Проектування первинної мережі зв'язку на ділянці залізниці

Комунікації і зв'язок

Міністерство Шляхів Сполучення

Ярославський Технікум Залізничного Транспорту

Проектування первинної мережі зв'язку

на ділянці залізниці

Курсовий проект з дисципліни

"Багатоканальні системи передачі"

КП 2016

С-05/Я-Б-463

Студент < p> Борисов А.В. підпис

дата

Викладач

Крилова В.В. підпис

дата

ЗМІСТ

Ведення

1. Обгрунтування теми проекту

1. Доцільність організації можливо більшого числа каналів з одного ланцюга.

2. Коротка технічна характеристика заданої системи передачі

3. Коротка характеристика магістрального кабелю.

2. Електричний розрахунок каналів, які проектуються по кабельній ланцюга.

1. Вибір напрямку передачі груп частот. Розміщення підсилювальних пунктів по трасі.

2. Складання схеми зв'язку.

3. Розрахунок загасань підсилювальних ділянок.

4. Визначення підсилень НУП і ОУП.

5. Побудова діаграм рівнів.

6. Розрахунок допустимих значень і результуючих шумів.

7. Висновок.

3. Складання схеми комутацій ланцюгів, групових трактів і каналів в

ЛАЦ.

4. Заходи з охорони праці та техніки безпеки.

5. Кошторисно-фінансовий розрахунок.

ВСТУП.

Багатоканальна зв'язок одержала широке поширення на залізничному транспорті. Особливо велике значення цей зв'язок набуває у зв'язку з розкиданістю підрозділів залізничного транспорту на великі відстані.

Управління роботою окремих господарських одиниць вимагає організації між командними пунктами (Міністерство шляхів сполучення, управління доріг тощо) і низовими організаціями оперативної (наприклад, телефон) і документальної (телеграф, передача даних, факсиміле) зв'язку.

Забезпечення оперативної звітності і збору даних від окремих підрозділів для фіксації виконаної роботи і складання оперативних планів можливе лише за чітко працює оперативний і документальної зв'язку.

Організація різних видів оперативно-технологічного зв'язку вимагає створення між окремими станціями, вузлами і адміністративними пунктами відповідного числа каналів зв'язку. Канали можуть бути отримані з використанням відповідної апаратури, що забезпечує ведення декількох незалежних телефонних розмов по одній лінії передачі.

1. Обгрунтування теми проекту.

З початку 50-х років велика увага приділяється створенню систем передачі по кабельних непупінізірованним ланцюгів. Так, в 1951 році була розроблена 12-канальна система передачі К-12 і 24-канальна система передачі по симетричним кабельним ланцюгів К-24. З 1956 року в ряді країн і в тому числі в СРСР велися розробки багатоканальних систем передачі з імпульсно-кодової модуляції (ІКМ), принцип якої був запропонований А. Рівс в кінці 30-х років.

Оперативно-технологічна зв'язок пройшла тривалий шлях розвитку на основі розробки і послідовної модернізації своєї технічної бази, а також пошуків нових технічних рішень. Наявні тепер на залізничному транспорті пристрої оперативно-технологічного зв'язку були створені в результаті багаторічної праці великого колективу транспортних фахівців.

Першим видом транспортної оперативно-технологічного зв'язку в нашій країні була поїзна диспетчерська зв'язок, що з'явилася в 1921 році. У ній використовувалися групові фізичні ланцюга повітряних ліній зв'язку. Виклик проміжних станцій здійснювався посилкою з розпорядчого станції імпульсів постійного струму, а сигнал виклику брало електромагнітне виборче пристрій-селектор. З цього терміну і вся зв'язок в цілому одержала назву "селекторного". Аналогічна система селекторного зв'язку була використана для створення постанціонной і лінійно-шляхової зв'язку, а в подальшому-апаратури дорожньої розпорядчої зв'язку і на її основі-апаратури зв'язку нарад.

Традиційний спосіб побудови оперативно-технологічного зв'язку на базі використання групових фізичних ланцюгів має істотний недолік, який полягає в тому, що кількість фізичних ланцюгів має дорівнювати числу організованих зв'язків. З урахуванням ланцюгів для обхідних каналів на апаратурі систем передачі це призводить до необхідності застосування на транспортних лініях зв'язку кабелів великої ємності (до 14 четвірок). Для скорочення цієї ємності розроблена система передачі К-24Т, призначена для ущільнення двухкабельних ліній передачі. Вона дозволяє включати проміжні пункти виборчої зв'язку безпосередньо в канали
ТЧ. Створення цієї апаратури викликало необхідність розробки комплексу додаткових пристроїв для сполучення чьотирьох тракту групових каналів ТЧ з апаратурою проміжних пунктів.

