- •Содержание
- •Введение
- •1. Передача аналоговых сигналов
- •1.1 Расчет частоты дискретизации
- •1.2 Расчет m и зависимости aш(р) для телефонного канала
- •Расчет 1 по допустимому уровню шумов в незанятом канале
- •1.3 Расчет δ1 по допустимой защищенности сигналов от шумов на выходе канала.
- •1.4 Расчет Uогр
- •1.5 Расчет m.
- •1.6 Расчет зависимости aш(р)
- •2 Передача дискретных сигналов
- •2.1 Расчет параметров подсистемы преобразования дискретных сигналов.
- •2.1.1 Способ кодирования амплитуды сигнала
- •2.1.2 Способ скользящего индекса
- •2.1.3 Способ фиксированного индекса
- •2.2 Выбор способа передачи
- •3 Цикл передачи
- •3.1 Начальные параметры
- •3.2 Расчет параметров и разработка структуры цикла
- •4. Линейный тракт
- •4.1 Расчет амплитуды на входе регенератора
- •4.2 Расчет затухания импульсного сигнала на регенерационном участке наибольшей длины
- •4.3 Расчет предельно допустимой длины регенерационного участка
- •4.4 Расчет допустимой вероятности ошибок в передаче символов на регенерационном участке предельно допустимой длины
- •5. Структурная схема аппаратуры оконечной станции
- •5.1 Структурная схема мультиплексора и демультиплексора
- •6.2 Оконечная аппаратура линейного тракта
- •5.3 Генераторная аппаратура
- •Заключение
- •Список использованных источников
Содержание
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ |
3 |
ВВЕДЕНИЕ |
9 |
1 ПЕРЕДАЧА АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ |
10 |
1.1 Расчет fд |
10 |
1.2 Расчет m для телефонных каналов |
11 |
1.3 Расчет Δ1 по допустимой защищенности сигналов от шумов на выходе канала. |
13 |
1.4 Расчет Uогр |
13 |
1.5 Расчет m. |
14 |
1.6 Расчет зависимости aш(р) |
16 |
2 ПЕРЕДАЧА ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ |
25 |
2.1 Расчет параметров подсистемы преобразования дискретных сигналов |
25 |
2.1.1 Способ кодирования амплитуды сигнала |
25 |
2.1.2 Способ скользящего индекса |
26 |
2.1.3 Способ фиксированного индекса |
28 |
2.2 Выбор способа передачи |
29 |
3 ЦИКЛ ПЕРЕДАЧИ |
32 |
3.1 Начальные параметры |
32 |
3.2 Расчёт параметров и разработка структуры цикла |
33 |
4 ЛИНЕЙНЫЙ ТРАКТ |
40 |
4.1 Расчёт амплитуды входе регенератора |
40 |
4.2 Расчёт затухания импульсного сигнала на регенерационном участке наибольшей длины |
41 |
4.3 Расчёт предельно допустимой длины регенерационного участка |
42 |
4.4 Расчёт допустимой вероятности ошибок в передаче символов на регенерационном участке предельно допустимой длины |
42 |
4.5 Требования к защитному интервалу на этапе итерации i+1 |
43 |
5 СТРУКТУРНАЯ СХЕМА АППАРАТУРЫ ОКОНЕЧНОЙ СТАНЦИИ |
44 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ |
55 |
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК |
57 |
ПРИЛОЖЕНИЕ А – Структурная схема аппаратуры оконечной станции, проектируемой ЦСП |
54 |
|
|
|
|
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Исходные данные для проектирования
Таблица 1 – Каналы цифровой системы передачи
Наименование |
Параметры |
Номер варианта |
18 | ||
Канал телефонный |
Число каналов |
16 |
Частота следования код.гр., кГц |
Расчет | |
Число битов в код. слове, бит |
Расчет | |
Канал ПДС-1,2 кбит/с |
Число каналов |
20 |
Частота следования код.гр., кГц |
8 – 10 | |
Число битов в код. слове, бит |
1 | |
Канал ПДС-19,2 кбит/с |
Число каналов |
40 |
Частота следования код.гр., кГц |
Расчет | |
Число битов в код. слове, бит |
Расчет | |
Канал ПДС-2048 кбит/с |
Число каналов |
1 |
Частота следования код.гр., кГц, доп. |
0,4 – 1,6 | |
Число битов в код. слове, бит, доп. |
3 | |
Канал перед. СУВ |
Число каналов |
100 |
Тип кабеля |
|
Т |
Входное и выходное сопротивления телефонного канала – 600 Ом.
Таблица 2 – Требования к каналам.
