Проектування тракту передачі даних
Передача даних як важливий вид документального електрозв'язку. Розгляд особливостей та основних етапів проектування середньо-швидкісного тракту передачі даних. Аналіз системи з вирішальним зворотнім зв'язком, неперервною передачею і блокуванням приймача.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 06.04.2013 |
| Размер файла | 1,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Основна магістраль:
1) Лісабон - Мадрид 500км
2) Мадрид - Андорра 500км
3) Андорра - Турін 600км
4) Турін - Ватикан 500км
5 )Ватикан - Перей 1000км
6) Перей - Софія 700км
7) Софія - Київ 900 км
Обхідна магістраль:
1) Лісабон - Бордо 1000км
2) Бордо - Париж 600км
3) Париж - Копенгаген 1000км
4) Копенгаген - Таллінн 1000км
5) Таллінн - Вязьма 700км
6) Вязьма - Київ 400км
Рис.
Розрахунок надійності каналу передачі даних
Канал передачі даних організований на основній кабельній магістралі завдовжки 4700 кілометрів, що складається з шести ділянок (мал. 14.). Використовується апаратура ЧРК типу К-300 і К-1920.
Середній час напрацювання на відмову, як передавальній, так і приймальнею части ПЗП, складає ТПЗП = 460 ч. Середній час відновлення tпзп = 0.33 ч. Середній час напрацювання на відмову TППС = 490 ч. Середній час відновлення tппс = 0.33 ч. Критерій відмови tвідм = 60 с.
Еквівалентна схема приведена на Рис. 15:
Рис. 15.
У блоці каналу зв'язку вказані три типи відмови:
Лінійні (лв)
Станційні (ств)
Короткочасні (крв)
Визначимо інтенсивність відмов ПЗП, ППС і їх коефіцієнти готовності Кг:
Для визначення характеристик каналу зв'язку складаємо таблицю (табл. 15.1)
Основна магістраль:
Табл. 15.1 Інтенсивність лінійних, станційних і короткочасних відмов, коефіцієнтів готовності основної магістралі
|
№ уч |
l, км |
Лінійні відмови |
Станційні відмови |
Короткочасні відмови |
||||
|
лв |
Кг лв |
Ст |
КГ ст. |
Кор |
Кг кор |
|||
|
1 2 3 4 5 6 7 |
500 500 600 500 1000 700 900 |
0,000085 0,000085 0,000106 0,000085 0,000177 0,000124 0,000159 |
0,99979 0,99979 0,99974 0,99979 0,99956 0,99969 0,99960 |
0,00574 0,00574 0,00588 0,00574 0,00666 0,00602 0,00645 |
0,99850 0,99850 0,99843 0,99850 0,99822 0,99839 0,99828 |
0,006024 0,006024 0,006844 0,006024 0,011367 0,007892 0,010231 |
0,999975 0,999975 0,999966 0,999975 0,999906 0,999955 0,999924 |
Для всього каналу зв'язку:
Для каналу зв'язку:
кс= лв+ ст+ кр= 0.097457 1/г;
КГ кс= КГ лв·КГ ст·КГ кр= 0.98652.
Для каналу передачі даних:
кпд= 2 пзп+ 2 ппс+ кс= 0.105 1/г.
КГ кпд= К2 пзп· К2Г ппс· КГ кс= 0.98376
Середній час наробку на відмову КПД:
Ткпд= = 9,523 ч.
Середній час відновлення КПД:
кпд= = 0.1572 г.
Інтенсивність відновлення:
1/г.
Імовірність безвідмовної роботи за 12 г:
= 0.2836.
Обхідна магістраль:
Табл. 15.2 Інтенсивність лінійних, станційних і короткочасних відмов, коефіцієнтів готовності обхідної магістралі
|
№ уч |
l, км |
Лінійні відмови |
Станційні відмови |
Короткочасні відмови |
||||
|
лв |
Кг лв |
Ст |
КГ ст. |
Кор |
Кг кор |
|||
|
1 2 3 4 5 6 |
1000 600 1000 1000 700 400 |
0,000177 0,000106 0,000177 0,000177 0,000124 0,000071 |
0,99956 0,99974 0,99956 0,99956 0,99969 0,99982 |
0,00666 0,00588 0,00666 0,00666 0,00602 0,00555 |
0,99822 0,99843 0,99822 0,99822 0,99839 0,99855 |
0,011367 0,006844 0,011367 0,011367 0,007892 0,004545 |
0,999906 0,999966 0,999906 0,999906 0,999955 0,999985 |
Для всього каналу зв'язку:
Для каналу зв'язку:
кс= лв+ ст+ кр= 0,091644 1/г;
КГ кс= КГ лв·КГ ст·КГ кр= 0,987652.
