Средства связи с подвижными объектами

Министерство  образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального образования

  «Юго-Западный государственный университет»

Кафедра _________телекоммуникации_________________________

КОНТРОЛЬНАЯ   РАБОТА

по дисциплине «__________________________________________________»

                                                                       (наименование учебной дисциплины)

Автор работы  ___Новиков А.В.______________  ________________________

                      (инициалы, фамилия)                                             (подпись, дата)

Специальность (направление  подготовки)                 210402.6 5                        0                        

Средства связи с подвижными объектами                                                                            (код, наименование)

Группа ТК-71з

Руководитель работы               С.Н. Михайлов               ___________________

                                       (инициалы, фамилия)                                    (подпись, дата) 

Работа защищена ________________________   

                                                                        (дата)

Оценка_____________________

Председатель комиссии _______________________  ____________________

                                                                            (подпись, дата)                            (инициалы, фамилия)

Члены комиссии ________________________  __________________________

                                                               (подпись, дата)                                           (инициалы, фамилия)

                            _________________________  __________________________

                                                               (подпись, дата)                (инициалы, фамилия)

                           _________________________   __________________________

                                                               (подпись, дата)                 (инициалы, фамилия)

Курск, 2012 г.

Содержание

Часть 1 Теоретическая. Ответы с указанием ссылок на литературу на следующие вопросы: 4

1.1 Содержание и особенности проведения настроечных и контрольных измерений на аппаратуре связи. 4

1.2 Охарактеризуйте понятия: участковой и постанционной служебной связи. 7

1.3 Приведите последовательность настройки канала постанционной служебной связи. 7

1.4  Приведите порядок проведения настроечных измерений. 11

1.5 Приведите состав первичных параметров металлических кабелей. 12

1.6 Приведите состав вторичных параметров металлических кабелей. 13

1.7 Дайте определение волнового сопротивления линии связи. 15

1.8 Дайте определение группового сигнала тракта. 16

1.9   Приведите рабочие диапазоны частот первичного, вторичного и третичного трактов 17

1.10 Дайте определение псофометрического напряжения. 21

1.11 Перечислите параметры, одноименные для систем передачи с ИКМ и с ВРК. 23

1.12 Проведите анализ выражения, характеризующего защищенность  двухполярного сигнала при неравномерном квантовании. 27

1.13 Приведите содержание рекомендаций МСЭ-Т G712 по измерению  ОСШК. 30

1.14 Нормы,  параметры, подлежащие измерению и методика измерений каналов ТЧ. 32

1.15 Приведите нормы на электрические параметры интерфейса Е1. 47

Часть 2 Практическая. 48

Список использованных литературы 49

Часть 1 Теоретическая. Ответы с указанием ссылок на литературу на следующие вопросы:

1.1 Содержание и особенности проведения настроечных и контрольных измерений на аппаратуре связи.

В связи  с большим числом и разнообразием  параметров и характеристик систем передачи, подлежащих настройке и  контролю, их изменения следует классифицировать по  тем или иным признакам. Наиболее широкое распространение получили способы классификации по измеряемым величинам и по применяемым методам.

Параметры и характеристики системы передачи после монтажа станционного оборудования определяются с целью настройки  системы, выявлением и заменой неисправных  блоков и осуществлением установочных регулировок. Измерения на этом этапе  назовем настроечными. Очевидно, что  отклонения измеряемых параметров и  характеристик оборудования от номинальных  значений в процессе настройки и  регулировки минимальны и определяются в основном видами и предусмотренных  в аппаратуре регуляторов. Допуски  на указанные отклонения определяются установочными нормами, которые, как  правило, регламентируются организацией, осуществляющей настройку, и указываются  в технологических инструкциях  по настройке данной системы передачи, составляемых этой организацией. Установленные  при настройке значения электрических  величин должны заноситься в технические  паспорта, предназначенные для фиксации результатов измерений.

Электрические паспорта оборудования, составляемые по окончании настройки, служат основанием для приемки настроенной системы  передачи в эксплуатацию. Процесс  приемки заключается в проведении контрольных приемосдаточных измерений, осуществляемых обычно в полном объеме.