Каналы |
Параметры |
Номер варианта |
1 | ||
телефонные каналы |
fн, кГц |
0,3 |
fв, кГц |
2,7 | |
Δfф, кГц |
1 | |
P1, дБм0 |
-35 | |
P2, дБм0 |
-5 | |
Pш.н, дБм0 |
-45 | |
ан, дБ |
25 | |
Pш.и, пВт |
500 | |
Номер шкалы |
12 | |
каналы ПДС |
δн , % |
15 |
В таблице используются следующие обозначения:
fн – нижняя граница эффективно передаваемых частот канала;
fв – верхняя граница эффективно передаваемых частот канала;
∆fф – ширина полосы расфильтровки фильтров, используемых в дискретизаторе и восстановителе аналоговой формы сигнала;
p1 – нижняя граница нормируемого диапазона уровней преобразуемого сигнала в ТНОУ;
p2 – нижняя граница нормируемого диапазона уровней преобразуемого сигнала в ТНОУ;
aн – минимально допустимое значение защищенности передаваемого сигнала от шумов в заданном диапазоне изменения его уровней;
Pш.н. – допустимое значение абсолютного уровня шумов на выходе незанятого телефонного канала или канала вещания в ТНОУ;
Pш.и. – ожидаемое значение средней мощности шумов в канале, возникающих из-за погрешностей изготовления кодеков. Это значение приведено в ТНОУ и относится к полосе, равной половине частоты дискретизации;
R – сопротивление телефонного или канала видеотелефонной связи;
δн – предельно допустимое значение фазовых дрожаний (краевых искажений) передаваемого дискретного сигнала.
Синтез оптимальной шкалы квантования данный курсовой проект в себя не включает, для него задана семисегментная шкала. В пределах одного сегмента шаги квантования одинаковы. Шкала характеризована отношением шага квантования каждого сегмента к шагу квантования первого сегмента, а также отношение числа шагов в каждом сегменте к числу шагов в первом сегменте. Параметры шкалы квантования представлены в таблице 3.
Таблица 3 – Шкалы квантования.
Номер шкалы |
Сегмент № 2 |
Сегмент № 3 |
Сегмент № 4 | |||
3 |
2 |
4 |
|
16 |
|
В таблице используются следующие обозначения:
∆1 – шаг квантования первого сегмента;
∆2 – шаг квантования второго сегмента;
∆3 – шаг квантования третьего сегмента;
∆4 – шаг квантования четвертого сегмента
n1 – число шагов квантования в первом сегменте;
n2 – число шагов квантования во втором сегменте;
n3 – число шагов квантования в третьем сегменте;
n4 – число шагов квантования в четвертом сегменте;
При проектировании линейного тракта в данном варианте используется телефонный кабель, параметры которого приведены в таблице 4. В таблице 5 приведены параметры линейного тракта, необходимые для проектирования цифровой системы передачи.
Таблица 4 – Параметры линейного тракта.
Параметры |
Номер варианта |
9 | |
L, км |
50 |
Δa3, дБ |
18 |
Pв.п., дБм |
-40 |
Uвых, В |
5,0 |
Таблица 5 – Параметры кабелей связи.
Кабель |
α (f), дБ/км |
zв, Ом |
С симметричными парами типа Т |
135 |
В таблице использованы следующие обозначения:
α(0,5*fт.п.) – километрическое затухание кабеля;
Zв – волновое сопротивление;
L – длина линейного тракта проектируемой системы;
∆aз – помехи помехозащищенности регенератора;
Pвп – абсолютный уровень помех на входе регенератора;
Uвых – амплитуда импульсов в кабеле на выходе регенератора.
Порядок выполнения курсового проекта
1) Проектирование подсистемы аналого-цифрового преобразования.
В данном курсовом проекте в результате проектирования необходимо получить значения следующих параметров:
fд – частота дискретизации преобразуемых сигналов при частоте повторения кодовых слов (кодовых групп);
m – число бит в кодовом слове на выходе АЦП;
Uогр – напряжение соответствующее порогу ограничения квантующей характеристики;
aш(p) – зависимость помехозащищенности передаваемых сигналов от их уровня в заданном диапазоне.
Необходимо также построить график зависимости помехозащищенности передаваемых сигналов от их уровня в заданном диапазоне.
2) Проектирование подсистемы преобразований дискретных сигналов.
В результате проектирования необходимо получить:
m – минимально допустимое число бит в кодовых словах или кодовых группах канального цифрового сигнала ЦСП, обеспечивающего организацию цифрового канала заданной пропускной способности и заданного качества;
fг – частоту повторения кодовых групп в данном цифровом канале;
η – коэффициент использования пропускной способности цифрового канала.
3) Проектирование циклов передачи.
В результате проектирования необходимо получить значения следующих параметров:
fт – тактовая частота цифрового группового сигнала;
fц – частота повторения циклов;
fсц – частота повторения сверхциклов;
Nц – число тактовых интервалов в цикле;
Nсц – число тактовых интервалов в сверхцикле;
η – коэффициент использования пропускной способности, проектируемой ЦСП.
Также необходимо представить структуру цикла.
4) Проектирование линейного тракта.
В результате проектирования необходимо получить:
ls – предельно допустимую длину регенерационного участка;
as – допустимое затухание сигнала на регенерационном участке;
n – наиболее вероятное число регенерационных участков в линейном тракте проектируемой системы;
Uвх – амплитуду импульсов, приведенная ко входу регенераторов;
Pl – допустимую вероятность ошибок в передаче символов в регенерационном участке.
5) Разработка структурной схемы аппаратуры оконечной станции ЦСП.
В результате разработки должны быть получены:
а) структурная схема мультиплексора и демультиплексора;
б) схема оконечной аппаратуры линейного тракта передачи и приема;
в) схема генераторной аппаратуры.