5. Качественные показатели каналов и трактов ррл

Одним из основных видов каналов современных РРЛ являются стандартные каналы тональной частоты (ТЧ) с полосой эффективно передаваемых частот 0,3-3,4 кГц. Качество таких каналов определяется следующими основными показателями и характеристиками:

- шумовой защищенностью каналов;

- надежностью линии по замираниям;

- достоверностью передачи дискретных сигналов;

- характеристиками канала ТЧ: остаточным затуханием, амплитудной, амплитудно-частотной, фазо-частотной;

- стабильностью остаточного затухания.

Шумовая защищенность канала - выраженное в логарифмических единицах отношение мощности измеренного синусоидального сигнала частоты 800 Гц на выходе к суммарной мощности шумов в той же точке:

, [дБ] (1.3)

. [нп] (1.4)

Надежность линии по замираниям – надежность, с которой на РРЛ полной протяженности обеспечивается номинальная шумовая защищенность каналов.

, % (1.5)

где – потеря надежности линии по замираниям.

В соответствии с нормами требуется, чтобы для наихудших суток года, когда замирания радиоволн наиболее интенсивны, на РРЛ полной протяженности обеспечивалась надежность по замираниям 95-97%.

Достоверность передачи дискретных сигналов по каналам ТЧ  (q) определяется отношением числа правильно принятых символов к общему числу символов, переданных за определенный промежуток времени.

Показатель качества каналов q существенно зависит не только от шумовой защищенности, но и от электрических характеристик канала: остаточного затухания, амплитудной, частотной и особенно фазо-частотной характеристик.

Амплитудная характеристика канала ТЧ (АХ) определяет динамический диапазон амплитуд, при котором линейность зависимости величины выходного сигнала от входного сохраняется в пределах требуемых норм. Обычно используется амплитудная характеристика в виде зависимости остаточного затухания канала от уровня входного сигнала, в качестве которого используется синусоидальный сигнал частоты 800 Гц.

Амплитудно-частотная характеристика канала ТЧ (АХЧ)  обычно используется в виде зависимости величины отклонения остаточного затухания канала на данной частоте относительно остаточного затухания на частоте 800 Гц.

Фазо-частотная характеристика канала ТЧ (ФЧХ) представляет собой зависимость от частоты величины сдвига между фазами синусоидального колебания на входе и выходе канала при постоянном уровне входного сигнала.

Остаточное затухание канала на практике определяют как разность уровней синусоидального сигнала определенной частоты на входе и выходе канала (для  канала ТЧ – сигнала частоты  800Гц):

. (1.6)

Стабильность остаточного затухания канала ТЧ – постоянство во времени величины остаточного затухания канала на частоте 800 Гц, характеризуемое допустимыми значениями отклонений остаточного затухания от номинала.

Нормы на эти характеристики задаются для РРЛ полной протяженности при максимально допустимом числе транзитов (переприемов) по ТЧ.

Широкополосные каналы и групповые тракты РРЛ характеризуются аналогичными и некоторыми специфическими показателями качества.

Качество тракта цифровой РРЛ можно охарактеризовать с помощью следующих параметров:

- вероятности ошибок;

- проскальзывания;

- фазового дрожания;

- задержки импульсов.

Вероятность ошибки р_ош определятся вероятностью переименования полярности информационного импульса под действием совокупности помех (1.7):

, (1.7)

где N_ош – число переименованных импульсов за одну секунду,

N_общ – общее количество принятых импульсов.

Проскальзывание - это уменьшение или увеличение числа тактовых интервалов цифрового сигнала. Проскальзывание приводит либо к потере импульсов, либо к появлению вставок ложных импульсов.

Фазовое дрожание - это смещение информационных импульсов во времени (рисунок 1.8).

Рисунок 1.8 – Фазовое дрожание импульсов

Согласно нормам МККР в РРЛ за 10 секунд допускается пропадание одного импульса при скорости передачи R = 8,45 Мбит/с, а вероятность ошибки не более р_ош ≤ 10^-3.

Надежность оборудования и системы связи в целом можно оценить такими коэффициентами, как коэффициент готовности и коэффициент неготовности.

Коэффициент готовности - это вероятность того, что система будет работоспособна в произвольно выбранный момент времени:

, (1.8)

где – средняя наработка на отказ,

– среднее время восстановления работоспособного состояния.

Коэффициент вынужденного простоя (неготовности) – это вероятность того, что система не будет работоспособна в произвольно выбранный момент времени.

. (1.9)

Суммарная составляющая коэффициента неготовности всего линейного тракта радиорелейной связи не должна превышать 15-30% общей нормы.

По качественным показателям РРЛ разделяются на линии:

- высокого качества;

- среднего качества;

- локального качества.