close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Методичка

код для вставкиСкачать
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования
"УФИМСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ"
УТВЕРЖДАЮ
Зам. директора по УМР
_________Л.Р. Туктарова
Методические рекомендации для студентов по выполнениюкурсовой работы по теме:"Применение узлов коммутации для передачиразличных сигналов связи"Комплексная методическая разработка
по дисциплинам:
специальности:"Цифровые узлы телекоммуникаций" "Методы и средства цифровой обработки сигналов"
"Системы и сети связи с подвижными объектами"
"Техническая эксплуатация цифровых узлов коммутации""Сети связи и системы коммутации" (повышенный уровень) Согласовано
Методист УГКР
_________ Т.Н. Горцева
Зав. кабинетом подготовки КП и ДП
_________________Н. С. Слесарева Рассмотрено
На заседании кафедры телекоммуникаций (наименование кафедры)
Протокол №___ от "____"___________20__г.
Зав. кафедрой_________(Слесарева Н. С.)
Разработали преподаватели
Шайбекова Э. Р., Насретдинов Р. М., Хусаинов Р. Г., Слесарева Н. С.
Методическое указание для студентов по проведению курсовых работ для специальности
__________________ _____Сети связи и системы коммутации________________
(наименование специальности)
_______________________________________210404_______________________________________
(код специальности)
"Цифровые узлы телекоммуникаций", "Методы и средства цифровой обработки сигналов", "Системы и сети связи с подвижными объектами", "Техническая эксплуатация цифровых узлов коммутации"
(наименование дисциплин)
Составители: Шайбекова Э. Р., Насретдинов Р. М., Хусаинов Р. Г., Слесарева Н. С.
- преподаватели УГКР
(Ф.И.О., должность, место работы)
Рецензент: Ганеева А. Г., преподаватель УГКР
(Ф.И.О., должность, место работы)
Рецензия
на "Методические рекомендации для студентов по выполнению комплексной курсовой работы по специальности 210404",
разработанные Шайбековой Э. Р., Насретдиновым Р. М., Хусаиновым Р. Г., Слесаревой Н. С.
В соответствии с учебным планом студенты старших курсов дневного отделения специальности 210404 "Сети связи и системы коммутации" должны выполнить курсовую работу по теме "Применение узлов коммутации для передачи различных сигналов связи" по дисциплине "Цифровые узлы телекоммуникаций", "Методы и средства цифровой обработки сигналов", "Системы и сети связи с подвижными объектами", "Техническая эксплуатация цифровых узлов коммутации"
Методические рекомендации включают в себя основные этапы выполнения курсового проекта. Изложение хода выполнения курсовой работы ведется в форме доступной пониманию студентов, соблюдается единство терминологии с действующими стандартами. В каждой предложенной теме предлагаются примерные формы расчетов. Рецензент: __ А.Г. Ганеева, преподаватель УГКР ___________
(Ф.И.О., должность, место работы)
Содержание
Лист
Введение..3
1 Основные этапы выполнения курсовой работы..3
2 Цели выполнения курсовой работы..4
3 Структура курсовой работы...4
4 Содержание курсовой работы..5
4. 1 Проектирование системы ALCATEL 1000 S12....................................................5
4. 2 Проектирование БИХ цифрового фильтра по аналоговому прототипу.....................15
4. 3 Расчет радиоканала.....................................................................................42
4. 4 Проектирование схемы телефонной сети..........................................................52
4. 5 Определение качественных характеристик надежности по статистическим данным об отказах..................................................................................................................55
5 Требования к оформлению курсовой работы59
6 Варианты заданий для курсовой работы60
Литература67
Введение
В процессе обучения студент оказывается включенным в контекст самостоятельной деятельности. Эта деятельность может быть определена как "целенаправленная, внутренне мотивированная, структурированная самим субъектом в совокупности выполняемых действий и корригируемая им по процессу и результату деятельности". Одним из основных видов самостоятельной деятельности является выполнение курсовой работы.
Изучение дисциплин в комплексе дает студентам возможность применения широкой базы профессиональных знаний по изучаемой специальности.
Выполнение работы по данной теме позволит студенту освоить методику анализа и проектирования современных цифровых систем передачи. Задание на курсовую работу составлено в тридцати вариантах и предполагает различные варианты ее выполнения. Номер варианта, подлежащего выполнению, определяется в соответствии с порядковым номером в журнале, установленным на текущий год.
Курсовую работу рекомендуется выполнять на одной стороне стандартного листа 297*210 мм. Все страницы работы должны быть пронумерованы. Законченная курсовая работа должна быть сброшюрована в следующей последовательности: титульный лист;
исходные данные для своего варианта; содержание курсовой работы; основной текст работы; список литературы; чистый лист для рецензий. На титульном листе указывается тема работы, номер выполняемого варианта, группа, фамилия, имя и отчество студента, его шифр.
По каждому разделу следует дать краткое пояснение к расчетам, в приведенных формулах пояснить символы. Расчеты следует производить с точностью до первого десятичного знака (0,1).
Результаты расчетов в работе необходимо показывать в таблицах, которые должны иметь сквозную нумерацию.
Нельзя сокращать слова в тексте. В конце работы следует привести список использованной литературы, поставить дату и подпись.
1 Основные этапы выполнения курсовой работыы
В ходе выполнения курсовой работы, как правило, выделяются четыре этапа.
Первый этап - подготовительный, определяющий начальные позиции и разработку программы
исследовательской деятельности и имеющей цели:
-ознакомление с методическими рекомендациями по выполнению курсовой работы,
- утверждение в ходе собеседования с руководителем курсовой работы окончательного варианта темы.
- составление библиографии по теме курсовой работы,
- составление плана курсовой работы,
- обсуждение плана курсовой работы с руководителем.
Второй этан - основной - включает:
- написание теоретической части курсовой работы,
- написание практической части курсовой работы.
Третий этап - итоговый, предполагающий оформление результатов, имеет следующие цели:
- обсуждение курсовой работы,
- окончательное оформление курсовой работы,
- защита курсовой работы.
2 Цели выполнения курсовой работы
Целями выполнения курсовой работы для студента являются:
- закрепление методики расчетов основных показателей плана-прогноза РУПС,
- развитие умений анализировать изученный материал,
- повышение самооценки своего интеллектуального труда,
- выработка уверенности в достижении поставленных задач.
Выполнение курсовой работы поможет студенту, ретроспективно обратившемуся к пройденному материалу, глубже осознать его, привести в соответствие теоретические знания и практическую часть курса, определить область активного применения результатов проведенного исследования.
Определив цели выполнения курсовой работы, далее необходимо выстроить ее структуру.
3 Структура курсовой работы
Задание на курсовое проектирование включает в себя построение зоновой телефонной сети города, характеристику системы коммутации, расчет нагрузки на оборудование с определенной комплектацией оборудования системы коммутации. При этом предусматривается закрепление теоретических знаний по принципам работы цифровых систем коммутации.
При выполнении проекта студент обязан: - построить зоновую телефонную сеть города и дать ее описание;
- дать техническую характеристику системы коммутации;
- выполнить расчет нагрузки на оборудование системы коммутации;
- выполнить расчет оборудования системы коммутации;
- составить комплектацию оборудования и ведомость на оборудование системы коммутации;
- оформить пояснительную записку и графическую часть проекта.
Рекомендуется при разработки проекта учитывать следующие общие требования:
- в пояснительной записке должен быть пояснен смысл всех связей на зоновой телефонной сети города и на структурной схеме системы коммутации.
Структурные схемы разрабатываются и вычеркиваются с точностью до отдельного узла на структурной схеме зоновой телефонной сети города указать нумерацию абонентов. 4 Содержание курсовой работы
4. 1 Проектирование системы ALCATEL 1000 S12
Техническая характеристика системы Alcatel 1000 S12
Оборудование Alcatel 1000 S12 охватывает целый спектр местных (городских и сельских), транзитных, междугородних, международных станций, а также станций подвижной связи. Alcatel 1000 S12 предоставляет проектировщикам сети широкий набор конфигураций структуры станции (от концентраторов малой емкости до станций емкостью 200 тысяч точек подключения) для реализации различных сетей в широком диапазоне плотности абонентов, например, на местности с малой плотностью населения (поселки городского типа, деревни, села), либо для быстро растущих промышленного зон, для развивающихся туристских центров, а также для быстрого развертывания подвижной связи в зонах бедствий.
Можно выделить следующие основные виды конфигурации системы:
1. Местные станции, включают в себя:
Средние / Большие станции: от 512 до 200 тыс. линий
Малые: от 256 до 6 тыс. линий.
2. Удаленные концентраторы, включают в себя:
Выносной абонентский блок до 488 линий
Выносной коммутатор доступа до 1024 линий
3. Станции с радиодоступом: от 250 до 320 абонентов
4. Оборудование сотовой сети подвижной связи
5. Междугородние / международные станции: до 60 тыс. соединительных линий
Кроме того, оборудование Alcatel 1000 S12 позволяет организовать на сети:
- центр эксплуатации сети (NSC)4
- центр технического обслуживания сети (MSC);
- центр тарификации (Биллинг центр) (NAX);
- выделенную станцию для централизованных служб.
Обеспечивается полный набор функций по установлению соединений между любой парой терминальных устройств (абонентов) с предоставлением большого количества дополнительных видов обслуживания (ДВО).
Модульная структура станции позволяет использовать производительность модулей так, что каждый из них в отдельности обрабатывает достаточно высокий трафик (нагрузку) или большое количество вызовов в час наибольшей нагрузки.
Система обрабатывает более 2 млн. попыток вызовов в час.
Трафик, коммутируемый цифровым коммутационным полем, превышает 34 тыс. Эрланг.
Качество обслуживания вызовов соответствует Рекомендациям Q.543.
Время простоя для абонентской или соединительной линии соответствует Рекомендациям Q.541, т.е. 30 минут в год.
