Транспортная связь: Методическое пособие (Расчет затухания цепи и построение диаграммы уровней. Определение эффективности функционирования оперативно-технологической связи), страница 5

Если говорят об уровне передаваемого или принимаемого сигнала в дБ (Неп) (без дополнительных оговорок), то принято подразумевать, что речь идет об оценке его мощности. В случае других параметров должны делаться оговорки, например, “ослабление сигнала 10 дБ по напряжению”(формула 2.4).

При измерениях принято различать абсолютный и относительныйуровни сигнала. Вид уровня зависит от того, какое значение оцениваемого параметра сигнала выбрано в качестве эталона сравнения. Если им является мощность, равная 1 мВт, то результат получается в дБ абсолютного уровня. Абсолютный (нулевой) уровень мощности представляется в виде напряжения U₀ = 0.775 В и тока I₀ = 1.29 мА на стандартном сопротивлении R = 600 Ом.

, мВт(2.4)

При этом уровни сигнала по току и напряжению находятся по формулам:

 , дБ   , дБ                    (2.5)

Графики зависимости затухания от отношения оцениваемого параметра к эталону приведены на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 – Затухание сигнала.

Относительный уровеньв дБ получается в том случае, если в качестве нулевого значения (эталона) используется произвольная, заранее согласованная величина, отличная от 1 мВт (0.775 В или 1.29 мА на сопротивлении 600 Ом).

Исходными данными для расчета являются:

-  назначение и длина цепи ТТС ();

-  километрическое затухание кабеля ();

-  число включенных в цепь однотипных промежуточных пунктов.

Величину затухания сигнала в линейной части цепи определяют следующим образом:

                       , дБ (2.6)

где α – километрический коэффициент затухания, дБ/км;

l – длина цепи, км;

Для приведения величины затухания сигнала в линейной части цепи к нормированному на неразделенных цепях ТТС используют дуплексные усилители (КНДУ).

Необходимое число промежуточных дуплексных усилителей определяют по формуле:

                        , (2.7)

где S_ср – среднее значение усиления дуплексного усилителя ( 8,7 дБ ),

a₀-  заданная величина допустимого остаточного затухания, равная 13.9 дБ.

При этом максимальное число КНДУ, включенных в цепь ТТС, равно четырем.

Если в групповой цепи количество усилителей превышает норму, то участок цепи разбивается на равные части. Удаленная часть подтягивается к РС с помощью обходного канала ТЧ, в качестве которого используется ИКМ - 30. Для сопряжения аппаратуры ИКМ-30 с каналом технологической связи используется устройство сопряжения (УС) (рисунок 2.2).

Рисунок  2.2 – Топологии цепей ОТС.

Если в цепи включены более одного дуплексного усилителя, то  предлагается следующая математическая модель определения усиления конкретных усилителей:

                      

,                            (2.8)

где S₁ – усиление первого усилителя, дБ;

S_k – усиление последующих усилителей, кроме последнего, дБ;

S_n – усиление последнего усилителя, дБ;

a₁, a₂, … ,a_k, a_k+1, … , a_n, a_n+1 – соответственно, затухание первого, второго и т. д. усилительных участков, дБ.

По результатам расчета выбирается топология цепи ТТС для участка и выполняется построение диаграммы уровней.

Построению диаграмм уровней предшествует определение следующих величин:

-  значений максимального и минимального допустимых уровней сигнала в цепи ТТС;

-  затухания усилительных участков с учетом размещения дуплексных усилителей;

-  усиления дуплексных усилителей в рассматриваемом направлении.

Для цепей диспетчерской связи минимально допустимый уровень сигнала принят равным -13.9 дБ (P_вых), а максимально допустимый +5.2дБ (P_вх) (на выходе РСДТ).

Для цепей, построенных по принципу постанционной связи, минимально допустимый уровень сигнала принят равным  -13.9 дБ (P_вых), а максимально допустимый 0 дБ (P_вх) (на выходе ПСТ).

Правила построения линейных диаграмм уровней сигнала для групповых цепей ТТС с промежуточными дуплексными усилителями иллюстрируются рисунком 2.3.