В процессе эксплуатации производятся контрольные (профилактические) измерения, результаты которых сопоставляются с еще  менее жесткими, чем настроечные, эксплуатационными нормами. Эксплуатационные нормы соответствуют только удовлетворительному (допустимому) качеству связи. Выход  этих параметров за пределы установленные  этими нормами, свидетельствует  о необходимости проведения настройки, по окончании которой параметры  вновь будут удовлетворять настроенным  нормам. Контрольные измерения производятся по определенному плану и поэтому  обычно называются плановыми или  регламентными. Однако в процессе эксплуатации систем передачи возможны отказы оборудования, при которых необходимо производить  измерения с целью локализации  места отказа и определения его  характера. Эти измерения носят  названия внеплановых и являются составной частью ремонтно-восстановительных  работ, в которые также (на заключительном этапе) могут входить как настроечные, так и приемосдаточные измерения.

Проведение  измерений на системах передачи, находящихся  в эксплуатации, должно осуществляться по возможности без закрытия связей. Измерения, для проведения которых  закрытие связей необходимо, должны осуществляться так, чтобы их продолжительность  была  бы минимальной, а время  проведения совпадало бы со временем наименьшей нагрузки на систему передачи. В некоторых случаях измерения  с закрытием связей допускаются  только при условии создания обходных путей на соответствующих участках сети.

Настроечные измерения

Настроечные работы, и в том числе настроечные  измерения, проводятся организациями, осуществляющими монтаж аппаратуры систем передачи как после строительства  новой линии передачи, так и  после модернизации или ремонтно-восстановительных  работ на существующей линии.

Характерной чертой настроечных измерений является их определенная последовательность, предусматривающая вначале настройку  того оборудования, которое будет  использовано на последующих этапах настроечных работ. Обычно вначале  производится проверка и настройка  оборудования оконечных и промежуточных  обслуживаемых станций по основным параметрам на соответствие заводским  паспортам. Одновременно (если это предусмотрено  заводскими инструкциями) проверяется  и настраивается оборудование необслуживаемых  станций, которое после этого  развозится по линии и монтируется.

Контрольные измерения

Как уже  отмечалось, контрольные измерения  можно подразделить на плановые (регламентные) и внеплановые. Первые из них предназначены  для определения и контроля параметров, которые подвержены изменениям во времени, с целью своевременной подстройки оборудования систем передачи. Удерживание  параметров оборудования в пределах эксплуатационных норм, чему способствуют плановые измерения, обеспечивает удовлетворительное качество передачи информации. Плановые измерения проводятся с установленной  периодичностью, причем период для  тех или иных измерений устанавливается  на основании наблюдений за скоростью  изменения соответствующих параметров оборудования.

Внеплановые измерения проводятся с целью  локализации мест возникновения  отказов оборудования, а также  при подстройке или ремонте оборудования для восстановления значений его  параметров, вышедших за пределы эксплуатационных норм. Если к ремонту оборудования привлекаются сторонние организации (ремонт не выполняется силами эксплуатационной организации), то внеплановые измерения  подразделяют на настроечные, проводимые сторонними организациями, и приемосдаточные, которые проводят эти организации  совместно с эксплуатирующей [1].

1.2 Охарактеризуйте понятия: участковой  и постанционной служебной связи.

Устройства  постанционной служебной связи  системы передачи с ЧРК -  Совокупность устройств, обеспечивающих служебную  связь на однородном участке линейного  тракта между оконечными станциями  и обслуживаемыми усилительными  пунктами, а также между обслуживаемыми усилительными пунктами системы  передачи с ЧРК [2].

Участковая  служебная связь - Совокупность устройств, обеспечивающая оперативно - технический  персонал телефонной связью между ближайшими обслуживаемыми усилительными и  регенерационными пунктами (оконечными или узловыми радиорелейными станциями) и расположенными между ними необслуживаемыми усилительными и регенерационными пунктами (промежуточными радиорелейными станциями) данной линии передачи [3].

1.3 Приведите последовательность настройки канала постанционной служебной связи.

Для обеспечения  взаимодействия производственного  персонала предприятий, подразделений  и объектов первичных сетей в  процессе технической эксплуатации организуются следующие виды служебной  связи:

- линейная  служебная связь, включающая каналы  постанционной служебной связи  (ПСС), участковой служебной связи  (УСС) и служебной радиосвязи;

- сетевая  служебная связь (ССС);

- служебная  связь системы управления (ССУ);

- внутрипроизводственная  служебная связь;

- внутриобъектовая  служебная связь.