Поряд з цими розробками ведуться пошуки нових принципів побудови апаратури груповий зв'язку і способів організації групових каналів на базі цифрових систем передачі з імпульсно-кодовою модуляцією.
Використання цих способів разом з найсучаснішою елементної базою забезпечить значне підвищення якості та надійності зв'язку.

1. Доцільність організації можливо більшого числа каналів зв'язку.

В даний час широке застосування отримали волоконно-оптичні лінії зв'язку - це вид зв'язку, при якому інформація передається по оптичним діелектричним хвилеводів, відомим під назвою "оптичне волокно".

оптичне волокно в даний час вважається найдосконалішим фізичним середовищем для передачі інформації, а також самої перспективним середовищем для передачі великих потоків інформації на значні відстані.
Підстави так вважати випливають із ряду особливостей, властивих оптичних хвилеводів.

Широкосмужне оптичних сигналів, обумовлена надзвичайно високою частотою несучої (Fo = 10 ** 14 Гц). Це означає, що за оптичної лінії зв'язку можна передавати інформацію зі швидкістю близько 10 ** 12 біт/с або
Терабіт/с. Кажучи іншими словами, по одному волокну можна передати одночасно 10 мільйонів телефонних розмов і мільйон відеосигналів.
Швидкість передачі даних може бути збільшена за рахунок передачі інформації одразу у двох напрямках, так як світлові хвилі можуть поширюватися в одному волокні незалежно один від одного. Крім того, в оптичному волокні можуть поширюватися світлові сигнали двох різних поляризацій, що дозволяє подвоїти пропускну здатність оптичного каналу зв'язку. На сьогоднішній день межа за щільністю інформації, що передається по оптичного волокна не досягнуть.

Дуже мала (у порівнянні з іншими середовищами) загасання світлового сигналу у волокні. Кращі зразки російського волокна мають загасання 0.22 dB/км на довжині хвилі 1.55 мкм, що дозволяє будувати лінії зв'язку довжиною до
100 км без регенерації сигналів. Для порівняння, краще волокно Sumitomo на довжині хвилі 1.55 мкм має загасання 0.154 dB/км. В оптичних лабораторіях США розробляються ще більш "прозорі", так звані фторцірконатние волокна з теоретичним межею порядку 0,02 dB/км на довжині хвилі 2.5 мкм. Лабораторні дослідження показали, що на основі таких волокон можуть бути створені лінії зв'язку з регенераційних ділянками через 4600 км при швидкості передачі порядку 1 Гбіт/с.

Волокно виготовлено з кварцу, основу якого становить двоокис кремнію, широко розповсюдженого, а тому недорогого матеріалу, на відміну від міді.
Оптичні волокна мають діаметр близько 100 мкм., то є дуже компактні і легкі, що робить їх перспективними для використання в авіації, приладобудуванні, в кабельній техніці.

Скляні волокна - не метал, при будівництві систем зв'язку автоматично досягається гальванічна розв'язка сегментів. Застосовуючи особливо міцний пластик, на кабельних заводах виготовляють самонесучі підвісні кабелі, що не містять металу і тим самим безпечні в електричному відношенні. Такі кабелі можна монтувати на щоглах існуючих ліній електропередач, як окремо, так і вбудовані в фазовий провід, економлячи значні кошти на прокладання кабелю через річки та інші перешкоди. Системи зв'язку на основі оптичних волокон стійкі до електромагнітних перешкод, а що передається по світловода інформація захищена від несанкціонованого доступу. Волоконно-оптичні лінії зв'язку не можна підслухати неруйнуючим способом. Всякі віз-

дії на волокно можуть бути зареєстровані методом моніторингу
(безперервного контролю) цілісності лінії. Теоретично існують способи обійти захист шляхом моніторингу, але витрати на реалізацію цих способів будуть настільки великі, що перевершать вартість перехопленою інформації.

