-НУП5/2	-13,63	31,15	-44,13	30,5	-
НУП5/2-НУП6/2	-12,15	31,36	-44,99	32,84	-
НУП6/2-ОП3	-13	31,98	-44,13	31,39	31,13

Таблица5а

Таблица2.

Таблица6

3 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙРАСЧЕТ КАНАЛОВТЧ

3.1 Расчетрабочего затуханияУУ

Рабочеезатухание УУА_уу,дБ, рассчитываетсяпо формуле (5).

А_уу=А_к+А_ст, (5)

где А_к- затуханиеучастка кабеляпри заданнойтемпературе грунта. А_к,дБ_.

Затуханиеучастка кабелярассчитываетсяпо формуле (6).

А_к=_t• l_yy, (6)

где _t- коэффициентзатуханиякабеля призаданной температурегрунта на верхнейчастоте СП, дБ;

l_уу- длинаусилительногоучастка, км;

А_ст- затуханиестанционныхустройств,дБ

(А_ст=2А_фп=0,5дБ).

Рассчитаемрабочее затуханиена участкекабельной линии ОП1 - НУП1/1.

А_кmax =_tmaxl_yy1,дБ

A_kmax = 10,34 3= 31,02 дБ

A_yymax =A_kmax+А_ст,дБ

A_yymax = 31,02+0,5=31,52 дБ

А_{кср расч} = _{tср.расч} l_yy1дБ

А_{кср расч} =10,13 3= 30,39 дБ

A_{ууср расч} = А_кср+ А_ст,дБ

A_{ууср расч} =30,39+0,5=30,89 дБ

Результатырасчетов рабочегозатуханияостальныхучастков приведеныв таблице 2.