1.1. Параметры входа и выхода канала или тракта
В соответствии с “Нормами на электрические параметры каналов тональной частоты магистральной и внутризоновых первичных сетей” (приказ №43 по Министерству связи РФ от 15.04.96) уточним следующие термины и определения:
Канал передачи (transmission circuit) – комплекс технических средств и среды распространения, обеспечивающий передачу сигнала электросвязи в полосе частот или со скоростью передачи, характерных для данного канала передачи, между сетевыми узлами или между сетевой станцией и сетевым узлом и оконечным устройством первичной сети;
Тракт системы передачи линейный - комплекс технических средств и среды распространения, обеспечивающий передачу сигнала электросвязи в полосе частот или со скоростью передачи, характерных для данного канала передачи.
Примечания:
1. Линейному тракту, в зависимости от среды распространения, присваивают названия: кабельный, радиорелейный, спутниковый или комбинированный.
2. Линейному тракту, в зависимости от типа системы передачи присваивают названия: аналоговый или цифровой.
Параметры каналов и трактов можно разделить на следующие группы:
- Параметры входа и выхода канала или тракта;
- Параметры и характеристики остаточного затухания;
- Параметры и характеристики, связанные с изменением фаз передаваемых сигналов;
- Параметры, определяющие уровни помех.
1.1. Параметры входа и выхода канала или тракта
Они определяют степень согласования входного или выходного сопротивлений с сопротивлением внешних цепей; внутренним сопротивлением источника передаваемых сигналов и сопротивлением нагрузки тракта. Предполагается, что сопротивления внешних цепей R0 действительны и постоянны в рабочем диапазоне частот данного тракта. Поскольку для большинства видов передатчиков информации важно лишь абсолютное значение отраженного сигнала в точках соединения тракта с внешними цепями, а значение фазы отраженного сигнала не представляет, допустимые отклонения входного и выходного сопротивлений от номинального R0 определяют, нормируя значение коэффициента отражения d или затухание несогласованности Ad, дБ.
В соответствии с “Нормами на электрические параметры каналов ТЧ магистральной и внутризоновых первичных сетей” номинальная величина входного сопротивления четырехпроводного канала составляет 600 Ом, а коэффициент отражения (затухание несогласованности) в полосе эффективно передаваемых частот (300 – 3400) Гц не более, % (дБ):
- На передаче 15(17);
- На приеме 10(20).
1.2. Параметры и характеристики остаточного затухания
Остаточное затухание Ar определяется как разность входного и выходного измерительных уровней в каналах и трактах. Номинальное значение остаточного затухания на частоте 1020 Гц составляет -17дБ, погрешность установки ± 0,5 %. При этом номинальные относительные потери на частоте 1020 Гц:
- На передаче -13 дБ;
- На приеме +4 дБ.
Во время измерения наблюдаются случайные отклонения Ar от номинального значения, которые распределяются по нормальному закону. Такое распределение объясняется множеством факторов, действующих независимо друг от друга на функциональные узлы аппаратуры системы передачи. К ним относятся изменения уровней несущих частот. Температуры окружающей среды, изменения напряжения питания аппаратуры.
В рабочем диапазоне частот канала ТЧ и сетевых трактов допускается определенная неравномерность остаточного затухания. В идеальном случае частотные характеристики остаточного затухания типовых сетевых трактов должны быть плоскими во всем рабочем диапазоне частот. Поскольку в трактах устанавливаются устройства АРУ, то на частотах вблизи частоты контрольного сигнала затухание тракта из-за установки в нем запирающих фильтров резко возрастает.
В состав каналов и трактов входят функциональные узлы, обладающие нелинейными свойствами. Прежде всего, это ограничители амплитуд, устанавливаемые в начале канала или тракта для защиты от сигналов, напряжение которых по каким – либо причинам превышают допустимое значение. определенной нелинейностью функции передачи характеризуются, как известно, усилители и преобразователи спектров, а также некоторые другие функциональные узлы. Это приводит к тому, что остаточное затухание каналов и трактов оказывается зависимым от уровня передаваемых сигналов. Нелинейные искажения в канале ТЧ не должны превышать 1,5% (в том числе не более 1% по 3ей гармонике) при подаче на вход простого или составного канала синусоидального сигнала частотой 1020 Гц и с номинальным измерительным уровнем. Нелинейные искажения в сетевых трактах непосредственно не нормируются. Их значения малы и косвенно определяются значениями переходных влияний между каналами и трактами.
1.3. Фазовые характеристики каналов и трактов
Они обуславливаются большой протяженностью каналов и трактов первичной сети ВСС, а так же наличием в них фильтров с крутыми частотными характеристиками затухания. Эти обстоятельства предопределяют большие абсолютные изменения фазы передаваемых сигналов. Однако влияющим на передачу сигналов фактором является не абсолютное значение изменения фазы, а изменение фазы принятого сигнала при изменении его частоты. Поэтому при нормировании параметров каналов и трактов используют величину группового времени прохождения сигнала (ГВП), математически представляющую собой первую производную от фазовой характеристики тракта по частоте.
Максимальное значение ГВП в канале ТЧ между наиболее удаленными друг от друга узлами магистральной сети должно быть не более 90 мс, если канал образован наземными системами передачи. При связи через искусственные спутники Земли (ИСЗ) максимальное значение ГВП может достигать 390 мс, из которых 300 мс отводится на космический участок. С ростом абсолютной величины ГВП связанно усиление мешающего действия электрического эха в телефонных каналах. Это наблюдается до значений ГВП примерно 100 ... 150 мс, дальнейшее увеличение ГВП приводит, кроме того, к ухудшению, а иногда и к потере разговорного контакта между абонентами. Поэтому абонентов, которым предоставляется канал с космическим участком, обязательно предупреждают об особенностях его использования.
Неравномерность частотной характеристики ГВП свидетельствует о наличии физических искажений в канале. Поскольку этот вид искажений не влияет на качество телефонной связи, характеристику неравномерности ГВП нормируют только для каналов, предназначенных для передачи иных видов информации (например, дискретной).
В сетевых трактах нормируется отклонение ГВП только на краях рабочего диапазона от минимального значения, определенного в рабочем диапазоне частот. На частотах вблизи полосы задерживания запирающих фильтров устройств АРУ имеет всплеск неравномерности ГВП, однако он не нормируется. Отклонение ГВП на краях рабочей полосы частот тракта от минимального значения заметно возрастает при включении в тракт транзитных фильтров. Поэтому в составных сетевых трактах нормы на соответствующие отклонения ГВП увеличивают пропорционально числам простых трактов, входящих в них, и включаемых в них транзитных фильтров.