Система Alcatel 1000 S12 может использоваться в различных вариантах, приведенных ниже:
- средняя/большая станция (MLE) - станции средней/большой емкости охватывают городские, транзитные, междугородние/международные станции, или некоторые из их комбинаций. MLE может быть распределена в нескольких местах, используя выносные терминальные подблоки (RTSU) - часть цифрового коммутационного поля размещена на удаленном оборудовании. MLE может работать как ведущая (основная) станция для выносного абонентского блока ISDN (IRSU);
- отдельная станция малой емкости (SSA) - станция малой емкости для местного транзитного и смешанного применения с емкостью в пределах от 256 до 5376 абонентских линий и до 720 соединительных линий. Доступ к станции - по 24 ИКМ трактам. Многократный доступ (кольцо) организуется с использованием 2-х модулей цифровых трактов (60 точек доступа). Малая станция SSA может работать самостоятельно или в качестве станции, дистанционно управляемой с центра эксплуатации;
- выносной абонентский блок (RSU) - это концентратор абонентской нагрузки, включенный в основную станцию по 1-му или 2-м трактам ИКМ 2Мбит/сек. Емкость 32 ÷ 488 аналоговых абонентов. Абоненты ISDN могут включаться в отношении один базовый доступ (2В+D) вместо двух аналоговых абонентов. Связь по трактам ИКМ и сигнализацией по общему 16 каналу;
- вынос коммутатора доступа (Оптический вынос) - для больших территорий с большой плотностью абонентов возможен вынос части станции (абонентские блоки с первой ступенью цифрового КП - коммутатор доступа) на значительное расстояние от основного оборудования станции. Максимальное расстояние между основной станцией и выносом составляет около 75 км. Связь между выносным коммутатором и КП - по оптическому волокну со скоростью 4 Мбит/сек. В зависимости от количества оптических выносов 4-х мегабитовые тракты мультиплексируются в 34 Мбит/с (1 ступень), а при большем числе выносов - 2 ступень - 4 тракта по 34 Мбит/с уплотняются в один тракт 140 Мбит/с. К одному коммутатору доступа можно подключить 4,6 или 8 абонентских модулей (т.е. 512, 768 или 1024 абонентских линий);
- смешанный абонентский блок (MSM) - смешанный аналого/цифровой телефонный концентратор, как для сельских, так и городских условий. Обслуживает до 8-ми смешанных аналоговых/ISDN абонентских модулей. Максимальное число абонентов - 1024 аналоговых или 512 цифровых линий;
- вынесенный абонентский блок ISDN (IRSU) - обслуживание до 976 удаленных аналоговых абонентов или до 480 удаленных абонентов ISDN. Эта многоточечная конфигурация допускает включение максимально 8-ми
модулей IRSU в один тракт ИКМ обеспечивая доступ до 1024 аналоговым или 512 абонентам ISDN;
- сельская станция с радиодоступом - одна система может обслуживать до 320 (обычно 250) сельских абонентов, рассеянных по большой территории с доступом по 28 радиотелефонным каналам. Дополнительно - 18 каналов телекс - для абонентов ТЕЛЕКС (асинхронная ПД со скоростью 300 Бод);
Расстояние между центральной/релейной станцией и абонентской - не более 30 км.(типовое 25 км), а между релейными станциями - менее 50 км (типовое 40 км);
- подключение УПАТС - могут быть подключены к станции Alcatel 1000 S12 соединительными линиями, междугородными каналами или и тем и другим одновременно. Каждая СЛ УПАТС получает свой собственный абонентский номер и класс.ISDN - УПАТС (IPABX) подключается с помощью одного или нескольких первичных доступов (PRA), содержащие 30 ИП-каналов и один D- канал каждый и включены в IPTM (интегральный пакетный модуль цифровых трактов), который может работать с PRA при условии, что в него загружено соответствующее программное обеспечение. IPTM решает 2 задачи - 1) обеспечивает разговорный тракт по каналам соединительных линий; 2) обеспечивает межстанционную сигнализацию по системе ОКС №7.
Расчет межстанционных нагрузок
Расчет возникающих нагрузок на каждой АТС рассчитывается по формуле:
уi = a · Ni ,
где а=0,05 Эрл. - обслуженная нагрузка за 1 час - Эрл., - удельная, возникающая абонентская нагрузка (по рекомендациям МСЭ-Т) для ЦАТС;
Ni - емкость i той - станции.
Нагрузка на выходе коммутационного поля определяется как:
t вых i
уВЫХ i = ――― • уi,
t вх i
где t вх.i t вых. i - время занятия входящего и выходящего коммутационного поля i той - станции. Нагрузка на выходе коммутационного поля РАТС распределяется по следующим направлениям:
Внутристанционные соединения (ВСС), к узлам спецслужб (УСС), на АМТС и исходящие связи к другим станциям.
В соответствии с ВНТП 112 - 92 (ведомственные нормы технологического проектирования) 3% нагрузки от каждой РАТС поступает на УСС. Таким образом:
у УСС i = 0,03 • уВЫХ i
Междугородные телефонные нагрузки, поступающие от каждой РАТС к АМТС равны: уАМТС i = а м • Ni, где а м - удельная междугородняя нагрузка, определяемая по рекомендациям ВНТП 112-92 в зависимости от емкости ГТС: Σ Ni = ... №№
Таблица 1 - Емкость ГТС
Емкость ГТС, тыс. номеровА м, Эрл. до 200,005620-1000,0048100-5000,0040500-10000,0032Более 10000,0024 Так как длительность междугороднего соединения значительно больше местного, то отношение времени занятия выходного коммутационного поля к времени занятия входа при междугороднем соединении близко к 1.
Кроме того, для упрощения расчетов, можно допустить, что входящая междугородная нагрузка равна исходящей.
уЗСЛ = уСЛМ Для определения внутристанционной нагрузки необходимо рассчитать общую возникающую нагрузку сети.
усети = Σ у i = у РАТС 12 + у РАТС 21 + ... +у РАТС 11 + у РАТС пр = ... Эрл.
После этого вычисляется доля возникающей нагрузки для каждой РАТС от общей, возникающей нагрузки сети в %.
уi
η = ―― · 100 %
у сети
Согласно ВНТП-112-92 определяется процент внутристанционного сообщения: Расчет внутристанционных нагрузок для каждой РАТС выполняется по формуле:
КВН i • уВЫХ i
у ВНi = ――――――
100
Исходящая нагрузка к другим РАТС определяется по формуле:
уИСХ i = уВЫХ i - у УСС i - у ВН i - уЗСЛ i Результаты расчетов нагрузок сводятся в таблицу:
Таблица 2 - Результаты расчетов нагрузок
№РАТСИндекс
РАТСуi ,
Эрл.уВЫХi,
Эрл.уУССi, Эрл.уЗСЛi, Эрл.КВНуВНi, Эрл.уИСХi, Эрл1234... Потоки исходящего сообщения от каждой РАТС распределяются между остальными РАТС сети пропорционально доле исходящих потоков этих станций в общем исходящем сообщении сети:
уИСХ i • уИСХ j
yi-j = ―――――――, Σ уИСХ k - уИСХ i
где n- число станций на сети,
где Σ уИСХ k = ... Эрл.
Далее составляется матрица исходящих нагрузок
Таблица3 -Матрица исходящих нагрузок Индекс РАТС1221314151617181Пр12-21-31-41-51-61-71-81-Пр- ур = у + 0,67 * √у
Таблица 4 - Расчетная нагрузка на РАТС
Индекс РАТС1221314151617181Пр12-21-31-41-51-61-71-81-Пр- Таблица 5 - Количество входящих и сходящих линий
Индекс РАТС1221314151617181Пр12-21-31-41-51-61-71-81-Пр- Расчет объема оборудования ALCATEL 1000 S12
При проектировании станционных сооружений АТС, типа ALCATEL 1000 S12 необходимо рассчитать объем следующего оборудования:
- объем абонентского оборудования;- - количество модулей цифровых трактов DTM;
- количество служебных комплектов SCM;
- объем оборудования ОКС№7;
- объем оборудования коммутационного поля;
- количество дополнительных элементов управления АСЕ
Расчет объема абонентского оборудования
В состав абонентского оборудования системы Alcatel 1000 S12 входят:
- модули аналоговых абонентских линий ASM;
- модули абонентов ISDN ISM;
- удаленные абонентские модули IRSU;
- модули интерфейса удаленных абонентских модулей IRSU - IRIM
Модули аналоговых абонентских линий ASM обеспечивают подключение до 8 плат абонентских комплектов (ALCN) на 16 аналоговых линий каждая. В целом модуль ASM обслуживает до 128 аналоговых линий, поэтому:
NASM = N АЛ/128, где N АЛ - число аналоговых абонентских линий.
NASM = ... модуля. (N АЛ ПР АНАЛ. = N АЛ ПР ЦИФР. = ... линий)
На одном стативе можно разместить 12 модулей ASM. Число абонентских стативов ЕА равно:
N ЕA = NАSM/12 = ... стативов
Модули абонентов ISDN ISM (цифровой сети интегрального обслуживания) обслуживает базовые доступы (ВА). Один модуль ISM может обслужить до 64 абонентов ISDN с базовым доступом, т.е.:
NISМ = NISDN/64,
где NISDN - число абонентов ISDN.
NISМ = ... модуля.
На одном стативе может быть размещено два модуля ISM, поэтому число стативов цифровых абонентов EIS равно:
N ЕIS = NISМ /2 = ... статива.
Расчет оборудования цифровых трактов
Число модулей цифровых трактов DTM определяется числом цифровых трактов межстанционной связи с другими АТС и числом ИКМ-трактов для связи с удаленными абонентскими модулями RSU (если используются):
NDTM = NDTM ИСХ + NDTM ВХ + NDTM RSU
V ИСХ NDTM ИСХ = ――― = ... модулей; V ВХ NDTM ВХ = ――― = ... модулей, 30 где V ИСХ, V ВХ - число исходящих и входящих линий межстанционной связи.
NDTM = NDTM ИСХ + NDTM ВХ = ... модулей
На одном стативе можно разместить до 8 модулей DTM..Число стативов ED для модулей DTM равно:
N ЕD = NDTM / 8 N ЕD = ... модулей.
Расчет числа модулей служебных комплектов SCM
Учитывая, что модуль SCM обеспечивает поддержку функций регистровой сигнализации для межстанционной многочастотной сигнализации (R1, R2 или МЧК), а также для обслуживания абонентских аппаратов с многочастотным набором номера (DTMF) и каналов для устройства конференц-связи, то расчет модулей SCM производится отдельно для каждого вида сигнализации.
Число модулей SCM зависит от величины поступающей на них нагрузки, качества и дисциплины обслуживания.SCM обслуживают вызовы по системе с ожиданием.
