Проектування тракту передачі даних

Для всього каналу зв'язку:

Для каналу зв'язку:

_кс= _лв+ _ст+ _кр= 0,091644 1/г;

К_{Г кс}= К_{Г лв}·К_{Г ст}·К_{Г кр}= 0,987652.

Для каналу передачі даних:

_кпд= 2 _пзп+ 2 _ппс+ _кс= 0,10006 1/г.

К_{Г кпд}= К² _пзп· К²_{Г ппс}· К_{Г кс}= 0,984889

Середній час наробку на відмову  КПД:

Т_кпд= = 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.

 

 

 

 

 

16. 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. tгу = 1.5г.

Тоді

l_гп = 1 / 1500 = 0.000667 1/г,

Кг_гп = 1500 / (1500 + 1.5) = 0.999001

Визначимо параметри  кожної гілки паралельної частини  схеми:

l₁ = 2 l_пзп + 2 l_ппс + l_кр = 0.062826   1/г

l₂ = l₁

Кг₁ = (Кг_пзп)² · (Кг_ппс)² · Кг_кp = 0.99682

Кг₂ = Кг₁

Середній час відновлення

t₁ = (1 – Кг₁) / (l₁ Кг₁) = 0.050777   г

t₂ = t₁

Інтенсивність відновлення:

m₁ = 1 / t₁ = 19.6 1/г

m₂ = m₁

Визначимо параметри  змінної части схеми в цілому:

Кг_пар = 0.999989

 

m_пар = m₁ + m₂ = 39.2 1/г

 

t_пар = 1 / m_пар = 0.0255 г

 

l_пар = (1 – Кг_пар) / (t_пар Кг_пар) = 0.000431  1/г

 

Визначимо параметри  всієї схеми (тракту передачі даних):

 

l_тпд = 2 l_гп + l_лв + l_ст. + l_пар = 0.044816  1/г

 

Т_тпд = 1 / l_тпд = 22,31  г

 

Кг_тпд = Кг_гп² * Кг_лв * Кг_ст * Кг_пар = 0.984871124

 

t_тпд = (1 – Кг_тпд) / (l_тпд Кг_тпд) = 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:

l₁ = 2 l_пзп + 2 l_ппс + l_ст + l_кр = 0.105056   1/г

l₂ = l₁

Кг₁ = Кг_пзо² * Кг_ппс² * Кг_ст * Кг_кр = 0.98577

Кг₂ = Кг₁

Середній час відновлення:

t₁ = (1 – Кг₁) / (l₁ Кг₁) = 0.137406868   г

t₂ = t₂

Інтенсивність відновлення:

m₁ = 1 / t₁ = 7,2776  1/г

m₂ = m₁

Визначимо параметри змінної части схеми в цілому:

 

Кг_пар = 0.99979

 

m_пар = m₁ + m₂ = 14,5552   1/г

t_пар = 1 / m_пар = 0.068703968   г

 

l_пар = (1 – Кг_пар) / (t_пар Кг_пар) = 0.003057  1/г

 

Визначимо параметри  всієї схеми (тракту передачі даних):

l_тпд = 2 l_го + l_лв + l_пар = 0.005212  1/г

 

Т_тпд = 1 / l_тпд = 191,86   г

 

Кг_тпд = Кг_го² * Кг_лв * Кг_пар = 0.99575

 

t_тпд = (1 – Кг_тпд) / (l_тпд Кг_тпд ) = 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:

l₁ = 2 l_пзп + 2 l_ппс + l_лв + l_ст + l_кр = 0.105877

l₂ = l₁

Кг₁ = Кг_пзп² · Кг_ппс² ·Кг_лв · Кг_ст · Кг_кр = 0.983767665

Кг₂ = Кг₁

Середній час відновлення

t₁ = ( 1 – Кг₁ ) / ( l₁ Кг₁) = 0.15584283

t₂ = t₂

Інтенсивність відновлення:

m₁ = 1 / t₁ = 6,416

m₂ = m₁

Визначимо параметри змінної части схеми в цілому:

Кг_пар = 0.999736

m_пар = m₁ + m₂ = 12,832

t_пар = 1 / m_пар = 0.07793

l_пар = ( 1 – Кг_пар ) / ( t_пар Кг_пар ) = 0.0033885

Визначимо параметри  всієї схеми (тракту передачі даних):

l_тпд = 2 l_го + l_пар = 0.0047225

Т_тпд = 1 / l_тпд = 212,752

Кг_тпд = Кг_го² · Кг_пар = 0.997739525

t_тпд = ( 1 – Кг_тпд ) / ( l_тпд Кг_тпд ) = 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:

l₁ = 2 l_пзп + 2 l_ппс + l_кр = 0.062826

l₂ = l₁ = l₃

Кг₁ = Кг_пзп² · Кг_ппс² · Кг_кр = 0.99682

Кг₂ = Кг₁ = Кг₃

Середній час відновлення

t₁ = ( 1 – Кг₁ ) / ( l₁ Кг₁) = 0.050777

t₂ = t₂ = t₃

Інтенсивність відновлення:

m₁ = 1 / t₁ = 19.6

m₂ = m₁ = m₃

Визначимо параметри змінної части  схеми в цілому:

Кг_пар = 0.999989

m_пар = m₁ + m₂ + m₃ =58,8

 

t_пар = 1 / m_пар = 0.017

 

l_пар = ( 1 – Кг_пар ) / ( t_пар Кг_пар ) = 0.000647

 

Визначимо параметри всієї схеми (тракту передачі даних):

l_тпд = 2 l_гп + l_лв + l_ст + l_пар = 0.045

Т_тпд = 1 / l_тпд = 22,22

Кг_тпд = Кг_гп² · Кг_лв · Кг_ст · Кг_пар = 0.98487

t_тпд = ( 1 – Кг_тпд ) / ( l_тпд Кг_тпд ) = 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:

l₁ = 2 l_пзп + 2 l_ппс + l_ст + l_кр = 0.105056

l₂ = l₁ = l₃

Кг₁ = Кг_пзп² · Кг_ппс² · Кг_ст · Кг_кр = 0.98577

Кг₂ = Кг₁ = Кг₃

Середній час відновлення

t₁ = ( 1 – Кг₁ ) / ( l₁ Кг₁) = 0.137406868

t₂ = t₂ =t₃

Інтенсивність відновлення:

m₁ = 1 / t₁ = 7,2776  1/ч

m₂ = m₁ = m₃

Визначимо параметри змінної  части схеми в цілому:

Кг_пар = 0.999992387

m_пар = m₁ + m₂ + m₃ = 21,8328

t_пар = 1 / m_пар = 0.074824

l_пар = ( 1 – Кг_пар ) / ( t_пар Кг_пар ) = 0.0001017

 

Визначимо параметри всієї схеми (тракту передачі даних):

l_тпд = 2 l_го + l_лв + l_пар = 0.0022567

Т_тпд = 1 / l_тпд =443,12

Кг_тпд = Кг_го² · Кг_лв · Кг_пар = 0.995959

t_тпд = ( 1 – Кг_тпд ) / ( l_тпд Кг_тпд ) = 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»