Каналы  ПСС предназначены для обеспечения  служебной связи между собой  технического персонала оконечных  и обслуживаемых промежуточных  пунктов (радиорелейных станций) данной ЛП и других ЛП, на которые переходят  линейные тракты данной ЛП.

Канал УСС  предназначен для обеспечения служебной  связи технического персонала на участке ЛП между ближайшими обслуживаемыми пунктами (радиорелейными станциями) данной ЛП, включая расположенные на этом участке НУП, НРП и ПРС.

Каналы  ПСС и УСС организуются на базе комплексов аппаратуры систем передачи, применяемых на первичных сетях (АСП, ЦСП ПЦИ, ЦСП СЦИ).

В некоторых  типах систем передачи функции ПСС  и УСС могут объединяться, образуя  постанционно-участковую служебную  связь (ПУСС).

Служебная радиосвязь предназначена для оперативного руководства ремонтно-восстановительными работами на ЛП.

Каналы  служебной радиосвязи организуются между ремонтно-восстановительной  бригадой и цехом линейно-кабельных  сооружений (ЦЛКС) на ОП, ОУП, ОРП, а также  цехом РРЛ, между ремонтно-восстановительной  бригадой и НУП (НРП, промежуточной  радиорелейной станцией), между ремонтно-восстановительными бригадами.

Служебная радиосвязь организуется на базе УКВ  и КВ радиостанций, систем сотовой  и транкинговой связи (конкретный выбор  радиосредства зависит от протяженности  служебного радиоканала и возможностей предприятия).

Схема организации  радиосвязи определяется индивидуально  для условий каждого цеха.

ССС предназначена  для обеспечения связи технического персонала оконечных станций, транзитных пунктов и пунктов выделения, а также эксплуатации составных  сетевых трактов и каналов  ТЧ на первичных сетях.

ССС организуется на основе выделенных разветвленных  каналов ТЧ между сетевыми узлами и сетевыми станциями с использованием аппаратуры служебной связи, а также  с помощью служебных АТС в  УАК и АМТС.

ССУ предназначена  для обеспечения взаимодействия подразделений систем управления первичных  сетей.

ССУ организуется на основе некоммутируемой сети прямых каналов ТЧ с резервированием  их по разнесенным трассам.

Внутрипроизводственная  служебная связь оператора СМП  ОАО «Ростелеком» организуется на трех уровнях:

- на первом  уровне - связь Генеральной дирекции  ОАО «Ростелеком» и ГЦУМС с  ТЦМС, а также ТЦМС между собой;

- на втором  уровне - связь ТЦМС со всеми  ТУСМ с возможностью связи  через них с подразделениями  ТУСМ, а также ТУСМ между собой;

- на третьем  уровне - связь ТУСМ со своими  подразделениями (цехами).

Состав  каналов внутрипроизводственной служебной  связи оператора СМП ОАО «Ростелеком» на каждом уровне определяется проектом из расчета фактической потребности  в обеспечении служебной связью.

Структура и состав каналов внутрипроизводственной служебной связи других операторов СМП определяется конкретными условиями  работы операторов.

Внутрипроизводственная  служебная связь организуется на базе серийно выпускаемых АТС  и оборудования групповой междугородной  телефонной связи.

Контроль  за техническим состоянием и обслуживание аппаратуры внутрипроизводственной служебной  связи осуществляется операторами  СМП.

Основные  принципы организации внутрипроизводственной служебной связи предприятий  ВзПС те же, и на предприятиях СМП. При  этом уровни организации и соответствующее  число каналов внутрипроизводственной связи должны определяться с учетом конкретной структуры и территориальных  особенностей предприятий ВзПС.

Внутриобъектовая  служебная связь организуется для  обеспечения взаимодействия служб  и подразделений одного производственного  объекта первичных сетей.

Для организации  связи персонала объекта с  местными территориальными, оперативными и административно-хозяйственными органами и службами при необходимости  могут организовываться прямые линии  местной служебной связи.

Построение  внутриобъектовой служебной связи  зависит от местных условий, определяемых размерами объекта, его разбросанностью  по территории, развитием местной  телефонной сети и т.д.

Внутриобъектовая  служебная связь должна обеспечивать громкоговорящую диспетчерскую  связь на территории объекта. Внутриобъектовая служебная связь организуется на базе малых УАТС и соединительных линий.