Величина нагрузки, поступающей на SCM от телефонных аппаратов с частотным набором номера DTMF, определяется по формуле:
YDTMF = K DTMF * Y ВОЗН * (t DTMF + t OC) / t,
где K DTMF -доля телефонных аппаратов с многочастотным набором в общей емкости станции (K DTMF = 1);
Y ВОЗН - возникающая на АТС нагрузка, Эрл;
t DTMF = 0,8 * n - время набора номера частотным способом, сек;
n - значность номера;
t OC - среднее время слушания сигнала "Ответ станции" (tОС = 3 с);
t - среднее время одного занятия при местной связи (t = 72 с)
t DTMF = ... сек.; Y DTMF = ... Эрл.
Величина нагрузки, поступающей на SCM, обслуживающих соединительные линии, организованные с использованием разных видов многочастотной сигнализации, определяется по формуле:
tSCM ИСХ tSCM ВХ
YSCM = ∑ YИСХ i * ――― + ∑ YВХ I * ―――
tСЛ tСЛ
∑ YИСХ i = ... Эрл.
∑ YВХ i = ... Эрл.
YИСХ I - исходящая в i -ом направлении нагрузка при обмене информацией многочастотном кодом "2 из 6";
YВХ I - входящего с i - го направления нагрузка при обмене информацией многочастотным кодом;
tSCM ИСХ - время занятия SCM при исходящей связи;
tSCM ВХ - время занятия SCM при входящей связи;
tСЛ - среднее время занятия соединительной линии (tСЛ = 65 с).
tSCM ИСХ = tЛ + n * tЦ , где tЛ - время обмена и распознавания линейных сигналов;
tЦ - время передачи одной цифры номера при многочастотной сигнализации;
для системы сигнализации МЧК эти параметры равны соответственно: tЛ МЧК = 200 мс; tЦ МЧК = 80 мс;
n - число передаваемых в выбранном исходящем направлении цифр.
tSCM ИСХ = 0,2 + 6*0,08 = 0,68 сек.
tSCM ВХ = tЛ + n * tЦ
tSCM ВХ = ... сек.
tЛ - время обмена и распознавания линейных сигналов;
tЦ - время передачи одной цифры номера при многочастотной сигнализации;
для системы сигнализации МЧК эти параметры равны соответственно: tЛ МЧК = 200 мс; tЦ МЧК = 80 мс;
n - число передаваемых в выбранном исходящем направлении цифр;
tСЛ - среднее время занятия соединительной линии (tСЛ = 65 с).
tSCM ИСХ tSCM ВХ
――― = ――― = ...сек
tСЛ tСЛ
YSCM = ... Эрл.
Так как YSCM = 3,6 Эрл - VSCM = 11 линий, то YSCM = ... Эрл - VSCM = Х линий → Х = ... линий. То есть - VSCM = ... линий.
Количество модулей SCM равно: N SCM = Σ VSCM / 32,
N SCM = ... модуля
Расчет объема оборудования ОКС №7
В системе Alcatel 1000 S12 система сигнализации ОКС №7 может быть реализована в двух версиях: базовой (полной) и упрощенной. На оконечных станциях, где не предусмотрена работа с транзитными сообщениями, используется упрощенная версия. В этом случае обработка входящих и исходящих сообщений, передаваемых по ОКС, производится в ТСЕ модулей DTM или IPTM. При наличии каналов высокого трафика, который не может быть обработан модулем IPTM, используются ОКС высокой производительности - HCCM.
Модуль HCCM состоит из процессора и 8 плат терминалов звена сигнализации (SLTA), каждая из которых может обработать одно звено ОКС №7. Число модулей HCCM равно:
N HCCM = NОКС / 8,
где NОКС - количество звеньев сигнализации для каналов высокого трафика
.
М АН + М ЦСИО
NОКС = (―――――――) + 1, 64*3600*0,2
где М АН = С АН * 4 * 12 * 8, С АН = N * С 1, где С1 = 10.
М ЦСИО = СЦСИО * 14 * 24 * 8,
С ЦСИО = N * С 2, где С 2 = 15.
М АН = ... кбит,
М ЦСИО = ... кбит
NОКС = (―――――――――) + 1 = ... модулей
64*3600*0,2
NHCCM = ... модуля НССМ;
NCCM = NОКС / 16,
NCCM = ... модуль ССМ.
Расчет объема оборудования коммутационного поля
Для построения цифрового коммутационного поля DSN в системе Alcatel 1000 S12 используется единая плата - цифровой коммутационный элемент DSE. Каждый DSE содержит 16 одинаковых двухсторонних коммутационных портов. Порты с 0 по 7 используются для подключения цифровых линий от переменных модулей (ASM, ISM, IRIM и DTM), поэтому число коммутаторов доступа AS можно определить по формуле:
NAS = NTM / 8,
где NTM - общее число терминальных модулей ASM, ISM, IRIM и DTM.
NTM = NDTM + NISM + NASM,
NTM = ... модулей ТМ,
NAS = ... модуля AS.
NDSE = NAS + NGS * NР,
где NР - число плоскостей DSN.
NР = 3, если 4 * (YВН + YИСХ + YВХ)/ NИКМ ‹ 110 Эрл;
NР = 4, если 4 * (YВН + YИСХ + YВХ)/ NИКМ ≥ 110 Эрл.
NDSE = ... модулей.
Расчет числа дополнительных элементов управления
Так как пара модулей ASM работают в режиме X-OVER, а каждый модуль ACE обслуживает группу из 8 модулей ASM, то для всех ASM потребуется:
N АСЕ - ASМ = 2 * N ASM / 8, N АСЕ - ASМ = ... модуля.
На группу из четырех модулей SCM требуется один модуль АСЕ, то есть:
N АСЕ - SCМ = N SCM / 8, N АСЕ - SCМ = ... модуль.
Кроме того, необходимо 4 АСЕ для технической эксплуатации, 2 АСЕ для устройств ввода/ вывода и 1 АСЕ для текстового монитора.
4.2 Проектирование БИХ цифрового фильтра по аналоговому прототипу
Методы цифровой обработки сигналов (ЦОС) в радиотехнике, системах связи, управления и контроля в настоящее время приобрели огромное значение и в значительной мере заменяют классические аналоговые методы.
Цифровая обработка сигналов, базируясь на математике семнадцатого и восемнадцатого столетий, в настоящее время стала важным инструментом во многих областях науки и техники. Методы и применения цифровой обработки стары, как методы Ньютона и Гаусса, и молоды, как цифровые ЭВМ и интегральные схемы. При цифровой обработке используется представление сигналов в виде последовательностей чисел или символов. Цель такой обработки может заключаться в оценке характерных параметров сигнала или в преобразовании сигнала в форму, которая в некотором смысле более удобна. Формулы классического численного анализа, такие, как формулы для интерполяции, интегрирования и дифференцирования, безусловно, являются алгоритмами цифровой обработки. Наличие быстродействующих цифровых ЭВМ благоприятствовало развитию все более сложных и рациональных алгоритмов обработки сигналов; последние же успехи в технологии интегральных схем обещают высокую экономичность построения очень сложных систем ЦОС. Области применения ЦОС постоянно расширяются - это и биомедицина, акустика, звуковая локация, радиолокация, сейсмология, связь, системы передачи данных, ядерная техника и многое другое. Например, при анализе электроэнцефалограмм, электрокардиограмм, а также передаче и распознавании речи требуется выделять некоторые характерные параметры сигнала. Иногда же возникает необходимость отделения помехи типа шума от сигнала или приведения сигнала к виду, который наиболее удобен для пользователя.
Методы цифровой обработки будут, несомненно, способствовать существенным изменениям в областях науки и техники. Характерным примером является область телефонии, где цифровые методы позволяют экономить и дают гибкость при реализации систем переключения и передачи. Учитывая направление развития данной области, очевидно, что ее методы будут применяться скорее по своему прямому назначению, чем для аппроксимации аналоговых систем обработки. Цифровой фильтр представляет собой дискретную линейную систему с постоянными параметрами, которая реализуется на основе использования арифметического устройства с ограниченной точностью. Проектирование цифрового фильтра включает три основных этапа: во-первых - определение требуемых свойств системы; во вторых это аппроксимация этих требований на основе использования физически реализуемых дискретных систем и наконец, в третьих реализацию системы при использовании арифметики с ограниченной точностью. Несмотря на то, что эти три этапа не являются независимыми, сосредоточим внимание в первую очередь на втором этапе, поскольку первый из них в сильной степени зависит от конкретного применения, а третий требует специального рассмотрения. При практической постановке задачи наиболее характерен случай, когда требуемый цифровой фильтр должен быть использован для фильтрации цифрового сигнала, который получен из аналогового сигнала путем образования периодических выборок. Требования, как для аналоговых, так и для цифровых фильтров часто (но не всегда) задаются в частотной области, как, например, в случае частотно-избирательных фильтров, таких, как фильтры нижних или верхних частот и полосовые фильтры. При заданной частоте дискретизации (fд) структура цифрового фильтра может быть получена путем преобразования частотных требований для аналогового фильтра в частотные требования для цифрового фильтра. При этом аналоговые частоты определяются в Герцах, а цифровые частоты - в единицах частоты в радианах или углах единичной окружности с точкой z=-1, соответствующей половине частоты дискретизации. Существуют, однако, применения, в которых подлежащий фильтрации цифровой сигнал не формируется путем образования периодических выборок аналоговой временной функции, и, как известно, кроме образования периодических выборок существует множество способов представления аналоговых временных функций с помощью последовательностей. К тому же в большинстве методов расчета, которые будут рассмотрены, период дискретизации не играет роли в процедуре аппроксимации.
Рисунок 1- Допустимые пределы для аппроксимации идеального фильтра нижних частот
Определение передаточной характеристики аналогового нормированного ФНЧ по справочнику
Исходными для расчета коэффициентов передаточной функции нормированного аналогового фильтра являются: граничная частота полосы задерживания (частота среза fc); верхняя граница рабочего затухания в полосе пропускания - Δ а; нижняя граница в полосе задерживания - а0.
Порядок определения передаточной функции.
1. Расчет нормированных "цифровых" граничных частот wг.п.=fг.п./fд и wг.з..=f г.з/fд.
2. Расчет параметра преобразования с помощью таблицы (см. Приложение Г).
3. Нахождение граничной "аналоговой" частоты полосы задерживания АФ прототипа.
4. Найти модуль коэффициента отражения по заданной величине Δа с помощью таблицы (см. Приложение Г).
5. После чего определяем вспомогательный параметр L с помощью величин а0 и по общее номограмме рис. 1 (см. Приложение Г).
6. Определяем порядок n передаточной функции с помощью заданной величины и полученной величины L. Нахождение также осуществляется с учетом типа фильтра и с помощью номограмм приведенных в приложении (см. Приложение Г).
