Первый способ

При нормальной температуре и ширине полосы частот линейного тракта Δ f=1 МГц, мощность теплового шума линии Р_т.ш.=0, 404∙ 10^-11 мВт, что соответствует уровню по мощности р_т.ш.=-114 дБ. Тогда, с учетом собственных шумов корректирующего усилителя КУ, уровень теплового шума равен:

р_т.ш.=-114+10lg(0, 5∙ f_такт.)+F_ку (25)

р_т.ш.=-114+10lg14+7=-81

р_т.ш.=-114+10lg15+7=-80

где F_ку- коэффициент шума корректирующего усилителя, дБ;

f_такт- тактовая частота (скорость передачи) ЦСП, МГц.

Точная оценка мощности полезного сигнала на входе регенератора затруднительна, поскольку спектр сигналов широкий и затухание линии зависит от частоты. Но ввиду того, что наиболее мощные составляющие спектра данных сигналов расположены в области частоты 0, 5∙ f_такт, упрощенно расчет затухания линии проводится на этой частоте. Таким образом:

р_пр.= р_пер- a(0, 5∙ f_такт)∙ l_pу , дБ (26)

р_пр.= 47, 87-14*3=5, 87 дБ

р_пр.= 47, 87-15*3=2, 87дБ

где a(0, 5∙ f_такт) - коэффициент затухания кабеля на частоте 0, 5∙ f_такт дБ/км;

р_пер- уровень по мощности импульса цифрового сигнала на входе участка

регенерации, дБ;

р_пр- уровень по мощности импульса цифрового сигнала на выходе участка

регенерации, дБ.

р_пер=10·lg(U²_имп·10³/Z_в), дБ (27)

р_пер=10·lg(9*10³/75)=47, 87 дБ

р_пер=10·lg(9*10³/75)=47, 87 дБ

р_{пер =..}

где U_имп- амплитуда импульса цифрового сигнала (в технических данных

аппаратуры), В;

Z_в- волновое сопротивление кабельной цепи (таблица 3.2), Ом.

С учетом соотношений (26) и (27), ожидаемая защищенность сигнала от помех на входе регенератора равна:

А_з.ож= р_пр- р_т.ш =114+р_пер-10∙ lg(0, 5∙ f_такт.)-a(0, 5∙ f_такт)∙ l_pу-F_ку (28)

А_з.ож=114+47, 87-10lg14-14*3-7=85, 8

А_з.ож=114+47, 87-10lg15-15*3-7=81

Качество работы регенератора оценивается вероятностью ошибки в регенераторе: р_ош.рег=1, 5∙ Ф(0, 5∙ U_имп/σ), где σ - среднеквадратическое напряжение помехи, Ф()- интеграл вероятности. Защищенность цифрового сигнала от помех равна: А_з=20∙ lg(U_имп/σ), т.е. так же как и вероятность ошибки зависит от соотношения U_имп/σ, следовательно, вероятность ошибки в регенераторе зависит от величины защищенности сигнала от помех.

Таблица 4.1- Зависимость вероятности ошибки от защищенности сигнала

Расчет в таблице 4.1 проводился в предположении идеальности коррекции цифрового сигнала в КУ (идеальности глаз-диаграммы регенератора). При реальной глаз-диаграмме, с учетом неидеальности работы АРУ, нестабильности значений пороговых напряжений решающего устройства, для обеспечения указанных в таблице 4.1 значений вероятности ошибки, необходимо увеличить защищенность на 5÷ 6 дБ.

Рисунок 16 - График зависимости вероятности ошибки в регенераторе от защищенности сигнала от собственных помех

l_pу.макс=[114+р_пер-10∙ lg(0, 5∙ f_такт.)-F_ку-А_з.ож]/a(0, 5∙ f_такт) (29)

l_pу.макс=[114+47, 87-10∙ lg69632-7+2946, 13]/996, 5=2, 9

l_pу.макс=[114+47, 87-10∙ lg17184-7+2281, 7]/779, 69=2, 8