Количество  каналов служебной связи предприятия  не должно превышать 3 % от общего числа  задействованных каналов систем передачи.

Технические характеристики и качественные показатели каналов различных видов служебной  связи предприятий первичных  сетей должны соответствовать требованиям  нормативно-технических документов на каналы служебной связи [4].

1.4 Приведите порядок проведения настроечных измерений.

В процессе выполнения строительно-монтажных  работ и на законченных строительством объектах связи должны производиться  пусконаладочные (настроечные) работы, включающие в себя проверку, регулировку, настройку, тренировку и электрические  измерения индивидуального оборудования и систем, а также их контрольный  пуск (опробование). В процессе пусконаладочных (настроечных) работ все параметры  оборудования и систем должны быть доведены до нормативных.

Объемы (состав), порядок и методика проведения пусконаладочных работ определяются действующими Руководствами но настройке, тренировке к электрическим измерениям отдельных видов оборудования, кабельных  и воздушных линий связи, антенно-фидерных сооружений и других систем.                                       

Пусконаладочные (настроечные) работы входят в состав строительно-монтажных работ.

Смонтированное  оборудование проводной связи, радиовещания и телевидения перед проведением  наладочных, регулировочных и тренировочных  работ должно быть подготовлено к  этим работам: очищено, проверена правильность монтажных соединений, осмотрен и  выправлен шинный монтаж и кабельные  разделки, проверены контакты.

На линейных сооружениях проводной связи  монтаж должен быть полностью закончен, включая кабельные и воздушные  вводы в предприятия связи.

Настройка и измерение параметров антенн должны производиться при полном завершении монтажных работ на антенно-мачтовых сооружениях и вводах фидерных линий  в технические здания.

Законченное монтажом оборудование должно быть передано под наладку (настройку). После выполнения этих работ субподрядной организацией передача смонтированного оборудования под настройку должна оформляться двухсторонним актом. При этом должна быть передана необходимая документация по пусконаладочным работам.                         

Измерительные приборы, применяемые для выполнения пусконаладочных (настроечных) работ, должны быть проверены в соответствии с требованиями ГОСТ "Государственная  система обеспечения единства измерений. Организация и порядок проведения проверки, ревизии и экспертизы средств  измерений". Проверка каждого прибора  должна быть документально оформлена.

При выполнении настроечных работ следует применять  автоматические, полуавтоматические устройства, пульты, автотренеры и приборы.

Для участия  в пусконаладочных (настроечных) работах  должны привлекаться инженерно-технические  работники организаций, на которые  возлагается эксплуатация строящихся объектов связи.

Выход в  эфир при настройке радиопередатчиков  допускается только на частотах, сообщенных заказчиком.

На выполненные  пусконаладочные (настроечные) работы должны быть оформлены протоколы  электрических измерений, проверок и акты комплексных испытаний [5].

1.5 Приведите состав первичных параметров металлических кабелей.

— Электрическое  сопротивление изоляции.

 —  Испытательное напряжение.

 —  Переходное затухание или защищенность.

 —  Частотная характеристика [6].

1.6 Приведите состав вторичных параметров металлических кабелей.

Волновое (характеристическое) сопротивление Z в и коэффициент распространения γ являются вторичными параметрами линии и широко используются для оценки эксплуатационно-технических качеств линии связи. Волновое сопротивление – это сопротивление, которое встречает электромагнитная волна при распространении вдоль однородной линии без отражения, т. е. при условии, что на процесс передачи не влияют несогласованности на концах линии. Оно свойственно данному типу кабеля и зависит лишь от его первичных параметров и частоты передаваемого тока.

Электрические параметры  телефонных кабелей типов Т, ТП и  СТПА в металлической и пластмассовой  оболочках [6].

  1.7 Дайте определение волнового сопротивления линии связи.

Волновое (характеристическое) сопротивление Z в и коэффициент распространения  γ являются вторичными параметрами  линии и широко используются для  оценки эксплуатационно-технических  качеств линии связи. Волновое сопротивление  – это сопротивление, которое  встречает электромагнитная волна  при распространении вдоль однородной линии без отражения, т. е. при  условии, что на процесс передачи не влияют несогласованности на концах линии. Оно свойственно данному  типу кабеля и зависит лишь от его  первичных параметров и частоты  передаваемого тока.