7. Записываем передаточную функцию T(S) фильтра в общем виде.
8. Далее определяем численные значения коэффициентов передаточной функции из таблиц (см. Приложение Г).
9. Определение передаточной функции H(z) цифрового ФНЧ (ФВЧ) путем обобщенного билинейного преобразования.
10. После чего производим контрольный расчет АЧХ, импульсной, переходной характеристики с помощью ПК.
Желательно использовать для расчета программные средства: Mathcad 11 Enterprise Edition, MATLAB 7.0 и QBASIC.
Переменная s=i соответствует исходному фильтру-прототипу, низкого порядка, а переменная s=i - произвольному фильтру нижних частот вдвое более высокого порядка.
Применяя изложенный выше метод или воспользовавшись непосредственно данными таблиц, можно установить количественно подходящие функции (s) и S(s) исходного фильтра-прототипа нижних частот. Последующую реализацию этих функций, т.е. нахождение соответствующих цепей, можно продолжать в s - плоскости фильтра-прототипа нижних частот лишь в случае, когда транспонирование графика требований к проектируемому фильтру в область фильтра-прототипа осуществляется с помощью того или иного реактансного преобразования частоты. Тогда применение реактансного преобразования к элементам фильтра-прототипа и последующее их денормирование позволяют найти искомую цепь.
Более общим образом можно описать линейные с постоянными параметрами системы с помощью z-преобразования импульсной характеристики. Обозначая х(п), у(п) и h(n) вход, выход и импульсную характеристику соответственно и X(z), Y(z) и H(z) их z-преобразования и используя результаты предыдущего раздела, получим из свертки у(п) = х(п)h(п) соотношение Y(z)=X(z)H(z).
Как и в случае преобразования Фурье, соотношение между входом и выходом для линейных инвариантных к сдвигу систем получается умножением z-преобразований входного сигнала и импульсной характеристики. Часто z-преобразование импульсной характеристики называется передаточной или системной функцией. Передаточная функция на единичной окружности (т. е. При |z| = 1) является частотной характеристикой системы. 1. Данные для проектирования БИХ ЦФВЧ по АФНЧ.
Фильтр Чебышева:
Δа=0,1 [дБ]; a0=35 [дБ]; fг.з=560 [Гц]; fг.п=3440 [Гц] ;
1.1 Найти передаточную функцию цифрового БИХ-фильтра: ЦФВЧ; по аналоговому прототипу (АФНЧ) соответствующего типа Чебышева (тип T), с использованием обобщенного билинейного преобразования. Fд=8000 [Гц].
По таб. П.1.1. определяется модуль коэффициента отражения по заданной величине Δа:
Номограмма (рис П.1.3) служит для определения модуля вспомогательного параметра L по заданной величине a0 и определенной величине :
0,05
Порядок передаточной функции: n=2C
1.2 Графики, построенные по данным таблицы, полученные в результате расчета АЧХ, затухания, импульсной и переходной характеристики фильтра с помощью программы.
Таблица1 - Данные
00,0330,06670,10,13330,16670,20,23330,26670,30,33330,366700,00180,00740,01740,03270,0550,08740,13440,20420,30990,46910,68610,40,433330,46670,50,8950,98950,99360,9859
Рисунок 2- Амплитудная - частотная характеристика (АЧХ) фильтра
Таблица 2 - Данные
00,0330,06670,10,13330,16670,20,23330,26670,30,33330,366700,00180,00740,01740,03270,0550,08740,13440,20420,30990,46910,6861
0,40,433330,46670,50,8950,98950,99360,9859
Рисунок 3- Импульсная характеристика
Таблиц 3 - Данные
01234567890,09695-0,1921260,152402-0,077860,0195170,009918-0,017030,01301-0,006410,001437
1011121314150,000984-0,00150,001108-0,000530,0001030,000096
Рисунок 4- Переходная характеристика
2. Данные для проектирования БИХ ЦФВЧ по АФНЧ.
Фильтр Баттерворта:
Δа=0,044 [дБ]; a0=30 [дБ]; fг.з=3440 [Гц]; fг.п=560 [Гц];
2.1 Найти передаточную функцию цифрового БИХ-фильтра: ЦФВЧ; по аналоговому прототипу (АФНЧ) соответствующего типа Баттерворта (тип В), с использованием обобщенного билинейного преобразования. Fд=8000 [Гц]
По таблице П.1.1. определяется модуль коэффициента отражения по заданной величине Δа:
Номограмма (рисунок П.1.1) служит для определения модуля вспомогательного параметра L по заданной величине a0 и определенной величине :
Порядок передаточной функции n=2.
2.2 Графики, построенные по данным таблицы, полученные в результате расчета АЧХ, затухания, импульсной и переходной характеристики фильтра с помощью программы.
Таблица 4 - Данные
00,0250,050,0750,10,1250,150,1750,20,22500,00310,01250,02860,05240,0850,1280,18350,25380,3409
0,250,2750,30,3250,350,370,40,4250,450,4750,44520,56320,68560,79790,88640,94530,97820,99330,99870,9999
0,51
Рисунок 5- Амплитудная - частотная характеристика (АЧХ) фильтра
Таблица 5 - Данные
01234567890,199313-0,478990,35249-0,04611-0,052070,030237-0,00175-0,005350,002510,000061
101112131415161718-0,000530,0002010,000025-0,000050,0000150,000004-5E-060,0000010
Рисунок 6- Импульсная характеристика
Таблица 6- Данные
01234567890,199313-0,2796770,0728130,026705-0,025360,0048730,003119-0,002240,0002760,0003371011121314151617-0,000190,000010,000034-1,6E-05-1E-060,00000300
Рисунок 7- Переходная характеристика
3. Цель работы: Освоение методов моделирования цифровых ФНЧ.
Выполнение работы:
Разностное уравнение:
Таблица 7 - Данные
0123456789
11,20870,2522560,0526460,0109870,0022930,0004790,00010,0000210,00000410110,0000010
Рисунок 8- Импульсная характеристика
Таблица 8 - Данные
0123456711,7931,6261561,6606211,6634281,654931,6546161,6546828910111,6546681,6546711,654671,65467
Рисунок 9- Переходная характеристика
3.1 Реакция на произвольное входное воздействие.
3.1.1 Таблица-Данные
0011,77280723,29852233,44279243,90924255,12401865,69161275,74535787,10865299,6885911011,290571111,442041211,909171313,124011413,691611513,74536
Выходной сигнал
Рисунок 10 - Выходной сигнал
входной сигнал:
Рисунок 11- Входной сигнал
4. Uвх(n)=0 при n=0,1,2,3; Uвх(n)=1 при n=4,5,6,7;
Рисунок 12 - Входной сигнал
Выходной сигнал:
001020304152,208762,46095672,51360281,52458990,318182100,066405110,013859121,002892132,209304142,461082152,513628
Рисунок 13- Выходной сигнал
Рисунок 4- Выходной сигнал
Рисунок 5- Пример программы для расчета характеристик на языке Бейсик
Задание 1. Определение передаточной функции цифрового фильтра по справочнику
1.1а. Найти передаточную функцию цифрового БИХ-фильтра: ЦФВЧ; по аналоговому прототипу (АФНЧ) соответствующего типа Чебышева (тип T), с использованием обобщенного билинейного преобразования. Fд=8000 [Гц]
1.1б. Найти передаточную функцию цифрового БИХ-фильтра: ЦФВЧ; по аналоговому прототипу (АФНЧ) соответствующего типа Баттерворта (тип В), с использованием обобщенного билинейного преобразования. Fд=8000 [Гц]
Определение передаточной функции цифрового ФНЧ (ФВЧ) по справочнику
Алгоритм определения передаточной функции цифрового БИХ-фильтра нижних (или верхних) частот заданного типа (B, T, I или С).
Исходные данные:
- частота дискретизации;
- граничная частота полосы пропускания Fг.п.;
- граничная частота полоса задержания Fг.з.
- неравномерность рабочего затухания в полосе пропускания a;
- гарантированное затухание в полосе задерживается a0.
1.2 Определение передаточной функции цифрового полосового (режекторного) фильтра по справочнику
Алгоритм определения передаточной функции полосового цифрового БИХ-фильтра, используя данные справочника о коэффициентах нормированных аналоговых фильтров нижних частот заданного типов B, T, I или С.
Исходные данные являются:
- частота дискретизации;
- граничная частота полосы пропускания Fг.п1 и Fг.п2.;
- граничная частота полоса задержания Fг.з. и Fг.з2;
- неравномерность рабочего затухания в полосе пропускания a;
- гарантированное затухание в полосе задерживается a0.
Данные для проектирования БИХ ЦФВЧ по АФНЧ
Фильтр Чебышева
Δа=0,1 [дБ]; a0=35 [дБ]; fг.з=560 [Гц]; fг.п=3440 [Гц];
Данные для проектирования БИХ ЦФВЧ по АФНЧ.
Фильтр Баттерворта:
Δа=0,044 [дБ]; a0=30 [дБ]; fг.з=560 [Гц]; fг.п=3440 [Гц];
2. Расчет АЧХ и характеристики затухания БИХ - фильтра выполнить на ЭВМ (по программе)
Требования к содержанию отчета:
В отчете должны содержаться таблицы и рисунки Амплитудно-частотной характеристики, импульсной характеристики, переходной характеристики.
В отчете должен содержаться программа с помощью, которой производился расчет.
Введение, содержание, заключение. Список литературы.
3. Расчет импульсной характеристики, переходной характеристики и выходного сигнала при входном синусоидальном сигнале К - каскадного БИХ фильтра
Цель работы: Исследование временных характеристик цифровых фильтров.
Расчет осуществляется в М точках. Пользователю выводится в виде таблицы значения номеров (отсчетов) и значения отсчета импульсной характеристики (переходной характеристики, выходного сигнала).
Таблицы и графики для расчета фильтров
В общем случае (1)
где - модуль частотной характеристики - амплитудно-частотная характеристика (АЧХ); - аргумент частотной характеристики - фазочастотная характеристика (ФЧХ).
Билинейное преобразование представляет конформное отображение точек s-плоскости в точки z-плоскости и использует замену переменной вида
(2)
где постоянный множитель, значение которого не меняет формы преобразования.