Для каналу передачі даних:
кпд= 2 пзп+ 2 ппс+ кс= 0,10006 1/г.
КГ кпд= К2 пзп· К2Г ппс· КГ кс= 0,984889
Середній час наробку на відмову КПД:
Ткпд= = 9,993 г.
Середній час відновлення КПД:
кпд= = 0,1533 г.
Інтенсивність відновлення:
6,521 1/г.
Імовірність безвідмовної роботи за 12 г:
= 0,3009.
Провести резервування каналу ПД в різних варіантах і виберемо найбільш економічний варіант, який забезпечує вимоги завдання по надійності.
Розглянемо випадок постійного резервування паралельним підключенням другого каналу ПД, утвореного в тій же кабельній магістралі і в одному і тому ж комплекті апаратури К-300 і К-1920.
Загальними відмовами для тракту ПД, що складається з двох каналів ПД, будуть лінійні і станційні відмови, а також відмови групового пристрою, що забезпечує передачу інформації по двом паралельним каналам.
Рис. 16.1. Схема для розрахунку тракту передачі даних
Задамо середній час напрацювання на відмову групового пристрою (ГУ)
Тгу = 1500 г. гу = 1.5г.
Тоді
гп = 1 / 1500 = 0.000667 1/г,
Кггп = 1500 / (1500 + 1.5) = 0.999001
Визначимо параметри кожної гілки паралельної частини схеми:
1 = 2 пзп + 2 ппс + кр = 0.062826 1/г
2 = 1
Кг1 = (Кгпзп)2 · (Кгппс)2 · Кгкp = 0.99682
Кг2 = Кг1
Середній час відновлення
1 = (1 - Кг1) / (1 Кг1) = 0.050777 г
2 = 1
Інтенсивність відновлення:
1 = 1 / 1 = 19.6 1/г
2 = 1
Визначимо параметри змінної части схеми в цілому:
Кгпар = 0.999989
пар = 1 + 2 = 39.2 1/г
пар = 1 / пар = 0.0255 г
пар = (1 - Кгпар) / (пар Кгпар) = 0.000431 1/г
Визначимо параметри всієї схеми (тракту передачі даних):
тпд = 2 гп + лв + ст. + пар = 0.044816 1/г
Ттпд = 1 / тпд = 22,31 г
Кгтпд = Кггп2 * Кглв * Кгст * Кгпар = 0.984871124
тпд = (1 - Кгтпд) / (тпд Кгтпд) = 0.34276 г
Порівнюючи надійності показники каналу передачі даних і резервованого тракту передачі даних можна відмітити, що вони зросли, але все таки не задовольняють умовам завдання.
Подальшим кроком до підвищення надійності може бути організація тракту передачі даних за допомогою двох каналів ПД, організованих в одній невеликій магістралі, але в різних комплектах апаратури К-500.
Рис. 16.2
При цьому варіанті побудови тракту корельовані лінійні відмови і відмови ГУ. Станційні, короткочасні відмови, відмови ПЗП і ППС - незалежні.
Визначаємо параметри кожної гілки паралельної частини схеми:
1 = 2 пзп + 2 ппс + ст + кр = 0.105056 1/г
2 = 1
Кг1 = Кгпзо2 * Кгппс2 * Кгст * Кгкр = 0.98577
Кг2 = Кг1
Середній час відновлення:
1 = (1 - Кг1) / (1 Кг1) = 0.137406868 г
2 = 2
Інтенсивність відновлення:
1 = 1 / 1 = 7,2776 1/г
2 = 1
Визначимо параметри змінної части схеми в цілому:
Кгпар = 0.99979
пар = 1 + 2 = 14,5552 1/г
пар = 1 / пар = 0.068703968 г
пар = (1 - Кгпар) / (пар Кгпар) = 0.003057 1/г
Визначимо параметри всієї схеми (тракту передачі даних):
тпд = 2 го + лв + пар = 0.005212 1/г
Ттпд = 1 / тпд = 191,86 г
Кгтпд = Кгго2 * Кглв * Кгпар = 0.99575
тпд = (1 - Кгтпд) / (тпд Кгтпд ) = 0.81559 г
Порівнявши одержані дані з попередніми, можна зробити висновок, що середній час напрацювання на відмову і вірогідність безвідмовної роботи різко збільшилися.
