Проектирование цифровых систем передачи PDH и SDH
2.1 Выбор частоты дискретизации, расчет количества разрядов в кодовом слове и защищенности от искажений квантования на выходе каналов ЦСП
Выбор частоты дискретизации осуществляется на основе теоремы Котельникова. Для передачи телефонных сигналов с верхней граничной частотой 3,4 кГц частоту дискретизации выбирают равной fд = 8 кГц. Это связано с тем, что при частоте fд = 2FВ требуется фильтр с идеальной характеристикой среза, что не осуществимо с технической точки зрения. Следовательно, необходимо предусмотреть частоту расфильтровки. Т.к. частоту дискретизации рекомендуется выбирать кратной 2, её приняли равной 8 кГц.
Расчет количества разрядов в кодовой комбинации выполняется на основе заданной величины защищенности от шума квантования на выходе канала и количества переприемов по ТЧ.
Оценим защищенность от шума квантования гармонического сигнала с амплитудой UМ:
(1)
гдеm - количество разрядов в кодовой комбинации;
U0 - напряжение, соответствующее порогу перегрузки АЦП.
Для расчета защищенности от шума квантования при неравномерном квантовании примем UМ = U0/4:
Учтем аппаратурные погрешности АЦП. Таким образом величину защищенности от шума квантования Aкв лог при неравномерном квантовании можно оценить следующим образом:
Так как в разрабатываемой ЦСП предусмотрены переприемы по ТЧ, то защищенность на выходе любого из каналов Аз будет меньше рассчитанной по формуле (2), Обычно считают, что шумы, вносимые каждым АЦП некоррелированы и поэтому суммируются по мощности. Следовательно:
(2)
В данном варианте предусмотрено 3 переприема по ТЧ
Таким образом, число разрядов кодовой комбинации, отвечающее заданной помехозащищенности:
(3)
где квадратные скобки означают округление в большую сторону.
Теперь построим зависимость защищенности сигнала на выходе канала от его уровня.
Определим максимальную величину защищенности сигнала в пункте приема с учетом заданного числа переприемов по ТЧ и аппаратурных погрешностей АЦП:
(4)
Минимальная величина защищенности будет на 3…4 дБ ниже максимальной:
(5)
Рисунок 2 - График величины защищенности сигнала