Из формулы 1 можно найти обратное соотношение:
(3)
Используя подстановку, обеспечивает однозначное преобразование передаточной функции T(s) аналогового прототипа (АФ - прототипа) в передаточную функцию H(z) цифрового фильтра:
(4)
Здесь приведены основные номограммы и таблицы, с помощью которых можно по заданным требованиям к амлитудно - частотной характеристике аналогового прототипа нижних частот определить коэффициенты передаточной функции. Таблица 1 используется для определения модуля коэффициента отражения по заданной величине . Рисунок 3 служит для определения вспомогательного параметра L по заданной величине а0 и определенной величине . Рисунок 4 - Номограммы для определения порядка n передаточной функции ФНЧ по заданной величине и определенной величине параметра L для фильтров типа B (Баттерворта), типа Т (Чебышева) и типа С (Золотарева - Кауэра) соответственно для небольших порядков фильтра.
Рисунок1-Пояснение к использованию номограмм -
Рисунок 2а-Фильтры с характеристиками Баттерворта ок
(линейная шкала частот), n=2...11
Рисунок 2б. Фильтры с характеристиками Баттерворта
(линейная растянутая шкала частот), n=9...19
Таблица 1 - Для определения модуля коэффициента отражения
, %510152550, дБ0,0110,0440,10,281,25аотр., дБ262016,6126
Таблица 2 -Параметры передаточной функции фильтра B02
, %Са150,050062623,16029933063,16022993305100,100503782,23045672132,2304567213150,151716521,82538425101,8153842509250,258198891,39157884191,3915788418500,577350270,93060485820,9306048582
Таблица 3 - Параметры передаточной функции фильтра B03
, %С-а050,050062622,71328542791,35664271402,3497741083100,100503782,15083885281,07541552641,8626724257150,151716521,87494719640,93747359821,6237519029250,258198891,57041780250,78520890121,3600217115500,577350271,20093694900,60046847451,0400417062
Таблица 4 - Параметры передаточной функции фильтра B04
, %Сi50,050062621
20,8090237244
1,95315604781,9531560473
0,8090237244100,100503781
20,6796636758
1,64085326390,6796636757
1,4803251816150,151716521
20,61317076610
1,48032518160,6131707669
1,29606449118250,258198891
20,5368476642
1,29606491180,5368476642
1,0598770740500,577350271
20,4390154585
1,059877707400,4390154585
Таблица 5 - Параметры передаточной функции фильтра T02
, %С50,100125232,17944947182,2912878475100,201007561,50000001351,6583124073150,303433041,19023807151,3844373105250,516397780,86602540401,1180339888501,15470050,50000000000,8668254038
Таблица 6 - Параметры передаточной функции фильтра T03
, %С-а050,200250471,56338802730,78169401370,6073139226100,402015131,17171829110,58585914551,3340512791150,606866080,97213388600,48606694301,2078009850251,03279560,74334211070,37167105531,0790820730502,30940110,45322184720,22661092360,9508194004
Таблица 7 - Параметры передаточной функции фильтра T04
, %Сi50,400500941
20,4050275555
0,97782301771,3452476518
0,5572198221100,804030251
20,3138479999
0,75769609781,1948459178
0,4949213841151,21373221
20,2648393341
0,63937871221,1235472968
0,4653885283252,06559111
20,2062835572
0,49801256151,0495570027
0,4347407450504,61880221
20,1282831330
0,30970287960,9744071347
0,4036126504
Рисунок3- Номограмма для определения вспомогательного параметра L
Тип B Тип T Тип С
Рисунок 4-Определение порядка n передаточной функции
Рисунок 5- Фильтры с характеристиками Баттерворта (сжатая шкала частот), n=2...11
Программа для расчета характеристик фильтра
10 REM ras4et a4x i zatuxanie bix-filtra
20 REM OPEN "0", #1, ":CO:"
30 DEFINT I, K-M
40 INPUT "BB. C"; C
50 INPUT "BB.K "; K
60 DIM B(2, K), A(2, K)
70 PRINT "BB. B(L,I),A(L,I)"
80 FOR I = 1 TO K
90 FOR L = 0 TO 2
100 PRINT "B("; L; ","; I; ")="; : INPUT B(L, I)
110 PRINT "A("; L; ","; I; ")="; : INPUT A(L, I)
120 NEXT L, I
130 INPUT "BB. koil.rsa4et.to4ek M"; M
140 DW = .5 / (M - 1)
150 PRINT
160 PRINT "4fstota a4x zatuxanie"
170 PRINT
180 W = 0
190 FOR I1 = 1 TO M
200 W1 = 2 * 3.141592 * W
210 H = 1
220 FOR I = 1 TO K
230 S1 = 0: S2 = 0: S3 = 0: S4 = 0
240 FOR L = 0 TO 2
250 G1 = COS(L * W1): G2 = SIN(L * W1)
260 S1 = S1 + B(L, I) * G1: S2 = S2 + B(L, I) * G2
270 S3 = S3 + A(L, I) * G1: S4 = S4 + A(L, I) * G2
280 NEXT L
290 H = H * (S1 ^ 2 + S2 ^ 2) / (S3 ^ 2 + S4 ^ 2)
300 NEXT I
310 H = C * SQR(H)
320 IF H <> 0 THEN H1 = -20 * LOG(H) / LOG(10) ELSE H1 = 999
330 PRINT USING "##.####"; W;
340 PRINT USING "########.####"; H; H1
350 W = W + DW
360 NEXT I1
370 REM CLOSE #1
380 PRINT "RABOTA OKON4ENA"
390 END
10 REM PAC4ET
20 REM IMPULSE CHARACTECISTIK
30 REM STEP CHARACTECISTIK
40 REM BYX. SIGNAL
50 REM K-KASADNOGO BIX - F
70 DEFSTR Q
80 DEFINT I-L
90 INPUT "Введите коэффициент C"; C
100 INPUT "Введите количество звеньев K"; K
110 DIM B(2, K), A(2, K), X(2, K)
120 PRINT
130 PRINT
140 FOR I = 1 TO K
150 FOR L = 0 TO 2
160 PRINT "B("; L; ","; I; ")="; : INPUT B(L, I)
170 PRINT "A("; L; ","; I; ")="; : INPUT A(L, I)
180 NEXT L, I
190 PRINT "IR- PRI RAS4ETE IMPULSR"
200 PRINT "UR- PRI RAS4ETE STEP"
210 PRINT "SS- PRI RAS4ETE BYX. SIGNAL"
220 INPUT Q
230 REM IF Q = "SS" THEN PRINT "BB. 4ASTOTU SIN W";
240 REM IF Q = "SS" THEN INPUT W
250 INPUT "BB. RAS4ETNYA M"; M
260 PRINT " N "; Q: PRINT
270 FOR N = 0 TO M - 1
280 FOR I = 0 TO K
290 X(2, I) = X(1, I): X(1, I) = X(0, I)
300 NEXT I
310 IF Q = "IR" THEN GOSUB 480
320 IF Q = "UR" THEN GOSUB 500
330 IF Q = "SS" THEN GOSUB 510
340 X(0, 0) = XX
350 FOR I = 1 TO K
360 S = 0
370 FOR L = 0 TO 2
380 S = S + B(L, I) * X(L, I - 1) - A(L, I) * X(L, I)
390 NEXT L
400 X(0, I) = S
410 NEXT I
420 PRINT USING "######"; N;
430 PRINT USING "########.######"; S
440 NEXT N
450 REM CLOSE #1
460 PRINT
470 END
480 IF N = 0 THEN XX = C ELSE XX = 0
490 RETURN
500 XX = C: RETURN
505 REM XX = C * SIN(2 * 3.141592 * N * W): RETURN
510 IF (N MOD 8) < 4 THEN XX = 0 ELSE XX = C
515 RETURN
520 END
4.3 Расчет радиоканала
Задача - обеспечение возможностей передачи сообщения по каналу
связи с заданным качеством.
Наиболее важное звено - радиоканал.
ЗАДАНИЕ
Рассчитать мощность сигнала на входе приемника Pпрм (в Вт и в дБВт)
и ослабление при передаче энергии в реальных условиях Pпрм / Pпрд (в дБ).
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
1. Для расчета Pпрм (в Вт и в дБВт) и Pпрм / Pпрд (в дБ) использовать формулы (1), (3), (4), (8), (9), (10).
Среднюю длину волны (в метрах) можно приближенно считать равной
если f0 дана в МГц. Частота f0 и мощность передатчика приводятся в таблице 2.
Коэффициенты усиления приемной и передающей антенн считать равными (значения коэффициентов усиления приводятся в таблице 1). КПД ηпрд и ηпрм считать равными.
2. Задана открытая трасса, где R - координата единственной точки отражения, H - просвет. Убедиться, что трасса является открытой (т.е. выполняется условие Н(g) ≥ Н0), используя формулы (13), (14), (18), (19); g содержится в таблице 3.
3. Множитель ослабления V считать по формуле (24), Ф содержится в
таблице 3 (задании).
В отчете должны быть рассчитаны значения следующих величин: λ, Н(g), Н0, V, Pпрм (в Вт и в дБВт), Pпрм / Pпрд (в дБ).
Краткая теоретическая часть
Распространение радиоволн в условиях свободного пространства
Распространением радиоволн в свободном (или открытом) пространстве называют такой идеальный случай распространения, когда отсутствует влияние земли и тропосферы. Условия, близкие к свободному пространству, наблюдаются, например, на космических линиях связи, в отдельные периоды времени на интервалах РРЛ.
Энергетические соотношения, полученные в условиях свободного пространства, являются исходными для расчета радиолиний во всех диапазонах частот.
Мощность сигнала на входе приемника в ваттах
или
т.к. где Pпрд - мощность передатчика; Вт; Gпрд - коэффициент усиления передающей антенны (по мощности) относительно ненаправленной антенны; ηпрд - коэффициент полезного действия передающего антенно-фидерного тракта; Gпрм - коэффициент усиления (по мощности) приемной антенны по отношению к ненаправленному излучателю; ηпрм - коэффициент полезного действия (КПД) приемного антенно-фидерного тракта; λ - длина волны; Sпрд, Sпрм - действующие площади (площади раскрыва, апертуры) антенн; R0 - расстояние между точками передачи и приема.