Існує спосіб прихованої передачі інформації по оптичних лініях зв'язку. При прихованої передачі сигнал від джерела випромінювання модулюється не по амплітуді, як у звичайних системах, а по фазі. Потім сигнал змішується з самим собою, затриманим на деякий час, більше, ніж час когерентності джерела випромінювання.
При такому способі передачі інформація не може бути перехоплена амплітудні приймачем випромінювання, так як він зареєструє лише сигнал постійної інтенсивності.
Для виявлення перехоплюваних сигналу знадобиться перебудовується інтерферометр Майкельсона спеціальної конструкції. Причому, відность інтерференційної картини може бути ослаблена як 1:2 N, де N - кількість сигналів, які передаються одночасно по оптичній системі зв'язку. Можна розподілити інформацію, що передається по безлічі сигналів або передавати кілька шумових сигналів, погіршуючи цим умови перехоплення інформації. Буде потрібно значний відбір потужності з волокна, щоб несанкціоновано прийняти оптичний сигнал, а це втручання легко зареєструвати системами моніторингу.
Важлива властивість оптичного волокна - довговічність. Час життя волокна, тобто збереження ним своїх властивостей в певних межах, перевищує 25 років, що дозволяє прокласти оптико-волоконний кабель один раз і, в міру необхідності, нарощувати пропускну здатність каналу шляхом заміни приймачів і предатчіков на більш швидкодіючі.
В Росії активно ведеться будівництво ВОЛЗ різного призначення: міських, зонових, магістральних. У 86 містах (Москва, Нижній Новгород,
Петербург, Новосибірськ, Тбілісі, Київ, Баку, Ташкент, Мінськ, Кишинів та ін) діють оптичні з'єднувальні лінії між АТС з цифровими системами передачі ІКМ-120. Побудовано ряд зонових ліній внутрішньообласному призначення, наприклад, Петербург - Сосновий бір, Уфа - Стерлітамак, Тула -
Щекино, Воронеж - Павловськ, Рязань - Мосолова, Майкоп - Краснодар, Клин -
Солнєчногорськ, Ростов - Азов, Курська обл ., Мінськ - Смолевичах, Рига -
Юрмала та ін Побудована одномодова магістраль Петербург - Мінськ протяжністю 1000 км на велику кількість каналів.

У Росії за участю іноземних фірм здійснюється будівництво транссибірською лінії (ТСЛ), яка зв'яже Японію, Росію, Європу. Загальне число каналів складе 30 000. Половина з них призначена для Росії; у великих містах, розташованих по трасі, частина цих каналів буде виділятися, друга половина каналів пройде транзитом на Європу. Транссибірська лінія після включення в світову міжнаціональну мережу зв'язку замкне глобальне волоконно-оптичне кільце, яке охопить 4 континенту (Європу,
Америки, Азії, Австралії) і пройде через 3 океану (Атлантичний, Тихий, Індійський
). Оптичні кабелі (ОК) володіють наступними перевагами:
. широкосмугового, можливість передачі великого потоку інформації
(кілька тисяч каналів);
. малі втрати і, відповідно, більша довжина трансляційних ділянок
(30 ... 70 і 100 км);
. малі габаритні розміри і маса (у 10 разів менше, ніж електричних кабелів);
. висока захищеність від зовнішніх впливів і перехідних перешкод;
. надійна техніка безпеки (відсутність іскріння і короткого замикання).

До недоліків ОК відносяться:
. схильність волоконних світловодів радіації, за рахунок якої з'являються плями затемнення й зростає загасання;
. воднева корозія скла, що призводить до мікротріщинами світловода та погіршення його властивостей.

Область можливих застосувань ВОЛЗ широка - від лінії міського та сільського зв'язку та бортових комплексів (літаки, ракети, кораблі, залізничний транспорт) до систем зв'язку на великі відстані з високою інформаційною місткістю. На основі оптичної волоконної зв'язку можуть бути створені нові системи передачі інформації.

В оптичних системах передачі застосовуються ті ж методи освіти багатоканального зв'язку, що і в звичайних системах передачі по електричного кабелю, тобто частотний та тимчасової методи розділення каналів. У всіх випадках оптичної передачі електричний канал, створюваний частотним або тимчасовим методом, модулює оптичну несучу. У модульованим вигляді світловий сигнал передається по ОК. В основному, використовується спосіб модуляції інтенсивності оптичної несучої, при якій від амплітуди електричного сигналу залежить потужність випромінювання, що подається в кабель.
В оптичних системах передачі застосовується цифрова (імпульсна) передача.
Це обумовлено тим, що аналогова передача вимагає високої ступеня лінійності проміжних підсилювачів, яку важко забезпечити в оптичних системах.

Таким чином, більш поширеною волоконно-оптичної системи зв'язку є цифрова система з тимчасовим поділом каналів і імпульсно-кодовою модуляцією, що використовує модуляцію інтенсивності випромінювання джерела. Дуплексна зв'язок здійснюється за двома волоконних світловодів, кожен з яких призначений для передачі інформації в одному напрямку. В оптичних системах зв'язку переважно використовуються цифрові системи передачі ІКМ-на 30, 120, 480 і 1920 каналів.
Волоконна оптика розвивається за 6 напрямками:

1. багатоканальні системи передачі інформації;

2. кабельне телебачення;

3. локальні обчислювальні мережі;

4. датчики та системи збору обробки і передачі інформації;

