где
– уровень полезного сигнала; – амплитуда импульсов на выходе линейного регенератора; - выходное сопротивление линейного регенератора (модуль волнового сопротивления линии); - полоса частот канала тональной частоты; - тактовая частота; - номинальное километрическое затухание АСП;Обычно ожидаемую защищенность АСП от переходной помехи от ЦСП рассчитывают в верхнем канале тональной частоты (
), полагая, что в этом канале будет наихудшая защищенность. Посчитав, получаем .5. Расчет переходных влияний ЦСП на ЦСП
При совместной работе АСП и ЦСП в одном кабеле, возникают переходные влияния через третьи (спрямленные) цепи (ПВТЦ). Оно проявляется в виде перехода энергии с выходов на входы регенераторов через цепи, на которых организованы линейные тракты АСП (рис.7). ПВТЦ является разновидностью влияния на ближнем конце.
Рис.7 Переходное влияние через третьи цепи при совместной работе АСП и ЦСП
Величина переходных затуханий Аоз между точкой подключения входа регенератора к данной паре и точками подключения выходов всех регенераторов, размещенных в НРП.Частотная модель влияния одной (влияющей) цепи на цепь, подверженную влиянию, показана на рис 8.
Рис.8 Частотная модель влияния ЦСП на ЦСП
Четырехполюсник связи (ЧС), включенный между концом влияющей цепи и концом цепи, подверженной влиянию, учитывает наличие ПВТЦ.
Минимально допустимая защищенность от ПП в линии для одночетверочного кабеля составляет:
(4.1)Среднее значение защищенности сигнала от переходной помехи ПВТЦ в линии ПВТЦ, на полутактовой частоте, определим по формуле:
(4.2)где:
среднее значение защищенности от переходной помехи в линии на частоте , значение частоты равное полутактовой частоте , так как интерполяция нелинейная, при заданной длине участка регенерации , .Условие
выполняется, следовательно, возможно использование кабеля без симметрирования его цепей.Минимальное значение защищенности сигнала от ПВТЦ определим по формуле:
(4.3)где:
- дисперсия защищенности.где:
дисперсия защищенности, и принимаем равным условие выполняется, значит возможно использование кабеля без симметрирования его цепейНа втором этапе реконструкции все пары используются для организации цифровых линейных трактов, при этом возникают заметные влияния между ЦСП, работающими по параллельным парам. При двухкабельном способе организации линейного тракта наиболее существенны влияния на дальнем конце.
При двухкабельной схеме организации линейного тракта несколько однотипных ЦСП работают на совпадающих направлениях. Для оценки переходных влияний при таком режиме работы необходимо учитывать как переходые влияния на ближнем конце, так и на дальнем.
Защищенность от переходных помех одной однотипной ЦСП можно рассчитать по формуле:
,где
– переходное затухание на ближний конец, измеренное для частоты f1; – переходная защищенность на дальнем конце, измеренная для частоты f1 и длины участка l1; – показатель степени, для внутричетверочных влияний , для межчетверочных влияний ; – поправочный коэффициент, соответствует , - , .Для внутричетверочных влияний:
Для межчетверочных влияний:
Учитывая, что мощности помех от отдельных влияющих ЦСП складываются, можно получить защищенность цепи от всех влияющих ЦСП совпадающего направления.
При полном использовании четверок кабеля величина защищенности составит:
.6.Построение временных диаграмм цифровых сигналов
В рамках этого задания необходимо построить 6 временных диаграмм сигналов в четырех различных точках цифрового линейного тракта:
на входе участка регенерации;
на выходе корректирующего усилителя регенератора (тракта “кабель+корректор”) для двух значений длительности откорректированного отклика;
на выходе выделителя тактовых импульсов;
на выходе регенератора.
Последовательность кодовых символов:
10000100000100001111
На первой диаграмме изображают сигнал КВП-3 (МЧПИ,HDB-3) соответствующей заданной двоичной последовательности кодовых импульсов. Скважность сигнала полагают =2.
КВП-3 (код высокой плотности следования единиц n=3)
МЧПИ (модифицированный код с чередующейся последовательностью импульсов).
Код с чередующейся полярностью импульсов (ЧПИ). Этот код получил в настоящее время широкое распространение. Алгоритм перехода от двоичного сигнала к коду ЧПИ (рис.9 ) состоит в том, что символу 0 в обоих случаях соответствует пауза. а символу 1 в коде ЧПИ соответствуют импульсы положительной или отрицательной полярности. Строгое чередование полярности импульсов позволяет резко уменьшить линейные искажения второго рода и частично ослабить линейные искажения первого рода.
Рис.9 Код ЧПИ
Модифицированный код ЧПИ (МЧПИ).Существенным недостатком кода ЧПИ является трудность реализации УВТЧ. Как видно из рис.10 , на входе УВТЧ действует импульсный цифровой сигнал, или в рассматриваемом случае —код ЧПИ.
Рис.10. Схема регенератора
Если в двоичном сигнале появляется подряд множество символов 0, то на входе УВТЧ будет действовать длительная пауза, что может привести к срыву его работы. Суть модификации кода ЧПИ состоит в том, что в паузу, длина которой превышает n нулей, помещают балластные сигналы. Они препятствуют ухудшению работы УВТЧ, но в то же время легко могут быть обнаружены и изъяты на приеме. В качестве примера рассмотрим получивший широкое распространение код высокой плотности следования единиц (КВП-3), у которого n=3. В качестве балластных используются два типа сигналов (рис. ), имеющих условное обозначение O00V и BO0V.
Рис.11 Балластные сигналы в коде МЧПИ.
При выборе конкретного вида балластного сигнала исходят из следующих условий:
полярность импульса В всегда противоположна полярности предшествующего импульса,
полярность импульса V всегда совпадает с полярностью предшествующего импульса;