В формулы (1)-(2) значения R0, λ и S подставляются в любых, но одинаковых единицах. Величину P0 прм удобно выражать в децибелах относительно ватта, беря 10 lg от обеих частей формулы 1:
P0 прм = Pпрд + Gпрд + ηпрд + ηпрм + Gпрм + W0, (3)
где Pпрд выражена в децибелах относительно ватта, а остальные величины - в децибелах; W0 - ослабление в свободном пространстве между ненаправленными антеннами - может быть найдено по формуле:
W0 = 20 lg (λ / (4 π R0)), (4)
Иногда в литературе вместо W0 применяется величина Lb0, называемая "основными потерями передачи в свободном пространстве":
Lb0 = 20 lg (4 π R0 / λ) = -W0, (5)
Ослабление при передаче энергии в свободном пространстве (между выходом передатчика и входом приемника)
(P0 прм / Pпрд) = Gпрд + ηпрд + ηпрм + Gпрм + W0, (6)
Здесь все величины даны в децибелах. Близкое понятие - "потери передачи в свободном пространстве":
L0 = Lb0 - Gпрд - Gпрм - ηпрд - ηпрм, (7)
Распространение радиоволн в реальных условиях
Влияние поверхности земли и тропосферы учитывается так называемым множителем ослабления поля свободного пространства V (сокращенно- множителем ослабления).
В общем случае формула для расчета мощности сигнала на входе приемника имеет вид:
Pпрм = P0 прм V2, (8)
где P0 прм определяется формулами (1), (2). На практике величину V удобно выражать в децибелах:
V дБ = 20 lg V =10 lg (Pпрм / P0 прм) (9)
Ослабление при передаче энергии в реальных условиях (между выходом передатчика и входом приемника)
(Pпрм / Pпрд) = Gпрд + ηпрд + ηпрм + Gпрм + W0 + V, (10)
где W0 определяется по формуле (4), а все величины даны в децибелах. "Потери передачи" (в децибелах)
L0 = Lb0 - V - Gпрд - Gпрм - ηпрд - ηпрм, (11)
Множитель ослабления V зависит от протяженности трассы, длины волны, высот антенн, рельефа местности, метеорологических параметров тропосферы. Значение V можно определить как теоретически, так и экспериментально путем измерения мощности сигнала на входе приемника Pпрм. Из-за сложности и многообразия реальных природных условий практически невозможно создать строгие методы расчета V. С удовлетворительной для практики точностью пользуются приближенными методами, учитывающими влияние рефракции и рельефа местности.
Профиль трассы
Рельеф местности при расчете и проектировании РРЛ учитывается с помощью профилей интервалов линии.
Профиль трассы отображает вертикальный разрез местности между соседними радиорелейными станциями со всеми высотными отметками, включая строения, лес и т.д. (рис. 1). На профиле трассы необходимо указывать водные поверхности: реки, болота, водохранилища. Построение продольных
профилей осуществляется с помощью топографических карт после предварительного выбора трассы. Первоначально используют карты масштаба 1: 100 000 и 1 : 50 000. В дальнейшем отдельные участки трассы, включая, критические точки, места установки станций вблизи населенных пунктов и пр., уточняются по картам более крупного масштаба (1: 25 000, 1 : 10000 и т.д.) или непосредственно на местности. В настоящее время для построения профилей интервалов РРЛ используется также метод аэрофотосъемки. На практике для удовлетворительных расчетов трасс точность построения профилей на критических участках должна быть не хуже + - 3 м.
Рисунок 1- Профиль трассы
Предельные ошибки не превышают удвоенной величины средней
ошибки. Метод аэрофотосъемки в большинстве случаев дает погрешности не
более + - 3 м.
Для удобства при построении профилей используется параболический масштаб. Профили строят в прямоугольных координатах, откладывая расстояния не по дуге окружности, как в действительности, а по оси абсцисс, а высоты - не по радиусам, а по оси ординат. В этом случае линия, изображающая на профиле уровень моря или другой условный нулевой уровень, от которого отсчитываются все высоты, имеет вид параболы:
y = (R02 / (2а)) ki (1 - ki), (12)
где ki = Ri / R0; (13)
ki - относительная координата заданной точки; Ri - расстояние до текущей точки, а = 6370 км - геометрический радиус Земли.
Обычно профили трасс РРЛ строят для геометрического радиуса Земли. Построение профиля производят в следующей последовательности (см. рисунок 1).
1 Наносят линию, изображающую уровень моря (или условный нулевой уровень), при этом точки определяют по формуле (12).
2 Пользуясь топографическими картами, наносят высотные отметки точек профиля относительно условного уровня и соединяют их линией.
3 На профиле наносят местные предметы.
4 Зная высоту подъема передающей и приемной антенн h1 и h2, проводят линию АВ, соединяющую точки расположения передающей антенны А и приемной антенны В.
Просветом Н называют расстояние между линией АВ и профилем трассы. Просвет определяют графически в наиболее высокой точке профиля (см. рисунок 1) или в точке отражения на достаточно ровных трассах (см. рисунок 2). Встречаются интервалы РРЛ, где необходимо определять два просвета - в наиболее высокой точке и в точке отражения (см. рисунок 3).
Точка отражения - это точка, в которой равны углы скольжения между касательной к профилю в данной точке и прямыми, проведенными из этой точки в пункты передачи и приема (см. рисунок 2).
Рисунок 2 - Профиль трассы с одной точкой отражения
Рисунок 3- Профиль трассы с двумя критическими участками
Просвет считается: - положительным, когда линия - АВ проходит выше наиболее высокой точки; отрицательным - когда эта линия пересекает профиль трассы. Если наиболее высокая часть профиля трассы покрыта лесом, то просвет Н определяется относительно верхушек деревьев, ибо лес
для рассматриваемых диапазонов волн является непрозрачным препятствием.
Классификация трасс РРЛ
В зависимости от величины просвета Н трассы подразделяются на следующие:
1 открытые, для которых Н ≥ Н0 , где Н0 - просвет на трассе, при котором напряженность поля в точке приема Eпрм равна напряженности поля свободного пространства E0. ,
где E0 [мВ/м], Pпрд [Вт], R0 [км].)
На формирование поля в месте приема влияет некоторая существенная область пространства, представляющая собой в однородной среде на трассах РРЛ эллипсоид вращения с фокусами в точках передачи и приема (см. рис. 4). Поэтому для получения напряженности, поля E0 , а, соответственно, и мощности сигнала P0 прм , необходима не просто геометрическая видимость, а свободная от затенения зона Френеля; Н0 соответствует радиусу минимальной зоны Френеля:
где k - относительная координата точки, определяющей просвет на трассе, рассчитывается по формуле (13).
При Н > Н0 Eпрм имеет осциллирующий (интерференционный характер), т.е. наблюдаются максимумы и минимумы напряженности поля. Минимальная свободная от затенения зона, обеспечивающая Eпрм max, называется первой зоной Френеля. Она имеет радиус Н 1max = H0 3 , называемый радиусом первой зоны Френеля. Первая и последующие нечетные зоны обеспечивают максимумы напряженности поля, а четные зоны - минимумы.
Рисунок 4
2 полуоткрытые, для которых Н0 > Н > 0.
При этом Eпрм < E0 , Pпрм < P0 прм ;
3 закрытые, для которых Н < 0, Eпрм << E0 , Pпрм << P0 прм ;
4 касательные, для которых Н = 0, Eпрм < E0 , Pпрм < P0 прм .
Учет рефракции радиоволн
Рефракцией называется искривление траекторий волн, обусловленное неоднородным строением тропосферы. Коэффициент преломления в тропосфере
где ε - относительная диэлектрическая проницаемость воздуха.
Т.к. ε и n по величине близки к единице, пользуются коэффициентом преломления, выраженным в "N-единицах":
N = (п - 1) ・ 106
Основное влияние па рефракцию оказывают вертикальные неоднородности ε, которые характеризуются вертикальным градиентом диэлектрической проницаемости
g = dε / dh, (15)
где h - высота над поверхностью земли.
Обычно g принято считать отрицательным, когда ε уменьшается с высотой, и положительным, когда ε с высотой возрастает. Горизонтальные неоднородности ε значительно меньше вертикальных и проявляются чаще всего на границе суши с морем.
Распространение радиоволн на интервалах обычных РРЛ происходит в приземном слое тропосферы толщиной десятки - сотни метров, где метеорологические параметры, а, следовательно, и g подвержены особенно сильным временным и пространственным изменениям вследствие перепадов температуры и влажности, вызванных влиянием подстилающей поверхности.
Эквивалентный радиус Земли
Для приближенного учета рефракции вводят понятие эквивалентного радиуса Земли аэ, справедливое при линейном изменении ε с высотой. В действительности в тропосфере в среднем ε убывает с высотой по экспоненциальному закону. Но для сравнительно тонких слоев, к которым можно отнести приземный слой, участвующий в переносе энергии на трассах РРЛ, это упрощение допустимо.
Под величиной аэ понимают такое значение радиуса Земли, при котором траектории радиоволн можно считать прямолинейными, причем
аэ = а / (1 + аg / 2), (16)
где а = 6370 км - геометрический, радиус Земли.
При g=0: аэ = а, т. е. рефракция отсутствует. На практике часто применяют понятие коэффициента рефракции
Kэ = аэ /а
Виды рефракции
В зависимости от значений g и аэ различают следующие виды рефракции радиоволн в тропосфере (рисунок 5).
Отрицательная рефракция или субрефракция, которая наблюдается при g>0, аэ<a, Kэ<1. яубрефракция появляется при возрастании влажности воздуха с высотой, причем наиболее часто осенью или весной во время утренних приземных туманов. Она нередко носит местный характер и отмечается на трассе РРЛ или ее участке, где имеются низины, и застаивается холодный воздух.
Положительная рефракция, которая наблюдается при g<0, аэ>а, Kэ>1.
Рисунок 5- Виды рефракции в тропосфере
Частные случаи положительной рефракции
1 Стандартная рефракция при g = -8・10-8 м-1; аэ = 8500 км; Kэ = 4/3. Это наиболее распространенный случай рефракции, обусловленный средним состоянием тропосферы. Рефракция, близкая к стандартной, наблюдается чаще в дневные часы.
2 Повышенная рефракция при g < -8・10-8 м-1; аэ > 8500 км. Наиболее
часто отмечается в вечерние, ночные и утренние часы летних месяцев, а иногда в эти же часы весной или осенью. Причиной возникновения являются температурные инверсии (увеличение температуры воздуха с высотой) и резкое уменьшение влажности с высотой, связанные с нагреванием и охлаждением земной поверхности испарением с почвы, сменой теплых и холодных воздушных масс и т.д.
3 Критическая рефракция при gк = -2/а = -31,4・10-8 м-1; аэ = ∞, т. е. траектория волны концентрична земной поверхности. Условия возникновения те же, что для повышенной рефракции.