5. зв'язок і телемеханіка на високовольтних лініях;

6. обладнання та монтаж мобільних об'єктів.
Багатоканальні ВОСП починають широко використовуватися на магістральних та зонових мережах зв'язку країни, а також для пристрою сполучних ліній між міськими АТС. Пояснюється це великий інформаційної здатністю
ОК та їх високою перешкодозахищеністю. Особливо ефективні й економічні підводні оптичні магістралі. Застосування
оптичних систем в кабельному телебаченні забезпечує високу якість зображення і істотно розширює можливості інформаційного обслуговування індивідуальних абонентів. У цьому випадку реалізується заказная система прийому і надається можливість абонентам отримувати на екрані своїх телевізорів зображення газетних смуг, журнальних сторінок і довідкових даних з бібліотеки та навчальних центрів.
На основі ОК створюються локальні обчислювальні мережі різної топології
(кільцеві, зоряні та ін.) Такі мережі дозволяють об'єднувати обчислювальні центри в єдину інформаційну систему з великою пропускною здатністю, підвищеною якістю і захищеністю від несанкціонованого допуску.

Волоконно-оптичні датчики здатні працювати в агресивних середовищах, надійні, малогабаритні і не схильні до електромагнітних впливів. Вони дозволяють оцінювати на відстані різні фізичні величини
(температуру, тиск, струм та ін.)

Датчики використовуються в нафтогазовій промисловості, системи охоронної та пожежної сигналізації, автомобільної техніки та ін < br> Перспективним напрямком є застосування ОК на високовольтних лініях електропередачі (ЛЕП) для організації технологічного зв'язку і телемеханіки. Оптичні волокна вбудовуються у фазу або трос. Тут реалізується висока захищеність каналів від електромагнітних впливів
ЛЕП і грози.
Останнім часом з'явився новий напрям у розвитку волоконно-оптичної техніки - використання середнього інфрачервоного діапазону хвиль
2 ... 10 мкм. Очікується, що втрати в цьому діапазоні не будуть перевищувати 0,02 дБ/км. Це дозволить здійснити зв'язок на великі відстані з ділянками регенерації до 1000 км. Дослідження фтористих та халькогенідних скла з добавками цирконію, барію та інших сполук, що мають сверхпрозрачностью в інфрачервоному діапазоні хвиль, дає можливість ще більше збільшити довжину регенераційної ділянки.
Іншим перспективним напрямком розвитку ВОЛЗ є використання методу частотного розділення каналів, який полягає в тому, що в світловод одночасно вводиться випромінювання?? від декількох джерел, що працюють на різних частотах, а на приймальному кінці за допомогою оптичних фільтрів відбувається розділення сигналів. Такий метод поділу каналів у
ВОЛЗ отримав назву спектрального ущільнення або мультиплексування.
У перспективі, в ВОЛЗ передбачається використовувати перетворення мовних сигналів в оптичні безпосередньо за допомогою акустичних перетворювачів. Вже розроблений оптичний телефон і проводяться роботи зі створення нових АТС, комутуючих світлові, а не електричні сигнали.
Є приклади створення багатопозиційних швидкодіючих оптичних перемикачів, які можуть використовуватися для оптичної комутації.

2. Коротка технічна характеристика системи передачі до - 12 12.

Система передачі К - 12 12 працює на симетричних кабелях по двосмугової систему зв'язку, дозволяє організувати 12 основних каналів ТЧ і канал службового зв'язку. Лінійний спектр частот системи передачі в напрямку А - Б становить 12 - 60 кГц, в напрямку Б - А - 72 - 120 кГц; службового каналу в напрямку А - Б - 8 - 12 кГц, в напрямку Б -
А-120 - 140 кГц.

Канали системи передачі є типовими каналами ТЧ і можуть бути ісползоани для передачі мовних сигналів і інших видів інформації.
викличні сигнали управління надсилаються по виділеному каналу струмом частотою 3825 Гц. Найбільша довжина однорідного ділянки лінійного тракту
840 км. Максимальна дальність передачі 1500 км. Номінальні рівні передачі на виході кінцевих і проміжних станцій рівні - 4 dB.

Обладнання системи передачі складається з кінцевих, що обслуговуються
(ОУП) і не обслуговуються (НУП) підсилювальних станцій. У ОУП паралельним відбором потужності можливе виділення до шести каналів. Виділені канали можуть бути використані для групової зв'язку. Число виділень на одному перепріемном ділянці при двох дротовому закінчення каналів для забезпечення їх стійкості не повинно перевищувати трьох. Перший канал призначений для організації диспетчерського зв'язку і може бути виділений в усіх ОУП і НУП.