Оскільки отримані результати не задовольняють вимогам завдання, потрібно розрахувати характеристики варіанту, при якому тракт передачі даних організований по двом каналам в двох кабельних магістралях. Тут всі види відмов (за винятком відмов ГО) будуть незалежні.
Схема для розрахунку приведена на Рис.14.4
Рис. 14.4
Визначаємо параметри кожної гілки паралельної частини схеми:
1 = 2 пзп + 2 ппс + лв + ст + кр = 0.105877
2 = 1
Кг1 = Кгпзп2 · Кгппс2 ·Кглв · Кгст · Кгкр = 0.983767665
Кг2 = Кг1
Середній час відновлення
1 = ( 1 - Кг1 ) / ( 1 Кг1) = 0.15584283
2 = 2
Інтенсивність відновлення:
1 = 1 / 1 = 6,416
2 = 1
Визначимо параметри змінної части схеми в цілому:
Кгпар = 0.999736
пар = 1 + 2 = 12,832
пар = 1 / пар = 0.07793
пар = ( 1 - Кгпар ) / ( пар Кгпар ) = 0.0033885
Визначимо параметри всієї схеми (тракту передачі даних):
тпд = 2 го + пар = 0.0047225
Ттпд = 1 / тпд = 212,752
Кгтпд = Кгго2 · Кгпар = 0.997739525
тпд = ( 1 - Кгтпд ) / ( тпд Кгтпд ) = 0.47974
Надійністні характеристики цього варіанту не відповідають завданню, тому необхідно розрахувати варіанти організації тракту передачі даних трьом каналам: спочатку в одній кабельній магістралі і в одній апаратурі ЧРК, потім - в одній кабельній магістралі, але в різних комплектах апаратури ЧРК і в трьох кабельних магістралях, що рознесли.
Розрахуємо для випадку організації передачі даних в одній кабельній магістралі і в одній апаратурі ЧРК.
Схема для розрахунку приведена на Рис. 14.5
Рис. 14.5
Визначимо параметри кожної гілки:
1 = 2 пзп + 2 ппс + кр = 0.062826
2 = 1 = 3
Кг1 = Кгпзп2 · Кгппс2 · Кгкр = 0.99682
Кг2 = Кг1 = Кг3
Середній час відновлення
1 = ( 1 - Кг1 ) / ( 1 Кг1) = 0.050777
2 = 2 = 3
Інтенсивність відновлення:
1 = 1 / 1 = 19.6
2 = 1 = 3
Визначимо параметри змінної части схеми в цілому:
Кгпар = 0.999989
пар = 1 + 2 + 3 =58,8
пар = 1 / пар = 0.017
пар = ( 1 - Кгпар ) / ( пар Кгпар ) = 0.000647
Визначимо параметри всієї схеми (тракту передачі даних):
тпд = 2 гп + лв + ст + пар = 0.045
Ттпд = 1 / тпд = 22,22
Кгтпд = Кггп2 · Кглв · Кгст · Кгпар = 0.98487
тпд = ( 1 - Кгтпд ) / ( тпд Кгтпд ) = 0.34138
Оскільки отримані результати не задовольняють вимозі завдання, то розрахуємо організацію тракту передачі даних в одній невеликій магістралі, але в різних комплектах апаратури ЧРК.
Рис. 14.6
Визначимо параметри кожної гілки паралельної частини схеми:
1 = 2 пзп + 2 ппс + ст + кр = 0.105056
2 = 1 = 3
Кг1 = Кгпзп2 · Кгппс2 · Кгст · Кгкр = 0.98577
Кг2 = Кг1 = Кг3
Середній час відновлення
1 = ( 1 - Кг1 ) / ( 1 Кг1) = 0.137406868
2 = 2 =3
Інтенсивність відновлення:
1 = 1 / 1 = 7,2776 1/ч
2 = 1 = 3
Визначимо параметри змінної части схеми в цілому:
Кгпар = 0.999992387
пар = 1 + 2 + 3 = 21,8328
пар = 1 / пар = 0.074824
пар = ( 1 - Кгпар ) / ( пар Кгпар ) = 0.0001017
Визначимо параметри всієї схеми (тракту передачі даних):
тпд = 2 го + лв + пар = 0.0022567
Ттпд = 1 / тпд =443,12
Кгтпд = Кгго2 · Кглв · Кгпар = 0.995959
тпд = ( 1 - Кгтпд ) / ( тпд Кгтпд ) = 1.797933
На цьому обчислення завершуються, оскільки отримане значення задовольняє умові завдання.