4 Сверхрефракция при g < -31,4・10-8 м-1, аэ принимает отрицательные
значения. В этом случае волны преломляются к поверхности земли, отражаются от нее, снова преломляются и т.д. Распространение радиоволн при сверхрефракции называют волноводным, так как оно происходит в пределах тропосферного волновода. Волноводные условия распространения возникают также при резких изломах высотного профиля диэлектрической проницаемости воздуха, вызывающих сильные отражения радиоволн.
Волноводы могут появляться в приземном (приводном) и в приподнятом слоях воздуха. При этом они обнаруживаются как по всей трассе, так и на отдельных ее участках. Волноводные условия распространения возникают главным образом над теплыми морями, реже - над сушей, в районах с ровной подстилающей поверхностью. В южных морских районах в летние месяцы тропосферные волноводы могут наблюдаться до 30-50% времени, в сухопутных - до 10 %.
Несмотря на значительное увеличение дальности связи при волноводном распространении (сотни километров), это явление не может быть использовано для практических целей из-за малой вероятности появления волноводов. Его следует рассматривать как источник дополнительных замираний или помех на интервалах РРЛ, работающих на одинаковых или близких частотах.
Эффективный вертикальный градиент диэлектрической проницаемости воздуха
Для учета нелинейного изменения ε с высотой и изменений ε по длине трассы, которые могут наблюдаться в реальных условиях, вводится понятие эффективного вертикального градиента диэлектрической проницаемости воздуха gэф. Под величиной gэф понимают постоянный по высоте градиент ε, при котором напряженность поля в точке приема будет такой же, как и в случае реального изменения ε на трассе. Величина gэф характеризует сравнительно плавные изменения диэлектрической проницаемости воздуха.
Статистические распределения значений gэф различны для разных климатических районов. Для большинства климатических районов СССР gэф подчиняется примерно нормальному закону распределения случайных величин со средним значением эф g и стандартным отклонением σ, причем дисперсия значений gэф, как правило, существенно больше в летние месяцы.
Для простоты везде ниже эффективный градиент диэлектрической проницаемости воздуха будем обозначать через g, опуская индекс "эф."
Влияние рефракции на параметры трассы
Влияние рефракции эквивалентно трансформации профиля трассы и изменению просвета (рис. 6).
Условный нулевой уровень на профиле, от которого отсчитываются все высоты, меняется в соответствии с формулой
(17)
где аэ определяется по (16), а ki - по (13). В общем случае изменение просвета учитывается следующим образом:
H(g) = H + ∆H(g) - ∆H(g) , (18)
где H - значение просвета при отсутствии рефракции, определяемое из профиля трассы;
(19)
∆H(g) - ∆H(g) - приращение просвета при изменении g; ∆H(g) = 0 на открытых и полуоткрытых интервалах. Пренебрежение этой величиной дает существенные ошибки на закрытых протяженных трассах.
Рисунок 6- Влияние рефракции на параметры трассы
При g<0 ∆H(g)>0, т.е. просвет на трассе увеличивается (см. рисунок 6а).
При g>0 значение ∆H(g)<0, т.е. просвет на трассе уменьшается. При этом наиболее сильно просвет изменяется в середине трассы (k = 0,5). Таким образом, при изменении метеорологических условий трасса может превращаться из открытой в закрытую и наоборот.
В отдельных случаях, например при расположении препятствия ближе к конечным пунктам трассы, при субрефракции возможна весьма существенная трансформация профиля: изменение формы, размеров препятствия и координаты вершины, определяющей просвет (см. рис. 6б).
Расчет множителя ослабления на открытых трасах
Интерференционные формулы
На открытых интервалах радиорелейных линий множитель ослабления имеет интерференционный характер, так как в точку приема кроме прямой волны могут приходить одна или несколько волн, отраженных от земной поверхности (рисунок 2).
На практике точки отражения удобно определять по методу зеркальных отражений:
1) проводится предполагаемая отражающая плоскость (на рис. 2 DМ);
2) определяется положение мнимого источника отраженной волны в
точке K по равенству высот АD и DK;
3) проводится прямая KB, ее пересечения прямой DМ определяет положение точки отражения С, а СВ является траекторией отраженной волны.
На практике можно встретить интервалы РРЛ с одной (см. рисунок 2) и с несколькими точками отражения. Встречаются и такие случаи, когда отраженная волна при некоторых значениях g может экранироваться неровностями рельефа (см. рисунок 3). Ее следует учитывать без дополнительного ослабления лишь при условии H1(g)>H01, где H1(g) и H01 определяются координатой
k1 = R1 / R0 и рассчитываются по формулам (14) и (18).
Модуль множителя ослабления V рассчитывается по интерференционным формулам. При наличии q точек отражения
При одной отраженной волне
В формулах (20), (21): Ф - модуль коэффициента отражения от земной поверхности, зависящий от характера рельефа местности и угла скольжения;
γ - сдвиг фаз между интерферирующими волнами:
γ = (2π / λ) ∆r + β = ∆γ + β (22)
∆r - разность хода между интерферирующими волнами:
∆r = H2(g) / (2 R0 k (1-k)); (23)
β - фаза коэффициента отражения. При малых углах скольжения β ≈ π
и
где p (g) - относительный просвет на трассе при заданном значении g:
p(g) = H(g) / H0 = (H+∆H(g)) / H0; (25)
H0 определяют по (14), а ∆H(g) - по (19).
4. 4 Проектирование схемы телефонной сети ъ\
ъъ=х ж\
\БББ Д
Фдачи ББ
1 Определить наиболее оптимальный вариант построения сети
2 Подобрать перечень необходимого оборудования
3 Разработать план нумерации сети
4 Создать таблицы маршрутизации
5 Произвести стыковку вновь вводимого оборудования с существующими на сети телефонными станциями.
На основании данных об авариях и отказах в оборудовании АТС, полученных с помощью Системы измерения длительности соединений (СИДС), определить количественные характеристики надежности оборудования по статистическим данным.
Каждому студенту предлагается один вариант исходных данных для проектирования сети связи. На основании этих исходных данных студентом составляется схема организации связи, подбирается комплект необходимого оборудования, составляются план нумерации, таблицы маршрутизации, производится расчёт количественных характеристик надежности по статистическим данным об отказах изделий, составляется пояснительная записка.
4. 5 Определение качественных характеристик надежности по статистическим данным об отказах
Надежность и статистика отказов
Наряду с жестким контролем качества и соблюдения стандартов, можно получать статистические данные по отказам компонентов и использовать их для вычисления вероятности отказов в работе этих компонентов и оборудования в целом.
Согласно определению Международной электротехнической комиссии (IEC); надежность - это "характеристика изделия, выраженная вероятностью того, что оно будет выполнять требуемую функцию при указанных условиях в течение указанного периода времени".
Между надежностью и вероятностью существует принципиальная связь. Наиболее вероятный промежуток времени, в течение которого компонент, модуль или система будут работать без отказов, называется средним временем безотказной работы или средней наработкой на отказ.
По статистическим данным (полученных от производителя или опытным путем) определяются количественные характеристики надежности.
Таблица 1-Интенсивность отказов электронного блока
КомпонентыИнтенсивность отказов для одного компонента за 1000 час, %Число компонентовИнтенсивность отказов для группы одинаковых компонентовТранзисторы0,0025100,025Резисторы0,001300,03Конденсаторы0,0120,02Соединители0,1101Интегральные микросхемы0,003300,09Сумма741,165
Интенсивность отказов (t) для этого блока равна 1,165% за 1000 час. Среднее время безотказной работы (mt) равно
Расчет вероятности безотказной работы, вероятности отказов, частоты отказов, среднего времени восстановления аппаратуры
Исходные данные (из таблица 2);
Количество однотипных блоков: N=1000;
Время испытания: 3000 часов;
Количество отказавших блоков: n=80;
Вероятность безотказной работы:
;
Вероятность отказов:
или Исходные данные (из Таблицы 3);
Количество блоков для испытания: N=400;
За время 3000 час. отказало: n=200 блоков;
За интервал 3000+100 часов отказало: n100=100 блоков;
Вероятность безотказной работы для времени 3000 часов работы:
;
;
.
Частота отказов равна:
;
.
Интенсивность отказов равна:
;
.
Исходные данные (из таблицы 4);
На испытании в однотипных блоков
Время безотказной работы I блока t1=28000 час;
II блока t2=35000 час;
III блока t3=40000 час;
IV блока t4=32000 час;
V блока t5=38000 час;
VI блока (из 4.3.1)=60600 час.
Среднее время безотказной работы
;
Исходные данные (из таблицы 5);
При эксплуатации аппаратуры зафиксировано 8 отказов;
Время восстановления t1=12 мин;
t2=23 мин;
t3=15 мин;
t4=9 мин;
t5=17 мин;
t6= 28 мин;
t7=25 мин;
t8=31 мин.
Среднее время восстановления аппаратуры
;
В результате расчетов получены количественные характеристики надежности по статистическим данным об отказе блоков.
5 ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
1 Курсовая работа может быть выполнена в рукописном, машинописном или компьютерном варианте. Компьютерный шрифт Times New Roman - 14
2 В курсовой работе расшифровка условных обозначений обязательна.
3 Вариант оформления титульного листа представлен в приложении.
4 Требования к бумаге: листы формата А 4 (210x297 мм).
Содержание курсовой работы можно разбить (если это необходимо) на разделы, подразделы и пункты го следующей схеме:
1 Раздел (его наименование)
1.1 Нумерация пунктов первого раздела (его наименование)
1.1.2 Нумерация пунктов первого подраздела (его наименование) и т.д.
6 После названия раздела точка не ставится. Каждый раздел начинается с новой страницы. Подчеркивать заголовки не следует.
7 Каждая таблица должна иметь содержательный заголовок, который помещают под словом "Таблица". Слово "Таблица" и заголовок начинают с прописной буквы. Таблицу помещают после первого абзаца, в котором она впервые упоминается. Таблицы нумеруются в пределах раздела арабскими цифрами. 8 Все иллюстрации в курсовой работе называются рисунками. Каждый рисунок сопровождается подрисуночной подписью. Рисунки нумеруют последовательно в пределах раздела (главы) арабскими цифрами. Данные, приведенные на рисунках, следует кратко проанализировать.
9 При ссылках в тексте на источники и литературу следует в квадратных скобках приводить порядковый номер по списку литературы с указанием использованных страниц.