Найбільша довжина підсилювальних ділянок для кабелів МКС, МКПАБ дорівнює приблизно 26 км.

У НУП застосовані пристрої грунтової АРУ, в ОУП та ВП - одночастотній
АРУ.
Лінійні контрольні частоти для нижньої і верхньої груп становлять відповідно 60 і 72 кГц.

Електроживлення апаратури в НУП дистанційне. Число НУП в секції дистанційного живлення, організованого за системою провід - провід, не більше чотирьох, за системою провід - земля - не більше восьми - десяти.
В апаратурі використана система телеконтролю і телесигналізації.

3. СУЧАСНИЙ СТАН

магістральний кабель

МКПАБ - 14х4х1, 05.

Кабель являє собою сукупність декількох провідників (жив), ізольованих один від одного і від землі і ув'язнених в загальну захисну оболонку.

Сучасні пристрої зв'язку на залізничному транспорті нерозривно пов'язані з необхідністю широкого застосування кабельних ліній. Вони краще забезпечують безперебійність, високу якість і надійність дії пристроїв зв'язку; більш довговічні і дешевше в експлуатації; пошкодження на них відбуваються значно рідше, ніж на повітряних лініях. За кабельних ліній передачі можна організувати значно більше число каналів зв'язку, ніж на повітряних лініях передачі; можливість прокладки кабелю у важкодоступних місцях (міжколійям на залізничних станціях, у великих населених пунктах).

Кабельні лінії багатоканального зв'язку використовують для організації телефонного і телеграфного проводового зв'язку між різними віддаленими пунктами залізничної мережі.

Найбільше поширення на залізничному транспорті отримали магістральні кабелі зв'язку марки МКПАБ 14х4х1, 05 з кордельно-трубчастою поліетиленовою ізоляцією жив у четвірці. Букви в позначенні марки кабелю
МКПАБ означають: МК - магістральний кабель, П - кордельно-трубчаста поліетиленова ізоляція жив, А - з алюмінієвою оболонкою, Б - броньований двома, сталевими стрічками.

Кабель має чотирнадцять четвірок з мідними жилами діаметром 1,05 мм, п'ять сигнальних пар і одну контрольну жилу; сигнальні пари і контрольна жила - мідні діаметром 0,7 мм. Контрольна жила не з суцільною, а з переривчастою (зріджені) ізоляцією. При порушенні герметичності кабелю і проникненні в нього вологи остання швидше змочує контрольну жилу, ніж інші жили із суцільною ізоляцією, тобто швидше спрацьовує сигналізація про пошкодження кабелю, і цим полегшується знаходження місця пошкодження кабелю.

Кожна четвірка кабелю містить центруючі поліетиленовий Корделія, чотири мідні жили, на які спірально навиті поліетиленовий Корделія.
Кожна жила укладена в поліетиленову трубку, а всі ізольовані жили четвірки обмотані спірально ниткою з бавовняної пряжі. Кабель має контрольну жилу і п'ять сигнальних пар з поліетиленовою ізоляцією. Поверх кабельної скрутки накладена поясна ізоляція 8 з декількох шарів кабельного паперу, а потім алюмінієва оболонка. Для захисту алюмінієвої оболонки від грунтової корозії та корозії блукаючими струмами поверх оболонки намотані з перекриттям два-три поливінілхлоридні стрічки. Далі на кабель послідовно накладені: подушка з кабельної пряжі, шар бітуму, два броньові стрічки з низкоуглеродистой стали НУ. Четвірки кабелю марки
МКПАБ можуть бути ущільнені в смузі частот дo 252 кГц.

1. ЕЛЕКТРИЧНИЙ РОЗРАХУНОК КАНАЛІВ,

Проектований ПО кабельні ланцюги.

1. ВИБІР НАПРЯМКИ ПЕРЕДАЧІ.

Виходячи з географічного напрямку траси можна визначити напрямок частот для цього слід скористатися графіком (рис.1).

За завданням напрямок траси Північ - Південь значить ОП1 - станція « А », ОП2 - станція« Б ».

Станція« А »передає спектр 12 - 60 кГц, розрахункова частота 60 кГц.
Станція« Б »передає спектр 72 - 120 кГц розрахункова частота 120 кГц .

На трасі розміщуються кінцеві пункти ОП1 і ОП2, проміжні обслуговуються пункти ОУП і проміжні не обслуговуються пункти НУП.
Відстань між ВП І ОУП називається секцією, на трасі 2 секції ОП1 - ОУП
-- 1 секція, ОКП - ОП2 - 2 секція.

НУП що знаходиться в секції 1 має у знаменнику цифру 1, а НУП що знаходиться в секції 2 має цифру 2. рис.1 графік напрямки

2. СКЛАДАННЯ СХЕМИ ЗВ'ЯЗКУ.