Висновок
У цьому курсовому проекті був спроектований середньошвидкісний тракт передачі даних (ТПД) між двома джерелами і одержувачами інформації, віддалених один від одного на відстані 4700 км. Для підвищення вірності передачі використана система з вирішуючим зворотним зв'язком, неперервною передачею і блокуванням приймача (ВЗЗ-НПбл). Система з ВЗЗ працює в режимі виявлення помилок з перезапитом неправильно прийнятої інформації. Для виявлення помилок в блоках, що приймаються, використано циклічний код. Розподіл помилок в дискретному каналі описується моделлю Пуртова Л.П. Для підвищення надійності ТПД застосовано постійне резервування.
Література
1.В. О. Шварцман, Г. А. Емельянов. «Теорія передачі дискретної інформації». Москва «Зв'язок» 1979г.
2.Шило В.Л. «Популярні цифрові мікросхеми: довідник».- М.: Металургія, 1988.
3. В. П. Шувалов «Передача дискретних повідомлень». Москва «Радіо і зв'язок» 1990г.
4. Методична допомога «Системи і мережі документального електрозв'язку».
5. Конспект лекцій з курсу «Системи і мережі документального електрозв'язку».
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Поняття документального електрозв'язку. Принцип побудови системи ДЕЗ. Характеристика національної мережі передачі даних УкрПак і системи обміну повідомленнями Х.400. Можливості електронної пошти, IP-телефонії. Сутність факсимільного, телеграфного зв'язку.
контрольная работа [3,8 M], добавлен 28.01.2011Захист інформації від спотворень. Корегуючі коди. Класифікація. Параметри. Згортувальні коди. Адаптивні системи передачі. Алгоритмічний опис. Системи з інформаційним зворотнім зв’язком. Організація існуючих ДЕЗ. Взаємодія за протоколом SMTP.
курс лекций [559,9 K], добавлен 22.01.2007Характеристика типової системи передачі даних, яка складається з трьох компонентів: передавача, каналу передачі даних і приймача. Принцип дії каналу зв'язку. Класифікація модемів за областю застосування; за методом передачі; за конструктивним виконанням.
реферат [56,6 K], добавлен 15.01.2011Структура тракту передачі сигналів. Розрахунок частотних характеристик лінії зв’язку, хвильового опору і коефіцієнта поширення лінії. Розрахунок робочого згасання тракту передачі і потужності генератора, вхідного та вихідного узгоджуючого трансформатора.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 25.11.2014Розробка структурної, функціональної та принципової електричної схеми каналу послідовної передачі даних. Моделювання каналу послідовної передачі даних. Розрахунок параметрів і часових характеристик каналу, токів і потужності та надійності пристрою.
курсовая работа [208,4 K], добавлен 20.01.2009Поняття сигналу, їх види - аналогові і цифрові. Фізичні процеси передачі інформації. Смуга пропускання і пропускна здатність. Цифрове та логічне кодування бітових даних. Гальванічна розв’язка електричних кіл ліній передачі даних комп’ютерних мереж.
презентация [1,3 M], добавлен 18.10.2013Переваги волоконно–оптичних систем передачі. Проектування такої системи передачі між містами Житомир-Хмельницький. Розміщення кінцевих і проміжних обслуговуемих регенераційних пунктів. Розрахунок довжини ділянки регенерції. Схема організації зв’язку.
курсовая работа [523,8 K], добавлен 22.03.2011Загальні відомості про системи передачі інформації. Процедури кодування та модуляції. Використання аналогово-цифрових перетворювачів. Умови передачі різних видів сигналів. Розрахунок джерела повідомлення. Параметри вхідних та вихідних сигналів кодера.
курсовая работа [571,5 K], добавлен 12.12.2010Історія розвитку зв’язку і електромагнітного телеграфу. Телеграфний апарат, сконструйований в Росії П.Л. Шилінгом. Вклад в розвиток зв’язку Морзе, Юза, французького інженера Бодо. Основи телеграфного зв'язку і передачі даних, види електрозв'язку.
реферат [438,0 K], добавлен 18.05.2011Схема цифрової системи передачі інформації. Кодування коректуючим кодом. Шифрування в системі передачі інформації. Модулятор системи передачі. Аналіз роботи демодулятора. Порівняння завадостійкості систем зв’язку. Аналіз аналогової системи передачі.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 04.02.2013