 Электромагнитную  волну можно представить в  виде двух волн: волны напряжения, соответствующей электрической  энергии, и волны тока, соответствующей  магнитной энергии. Количественное  соотношение, имеющее место между  волной напряжения и волной  тока в линии, и есть волновое  сопротивление цепи. При этом, как  следует из данного выше определения  волнового сопротивления, необходимо  рассматривать лишь падающую (движущуюся  вперед) электромагнитную волну: Z в=Un/In. Если в линии выделить отдельно  отраженную волну, то она, двигаясь  к началу линии, также будет  встречать сопротивление, равное  волновому сопротивлению: Z в=U0/I0.

 По  своей физической природе, что  также следует из приведенной  формулы, величина Z в не зависит  от длины волны и постоянна  в любой точке цепи.

 В  общем виде волновое сопротивление  является комплексной величиной  и может быть выражено через  его действительную и мнимую  части: 

Z в = |Z в| еiφв = |Z в| cos φв + i |Z в| sin φв[7].

 1.8 Дайте определение группового сигнала тракта.

Канал передачи – это комплекс технических средств и среды  распространения, обеспечивающий передачу сигнала электросвязи в определенной полосе частот или с определенной скоростью передачи между сетевыми станциями, сетевыми узлами или между  сетевой станцией и сетевым узлом, а также между сетевой станцией или сетевым узлом и оконечным  устройством первичной сети. Каналы подразделяются на аналоговые, цифровые и смешанные (аналого-цифровые).

Канал передачи, параметры которого соответствуют принятым нормам, называют типовым.

Стандартный канал ТЧ. Канал тональной  частоты (ТЧ) является единицей измерения  емкости аналоговых систем передачи и используется для передачи телефонных сигналов, а также сигналов данных, факсимильной и телеграфной связи, в нормализованной эффективно передаваемой полосе частот 300…3400 Гц. В цифровых системах передачи единицей измерения  является основной цифровой канал (ОЦК) со скоростью передачи 64 кбит/с.

Для передачи сигналов, имеющих более  широкую полосу, чем сигналы ТЧ (например, сигналы звукового вещания, телевидения и так далее), или  требующих скорость передачи большую, чем 64 кбит/с с помощью систем передачи создаются широкополосные или высокоскоростные цифровые каналы.

Групповой тракт – это комплекс технических средств, предназначенный  для передачи сигналов электросвязи нормализованного числа каналов  тональной частоты или ОЦК  в полосе частот или со скоростью  передачи, соответствующей данному  групповому тракту [8].

1.9   Приведите рабочие диапазоны частот первичного, вторичного и третичного трактов.

Групповой тракт, параметры и структура  которого соответствуют принятым нормам, называют типовым.

Основой общегосударственной первичной  сети связи являются сетевые тракты, которые организуются между двумя  сетевыми станциями (узлами) и непосредственно  используются на этих станциях или  предоставляются во вторичные сети.

Сетевые тракты могут быть получены из трактов более высоких порядков несколькими способами.

Один из способов связан с использованием типового преобразовательного оборудования. При этом тракт более высокого порядка разделяется на тракты данного  порядка, часть из которых и предоставляется  на этой станции потребителю, а оставшиеся включаются в транзитное оборудование станции для дальнейшей передачи по сети.

Второй способ основан на том, что  сетевой тракт любого вида может  быть получен посредством оборудования выделения из линейных трактов. Чаще всего этот способ используется на обслуживаемых усилительных пунктах (ОУП) при выделении вторичных  групповых трактов из линейного  тракта.

Третий способ состоит в получении  сетевых трактов с помощью  аппаратуры выделения из трактов  высшего порядка. Данный способ используется на узлах, где потребность в каналах  и трактах небольшая.

Организация сетевого тракта из группового достигается подключением к его  окончаниям специального оконечного оборудования (комплект образования трактов - КОТ). В передающей части КОТ предусматривается  развязывающие устройства для ввода  в тракт группового и вспомогательных  контрольных сигналов, а также  для подключения измерительных приборов. В приёмную часть КОТ входят развязывающие устройства для вывода группового и вспомогательных контрольных сигналов и подключения измерительных приборов, заграждающий фильтр, препятствующий попаданию группового контрольного сигнала на выход тракта, регулирующие аттенюаторы и, амплитудный и фазовый корректоры, совмещаемые обычно с усилителями.