рис.2 схема первинної мережі зв'язку

На схемі зв'язку (рис.2) зображується все підсилювальні пункти, кінцеві не обслуговуються підсилювальні пункти з направляючими фільтрами і погоджують елементами

На схемі зв'язку (лист № 1) показана розгорнута схема обслуговується пункту з погоджують елементами фільтрами.

3. РОЗРАХУНОК Загасання

підсилювально ДІЛЯНОК.

Електричний розрахунок каналів високої частоти працюють на кабельних лініях зводиться до підрахунку загасань на окремих ділянках підсилювальних, визначенню посилення на обслуговуються і необслуговуваних підсилювальних пунктах, побудові діаграми рівнів, підрахунку допустимого та результуючого напруги шумів. Загасання підсилювального ділянки на кабельній лінії підраховується за формулою:

dB (1)

де: - коефіцієнт загасання при мінімальній або максимальній температурі грунту (dB/км) мінімальна температура максимальна температура

коефіцієнт загасання кабелю МКПАБ c Dж = 1,05 мм.

при температурі частоті 120 кГц
при температурі частоті 120 кГц
при температурі частоті 60 кГц
при температурі частоті 60 кГц

- Довжина ділянки кабелю в кілометрах.
- Загасання станційних ділянок.

dB (2)

де: - Загасання лінійного трансформатора.

- - Загасання напрямного фільтра.
Анф = 2,61 dB в напрямку А> Б
Анф = 0,87 dB в напрямку Б> А
від станції А до станції Б
від станції Б до станції А

З метою усунення амплітудних спотворень включається магістральні Вирівнювач. Для апаратури К - 12 12 на відстані 200 км. від станції А до станції Б. На ділянках з магістральним Вирівнювач його загасання враховується в розрахунках. Загасання підсилювального ділянки буде розраховано за формулою:

dB (3)

де:

4. Певне посилення НУП і ОУП.

1. РОЗРАХУНОК ПОСИЛЕННЯ НУП.

Посилення НУП можна розрахувати за формулою:

dB (4)

Ця формула застосовується якщо НУП не обладнаний грунтовими АРУ.
Виконаємо розрахунок з перевірки установки грунтових АРУ. Грунтові АРУ встановлюються якщо виконується умова:

(5)

де: (6)

- кількість підсилювальних ділянок між ОУП n - кількість ділянок в секції
- довжина секції без останньої ділянки
- номінальна довжина підсилювального ділянки

групові АРУ встановлюються

групові АРУ встановлюються < p> Висновок: так як умова формули № 5 виконується то посилення НУП вважаємо з грунтовими АРУ.

Посилення НУП вважаємо за формулою:

dB (7)

де: - межі регулювання посилення підсилювача з грунтової АРУ при зміні температури грунту від -2 ° до +18 °.

2. РОЗРАХУНОК ПОСИЛЕННЯ ОУП.

Розраховуємо за формулою:

dB
(8)

dB
(9)

де: - збільшення загасання кабелю в межах секції при зміні температури грунту від -2 ° до +18 °. n - кількість НУП з грунтової АРУ у секції.

(10)

рис.3 схема первинної мережі зв'язку

напрям від ОП1> ОУП таблиця № 1
| 32,99 dB | 32,24 dB | 32,36 dB | Ауу t = 18 ° |
| 31,89 dB | 31,09 dB | 31,21 dB | Ауу t = -2 ° |
| 1,1 dB | 1,15 dB | 1,15 dB | Аучастка |

Згідно рис.3 і таблиці № 1 розраховуємо приріст загасання кабелю в межах секції і посилення ОУП.

рис.4 схема первинної мережі зв'язку
направлення від ОП2> ОУП таблиця

№ 2
| Ауу t = | 44,11 dB | 44,67 dB | 45,22 dB |
| 18 ° | | | |
| Ауу t = -2 ° | 41,59 dB | 42,11 dB | 42,64 dB |
| Аучастка | 2,52 dB | 2,56 dB | 2,58 dB |

Згідно з рис.4 і таблиці № 2 розраховуємо приріст загасання кабелю в межах секції і посилення ОУП.

2.5. ПОБУДОВА ДІАГРАМИ РІВНІВ.

рис.5 схема первинної мережі зв'язку

таблиця № 3
| Марка | МКПАБ - 14х4х1, 05 |
| кабелю | |
| Довжина | 69,7 км. | 69,6 км. |
| секції км. | | |
| Довжина | 23,6 км. | 23,0 | 23,1 км. | 22,9 км. | 23,2 | 23,5 км. |
| усілітельног | | км. | | | Км. | |
| о ділянки | | | | | | |
| км. | | | | | | |
| Встановлення | | <| | | | |
| магістральної | | МВ | | | | |
| го | | | | | | |
| Вирівнювач | | | | | | |
| я | | | | | | |
|? А Секції | 3,4 dB | 7.66 dB |
| Рпер н 1/1 = -37,29 +33,99 = -3,3 dB |
| РПР н 2/1 = -3,3-32,24 =- 35,57 dB |
| Рпер н 2/1 = -35,57 +33,19 = -2,38 dB |
| РПР ОУП = -2,38-32,36 = -34,74 dB |
| Рпер ОУП = -34,74 +30,41 = -4,33 dB |
| РПР н 1/2 = -4,33-32,11 = -36,44 dB |
| Рпер н 1/2 = -36,44 +33,01 = -3,43 dB |
| РПР н 2/1 = -3,43-32,49 = -35,92 dB |
| Рпер н 2/2 = -35,92 +33,43 = -2,49 dB |
| РПР ОП2 = -2,49-32,8 = -35,29 dB |

По формулі № 11 розраховуємо РПР від ОП2> ОП1

Згідно розрахунків рівнів прийому та передачі побудуємо діаграму рівнів
(рис.7 та рис.8)

2.6.РАСЧЕТ значення припустимі І

Результуюча шумів.

У кожному провіднику електричного струму, відбувається тепловий рух електронів з випадковим розподілом швидкостей і напрямком руху.
Цей рух електричних зарядів в елементарних частинках змінюється як за величиною так і за знаком. З'являється різниця потенціалів і при замкнутої ланцюзі виникають струми які є причиною шумів. Вирішальним фактором в освіті шумів ламп і транзисторів є дробового ефект.
Суть якого зводиться до того, що кількість електронів що вилітають з катода в кожний момент часу залишається не постійним з цього поточний через лампу струм не являє собою рівномірний за часом потік електронів, а нагадує град дробинок що сиплються на анод.

Шуми виникають головним чином за рахунок дрібного ефекту називаються внутрішніми або тепловими.

Якщо групові підсилювачі у багатоканальних системах мають недостатню лінійність амплітудної характеристики то це може призвести до взаємного впливу між окремими каналами однієї системи. Зі збільшенням числа підсилювачів даний вплив набуває великої велику величину в цьому випадку виникають шуми від нелінійних переходів. За рахунок впливу виникає між системами працюють на паралельних ланцюгах виникають шуми від лінійних переходів.

Внаслідок неточності балансування перетворювачів, недосконалості фільтрів, можливе проникнення струму в канали при цьому виникають шуми кінцевих станцій. Для оцінки впливу заважає шуму в каналі, необхідно мати прилад який би мав таку ж чутливістю як наше вухо - такий прилад називають псофометр.

Весь розрахунок зводиться до визначення допустимого та результуючого
(очікуваного) напруги шумів для заданої магістралі. Якщо в результаті розрахунку виходить що допустима напруга шумів буде більше результуючого то вибір місця встановлення проміжних підсилювачів виконаний правильно.

Допустима напруга шумів виконується за формулою:

мВпсоф (13)

де: Uш.лт.доп. - Допустима напруга шумів лінійного тракту який складається з шумів лінійних переходів, термічних і шумів нелінійних переходів.

Uш.ок.доп. - Допустима напруга шумів що вносяться двома кінцевими станціями.
Uш.ок.доп .= 0,246 мВпсоф = 6,05? 10-2 мВпсоф

мВпсоф (14)

де: L - довжина траси.

мВпсоф

2.6.1.Расчет очікуваних (результуючих) шумів

Результуюче напруга шумів на розрахунковій трасі без переприйманням визначається за формулою:

мВпсоф (15)

де: Uтш - сумарна напруга теплових шумів мВпсоф

Uшнп - напруга шумів від нелінійних переходів

Uшок - напруга шумів що вносяться двома кінцевими станціями

Uшлп - напруга шумів від лінійних переходів

Uшок = 6,05? 10-2 мВпсоф

мВпсоф (16)

де: L - довжина траси.
Uшт = Uшнп

Сумарне напруга теплових шумів визначаємо за формулою:

мВпсоф (17 )

мВ2псоф

Uтш.i - напруга теплових шумів що приходять до кінця каналу від кожного з проміжних підсилювачів магістралі.

Для визначення напруги теплових шумів що виникають від кожного проміжного підсилювача скористаємося формулою:

мВпсоф (18)

де: К = 1,33 е - заснування логарифмічні = 2,78
Ртш - рівень термічних шумів наведений до входу підсилювача до смуги частот даного каналу.

Ртш = -15,7 Нп
Рпр.i - приймальний рівень на даному підсилювальному дільниці в Непер
(Нп) , дана велчіна визначається по діаграмі рівнів побудованої для верхньої частоти при максимальній температурі грунту.
Вважається на частоті 120 мГц з 2 рівня
1Нп = 8,686 dB

мВпсоф

Нп.

мВпсов

2.7. ВИСНОВОК

За результатами розрахунків видно, що напруга результуючих шумів менше ніж напруга допустимих шумів. Звідси випливає, що вибір місця встановлення проміжних підсилювачів зроблений правильно. Якість зв'язку на проектованої лінії зв'язку хороше.

2. СКЛАДАННЯ СХЕМИ КОМУТАЦІЙ

КІЛ, групового тракту І

КАНАЛІВ ЛАЦ

У лінійно - апаратних цехах ЛАЦ великих вузлів зв'язку розміщують каналоутворювального і допоміжне обладнання, що забезпечує функціонування первинної мережі зв'язку. У середніх і невеликих вузлах зв'язку встановлюють також апаратуру оперативно - технологічного зв'язку, апаратуру зв'язку нарад і тонального телеграфу.

Пристрій ЛАЦ повинна забезпечувати безперебійність дії зв'язку при високій якості тракту передачі, можливість швидкого визначення місця пошкодження апаратури і ланцюгів, можливість оперативного перемикання і заміни ланцюгів, апаратури і каналів зв'язку, правильну організацію різного роду профілактичних перевірок, испитаній, регулювань і періодичних вимірювань ланцюгів, устаткування і каналів зв'язку.

Все обладнання ЛАЦ можна підрозділити на: ввідно-комутаційну апаратуру ланцюгів, каналоутворювального апаратуру систем передачі, комутаційно-випробувальну апаратуру каналів і трактів, апаратуру електроживлення та вимірювальну .

Ввідно-комутаційна апаратура ланцюгів призначена для організації вводів, випробування і перемикання ланцюгів повітряних і кабельних ліній зв'язку.

Ввідно-випробувальна стійка призначена для включення, вимірювання та заміни ланцюгів повітряних ліній передачі , а також каналів ТЧ, організованих на цих ланцюгах.

Комутаційне-випробувальна апаратура призначена для перемикання каналів і трактів різних систем передачі з метою заміни несправних, організації транзитних з'єднань, а також для проведення різних вимірювань і регулювань.

Проміжні стійки перемикань випускають в декількох варіантах: на 600 шестіпроводних кроссіровок і на 480 шестіпроводних кроссіровок і відповідно 2 і 4 плати реле та подовжувачів для здійснення транзитних з'єднань каналів.

Стойка комутацій первинних групових трактів має ємність 50 СМТ.
Комутація на ній здійснюється шнурами і перепайкамі. Стійку встановлюють у ЛАЦ при наявності в перспективі не менше 10 СМТ.

Комплекти перемикань групових трактів використовують у ЛАЦ зі змішаною комплектацією каркасів стійок з перетворюючого устаткування.
Стойка забезпечує одночасне перемикання 200 симетричних пар кабелю напряму передачі і стільки ж пар напрямки прийому.

Апаратура електроживлення, що встановлюється в ЛАЦ, призначена для включення фідерів, підведених з цеху електроживлення, розподілу електроживлення по окремих стійках, підведення його до ланцюгів дистанційного живлення, захисту і стабілізації напруги та контролю ланцюгів електроживлення.

Стойка Допоміжна торцева забезпечує розподіл і захист ланцюгів живлення постійного струму напругою 21,2, 24 і 206 В і змінного струму 220 В, звичайну сигналізацію про несправності, організацію службового зв'язку по сполучних лініях, а також розподіл струмів контрольних і несучих частот при наявності централізованого генераторного обладнання.

Схема комутацій ланцюгів групових трактів і каналів в ЛАЦ зображена на аркуші № 2 графічної частини проекту.

При побудові лінійно апаратного цеху керуються наступними параметрами:

ширина від 5 до 13 м (6 м-типові);

довжина визначається кількістю установлюваної апаратури і 15-20% нарозвиток;

висота не менше 3.2 м;

перекриття має бути розраховане на нормальне навантаження 750 кг/м 2;

підлога повинна бути покритий лінолеумом, стіни - масляної фарбою світлихтонів;

повинно бути не менше двох виходів;

висота дверей не менше 2.3 м, ширина - 1.5 м;

освітленість при штучному освітленні не менше 75 люкс ;

освітленість при аварійному освітленні не менше 20 люкс;

вентиляція;

Апаратуру мають у своєму розпорядженні паралельними рядами перпенді