10 Приложения оформляются как продолжение текста курсовой работы после списка литературы. Каждое приложение начинается с новой страницы; в правом верхнем углу пишут слово "Приложение".
6 Варианты заданий для курсовой работы
Варианты раздела "Проектирование системы ALCATEL 1000 S12"
ВариантыЕмкости РАТСЕмкость проектируемой АТС122000, 23450, 16500, 19000, 3300024100218000, 28500, 19500, 30550, 2130023330331500, 20450, 19500, 23000, 3500024100426300, 22435, 21000, 19500, 3500026435523000, 21500, 19450, 21500, 1950024550620000, 18000, 21000, 23500, 2145026000721500, 16450, 24000, 23000, 1950023500824000, 21000, 18550, 16000, 3000023350921500, 16500, 35000, 31570, 18650224501023000, 18527, 25000, 24550, 19500214501121450, 19000, 27000, 16450, 21000245001221500, 26400, 27500, 18450, 21457212001317500, 18000, 27000, 21450, 25260214001425500, 21500, 16450, 21000, 19500220001520450, 21500, 22000, 16500, 19450235001621500, 22450, 23457, 24000, 21300224001718500, 21450, 22000, 16750, 26000243001817450, 19257, 16500, 18000, 27000210001925000, 27450, 22000, 17300, 18400220002021300, 24250, 16700, 22200, 19500245002119350, 21370, 19200, 27300, 28400212502222300, 24200, 27500, 21350, 17000220002328700, 29300, 21000, 25300, 24200240002417370, 21000, 28700, 31000, 33000223002521000, 24300, 28700, 24370, 21500217502628500, 29000, 31000, 21700, 28000253002718000, 19500, 28000, 21300, 24500250002827200, 24457, 26300, 25000, 21300 205002921300, 25400, 26200, 21000, 19750220003017300, 21200, 27300, 30000, 2250021300
Варианты раздела "Проектирование БИХ цифрового фильтра по аналоговому прототипу"
№
вариантаΔа, [дБ]a0, [дБ]fг.з, [Гц]fг.п ,[Гц]Тип фильтра10,1355603440Тип С20,45305603440Тип В30,28405603440Тип T41,25505603440Тип В50,011455603440Тип C60,44555603440Тип В70,1605603440Тип В81,25705603440Тип T90,1205603440Тип В100,28255603440Тип C110,1355603440Тип В120,011655603440Тип T130,1755603440Тип В140,44305603440Тип C150,1805603440Тип В161,25855603440Тип T170,1905603440Тип В
Варианты раздела "Расчет радиоканала"
Варианты заданий "Проектирование схемы телефонной сети"
№№ пп Опр. Листа ВариантТип АТС Абонентская емкость станции с учётом развитияКоличество входящих, исходящих соединительных линий Тип АМТС Количество аналоговых АЛКоличество цифровых АЛ (ISDN) 2B+DКоличество аналоговых СЛКоличество цифровых СЛ (Е1, Е0)План нумерации1ОПТС10000ЦСЛ: 10 Е1, ФСЛ: 20 исх. 20 вх. АХЕ-1055003220 исх., 20 вх.10 Е1220000 - 2299992ОС512ЦСЛ: 1 Е1, ФСЛ: 5 1ВСКАЛС1605 двунаправленные 1ВСК1 Е1242000 - 2424993ОС512ЦСЛ: 1 Е1, 1 Е0 ФСЛ: 0АТСК 100/20002201 Е1, 1 Е0242500 - 2429994ЦС5000ЦСЛ: 5 Е1, 3 Е0 ФСЛ: 0EWSD25001285 Е1, 3 Е0235000 - 2399995УСП5000ЦСЛ: 7 Е1, 0 Е0 ФСЛ: 0S-123000167 Е1260000 - 2649996УС1500ЦСЛ: 1 Е1, 2 Е0 ФСЛ: 5 исх., 5 вх.Si-200010005 исх., 5 вх.1 Е1, 2 Е0241000 - 2424997ОПТС8000ЦСЛ: 7 Е1, 0 Е0 ФСЛ: 0МС-2405000647 Е1250000 - 2579998ОС1500ЦСЛ: 3 Е1, 0 Е0 ФСЛ: 0МТ-20800303 Е1230000 - 2314999ОС3000ЦСЛ: 5 Е1, 0 Е0 ФСЛ: 0АМТС-31500205 Е1243000 - 24599910ЦС2000ЦСЛ: 8 Е1, 5 Е0 ФСЛ: 0Элком500608 Е1, 5 Е0246000 - 24799911УСП7000ЦСЛ: 10 Е1, 8 Е0 ФСЛ: 20 исх., 20 вх.АХЕ-1045004020 исх., 20 вх.10 Е1, 8 Е0270000 - 27699912УС1000ЦСЛ: 5 Е1, 3 Е0 ФСЛ: 0АЛС6505 Е1, 3 Е0277000 - 27799913ОПТС6000ЦСЛ: 15 Е1, 0 Е0 ФСЛ: 0S-1248005015 Е1232000 - 23799914ОС1000ЦСЛ: 3 Е1, 0 Е0 ФСЛ: 0EWSD900103 Е1238000 - 23899915ОС512ЦСЛ: 1 Е1, 0 Е0 ФСЛ: 0S-121281 Е1231500 - 23199916ОС2000ЦСЛ: 4 Е1, 0 Е0 ФСЛ: 0Si-20001500454 Е1278000 - 27999917УС4000ЦСЛ: 1 Е1, 1 Е0 ФСЛ: 0МС-2403500301 Е1, 1 Е0265000 - 26899918УС2000ЦСЛ: 3 Е1, 2 Е0 ФСЛ: 0МТ-201000163 Е1, 2 Е0248000 - 24999919ОПТС5500ЦСЛ: 4 Е1, 1 Е0 ФСЛ: 0АМТС-35000554 Е1, 1 Е0200000 - 20549920ОС128ЦСЛ: 0 Е1, 1 Е0 ФСЛ: 0АЛС641 Е0239500 - 23962721ОС320ЦСЛ: 1 Е1, 1 Е0 ФСЛ: 0Элком961 Е1, 1 Е0239630 - 23994922ЦС4500ЦСЛ: 8 Е1, 5 Е0 ФСЛ: 0АХЕ-104000658 Е1, 5 Е0205500 - 20999923УСП3000ЦСЛ: 5 Е1, 0 Е0 ФСЛ: 0АЛС3000325 Е1210000 - 21299924УС2500ЦСЛ: 3 Е1, 3 Е0 ФСЛ: 20 исх., 20 вх.АТСК 100/200025001020 исх., 20 вх.3 Е1, 3 Е0213000 - 21549925ОПТС9500ЦСЛ: 9 Е1, 0 Е0 ФСЛ: 0EWSD6000709 Е1290000 - 29949926ОС512ЦСЛ: 1 Е1, 0 Е0 ФСЛ: 0АТСКЭ "Квант"2241 Е1239000 - 23949927ОС480ЦСЛ: 1 Е1, 0 Е0 ФСЛ: 0Si-20003201 Е1299500 - 29997928ЦС4500ЦСЛ: 7 Е1, 5 Е0 ФСЛ: 0МС-2404000487 Е1, 5 Е0215500 - 21999929УСП3500ЦСЛ: 5 Е1, 0 Е0 ФСЛ: 0МТ-202000165 Е1280000 - 28349930УС2000ЦСЛ: 8 Е1, 0 Е0 ФСЛ: 0АМТС-315008 Е1284000 - 285999 Варианты заданий "Определение качественных характеристик надежности по статистическим данным об отказах"
Таблица 1. Исходные данные.
КомпонентИнтенсивность
отказов для одного компонента за 1000 час, %Число компонентовВарианты12345678910Транзисторы0,00251015129111314131210Резисторы0,00140452627242526273435Конденсаторы0,012342342342Соединители0,112131412131012131512Интегральные схемы0,00320232229182726252427
Таблица 2. Исходные данные.
Название
параметраВарианты12345678910Количество однотипных блоков1100120013001400150011001200130014001500Время испытания блока, час3000300020002000300030002000200030003000Количество отказавших блоков90100607090100607090100
Таблица 3. Исходные данные
Название
параметраВарианты12345678910Количество блоков для испытания500600700500600700500600700500Количество отказавших блоков за 3000 часов100901101101009090110100120Количество отказавших блоков за интервал времени 3000 + 100 часов80901008090100809010080
Таблица 4. Исходные данные.
Название
параметраВарианты12345678910Количество блоков для испытания6666666666Время безотказной работы I блока
35000
40000
50000
45000
60000
55000
65000
43000
37000
39000II блока38000410005100046000620005700066000440003800040000III блока40000420005200047000580005300062000420003800041000IV блока55000450005500048000590005600063000440003900040000V блока43000500005600049000610005700064000450004000042000VI блока
Таблица 5. Исходные данные.
Название
параметраВарианты12345678910Время восстановления, мин.
t1
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24t216171819202122232425t320222426282930313233t425242322201918171615t528272624222321202526t630323133293132343529t729313335363534333231t831323436353433323130
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Гольденберг Л.М., Б.Д. Матюшкин, М.Н. Поляк. И др. Цифровая обработка сигналов. Уч. пособие для вузов/ Л.М. Гольденберг, Матюшкин Б.Д., Поляк М.Н.-2-е издание переработанное и дополненное. - М.: "Радио и связь", 1990. - 256 c.
2. В.И. Кривошеев, С.Ю. Медведев. Цифровая обработка сигналов. 2002. - 241 с.
3. Гольденберг Л.М. и др. Цифровая обработка сигналов: Справочник/ Гольденберг Л.М., Матюшкин Б.Д., Поляк М.Н.-М.: "Радио и связь", 1985. - 312 c.
4. Хрястная Э., Эйзенман Е. Таблицы и графики по расчету фильтров. - М.: Связь, 1975. - 408 с.
5. Алексей Лукин. Введение в цифровую обработку сигналов (Математические основы). 2002. - 44 с.
6. Аппаратные и программные средства цифровой обработки сигналов//ТИИЭР, 1987. - Т. 75, № 9.- С. 8-30.
7. Калабеков Б.А. Микропроцессоры и их применение в системах передачи и обработки сигналов. - М.: Радио и связь, 1988.-368 с.
8. Рабинер Л., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов: Справочник.- М.: Радио и связь, 1985.-312 с.
Варианты заданий курсового проекта
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
403
Размер файла
3 519 Кб
Теги
методичка
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа