, (3.1.1)
де - Ефективне напруження сигналу. Захищеність від шумів дискретизації буде:
, (3.1.2)
де і . При заданій захищеності з (3.1.2) можна визначити вимоги до величин a і b при їх рівності.
дБ

мкс
мкс.

3.2. Залежність захищеності від шумів квантування від рівня вхідного сигналу при нелінійному кодуванні з характеристикою компресії А.

	Ріс.3.2.а. Характеристика компресії типу А.

Оцінимо співвідношення сигнал-шум для характеристики компресії типу А.

, .
, .

	Ріс.3.2.б. Відношення сигнал-шум при компресування з характеристикою А.

3.3. Необхідна кількість розрядів кодування при використанні рівномірного квантування.

У випадку рівномірного квантування, коли кожен крок квантування має величину , Потужність шуму квантування в смузі частот каналу дорівнює
, (3.3.1)

де - Частота дискретизації сигналу. Отже, чим менший крок квантування, тим менше і потужність шуму квантування, але при цьому число кроків квантування має бути пропорційно більше, щоб охопити весь динамічний діапазон сигналу. Знайдемо динамічний діапазон сигналу:

Рис.3.3. Залежність захищеності від шумів квантування при лінійному кодуванні.

дБ.
Величина кроку квантування
, (3.3.2)
де - Число кроків квантування, причому , M - число розрядів двійкового коду при рівномірному квантуванні. Тепер можна знайти необхідну кількість розрядів кодування при рівномірному
квантуванні для заданої мінімальної захищеності від шумів квантування ( дБ).
, ДБ (3.3.3)
, ДБ. (3.3.4)

3.4. Визначення шумів незайнятого каналу при рівномірному і нерівномірному квантуванні.

За відсутності вхідних телефонних сигналів на вході кодера діють слабкі перешкоди, до яких належать, наприклад, власні шуми і перехідні перешкоди, залишки погано пригнічених імпульсів, керуючих приемопередатчик і т.п. Якщо до того ж характеристика кодера в силу нестабільності параметрів його вузлів і живлячих напруг виявиться зміщеною так, що рівень нульового вхідного сигналу буде збігатися з рівнем вирішення кодера, то перешкода з будь-якою, як завгодно малою амплітудою буде призводити до появи кодової комбінації, відмінною від нульової . Псофометрического потужність цих шумів на навантаженні 600 Ом:
, ПВТ. (3.4.1)
Скориставшись формулою (3.4.1), розрахуємо шуми незайнятого каналу при нерівномірному квантуванні.
- Мінімальний крок при нерівномірному квантуванні,
, В.
Псофометрического коефіцієнт ,
смуга частот каналу ТЧ кГц,
частота дискретизації кГц.
ПВТ.
При рівномірному квантуванні величину замінимо на - Величину кроку при рівномірному квантуванні.
, , .
ПВТ.

3.5. Визначення величини наведеної інструментальної похибки при рівномірному і нерівномірному квантуванні.

У процесі аналого-цифрового перетворення в кінцевому обладнанні виникають шуми, зумовлені відхиленням характеристик перетворювача від ідеальних. Зазначені відхилення викликаються перехідними процесами при формуванні АІМ-групового сигналу і кінцевою точністю роботи окремих вузлів кодера. Рівень інструментальних шумів зростає при збільшенні швидкості передачі і розрядності коду.
Потужність інструментальних шумів на одиничному опорі можна визначити за формулою
, (3.5.1)
де - Середньоквадратичне значення наведеної інструментальної похибки перетворення, m - розрядність коду, - Крок квантування. Співвідношення між шумами квантування та інструментальними шумами виявляється рівним
. (3.5.2)
Знаючи Н можна знайти величину наведеної інструментальної похибки:
. (3.5.3)
При нерівномірному квантуванні:
.
При рівномірному квантуванні:
.

4. Розрахунок довжини ділянки регенерації та складання схеми організації зв'язку.

4.1. Розрахунок допустимого значення ймовірності помилки для одного регенератора.

Допустиме значення ймовірності помилки для одного регенератора визначається як
. (4.1.1)
Якщо прийняти, що ймовірність помилки при передачі цифрового сигналу між двома абонентами не повинна перевищувати значення при організації міжнародного зв'язку, то при рівномірному розподілі помилок на окремих ділянках національної мережі отримаємо значення .
У цьому випадку одно
, (4.1.2)
де - Довжина ділянки номінальної ланцюга основного цифрового каналу (ОЦК), на якому використовується ЦСП.
Так умовне значення допустимої ймовірності помилки в розрахунку на 1 км лінійного тракту:
для магістрального ділянки ;
для внутрішньозонового ділянки ;
для місцевої ділянки .

4.2. Розрахунок довжини ділянки регенерації.

4.2.1. Місцевий ділянка мережі.

, Км
- Кілометріческое затухання кабелю на полутактовой частоті системи.
, ; МГц
дБ
км - довжина ділянки регенерації

19 - число ділянок регенерації
, Км
км
Ділянки, прилеглі до ОП і ОРП обов'язково робляться укороченими. Довжина укорочених ділянок розраховується за формулою:
, Км
км.

4.2.2. Ділянка внутрізоновий мережі.

При роботі ЦСП по симетричним кабелям основним видом перешкод, що визначають довжину ділянки регенерації, є перешкоди від лінійних переходів.
Для оцінки допустимого значення захищеності можна скористатися виразом:
,
де - Кількість рівнів в коді, - Запас перешкодозахищеності, враховує неідеальність вузлів регенератора і вплив різних дестабілізуючих факторів, - Величина помилки на 1 регенераторі для внутрішньозонової мережі .
, ДБ.
Очікувана захищеність від власних перешкод буде дорівнює:
,
де дБ - рівень передачі.

Прирівнявши і знайдемо довжину ділянки регенерації.
дБ,
, , ; МГц.
.
км.

4.2.3. Магістральний ділянка мережі.

Розрахунок довжини ділянки регенерації проводиться так само, як і на внутрішньозонової ділянці мережі.
,
дБ,

дБ,
, ; МГц.
.
км.

4.3. Визначення допустимого значення захищеності на вході регенератора.

Тому що імовірність помилки в регенераторі однозначно пов'язана з
захищеністю, то для заданої ймовірності помилки знайти необхідну величину захищеності на вході регенератора.
- Ймовірність помилки.
Розділивши цю величину на кількість регенераторів п місцевої мережі, знайдемо допустиму величину захищеності на вході регенератора.
.
На графіку, наведеному вище, ймовірності помилки рівної відповідає значення захищеності дБ.

4.4. Розрахунок очікуваного значення захищеності на вході регенератора.

Очікуване значення захищеності на вході регенератора можна розрахувати за формулою:
, ДБ, (4.4.1)
де - Очікувана захищеність сигналу від лінійних переходів;
- Відносна величина власних шумів;
- Відносна величина шумів регенератора.

, (4.4.2)
де - Постійна Больцмана;
До;
, Гц;
дБ - рівень передачі;
- Номінальна загасання ділянки.
.
Очікувана захищеність сигналу від лінійних переходів розраховується за формулою:
, ДБ (4.4.3)
де дБ - перехідне затухання на дальньому кінці;
м - будівельна довжина кабелю;
- Довжина ділянки регенерації;
- Довжина траси;
- Затухання на полутактовой частоті.
дБ.
Підставивши знайдені значення очікуваної захищеності сигналу від лінійних переходів і відносної величини власних шумів у формулу (4.4.1), знайдемо очікуване значення захищеності на вході регенератора:
дБ.

Так як отриманий в пункті 4.3 значення допустимого захищеності на вході регенератора дБ менше очікуваного значення захищеності на вході регенератора, то можна зробити

висновок: регенераційні пункти розміщені вірно.

4.5. Розрахунок параметрів якості для магістралі відповідно до Рекомендації МККТТ G.821.

У відповідності з рекомендацією МККТТ G.821 для ОЦК на міжнародному сполученні вводяться наступні вимоги до параметрів якості:
А - при оцінці в однохвилинних інтервалах не менше, ніж у 90% вимірювань повинно бути не більше 4-х помилок;
Б - при оцінках в Односекундний інтервалах не менше, ніж у 99.8% вимірювань повинно бути не більше 64-х помилок;
В - при оцінках в Односекундний інтервалах не менше, ніж у 92% вимірів помилки повинні бути відсутніми.
Рекомендоване загальний час оцінки стану каналу - один місяць.
Виходячи з цих норм, можна розрахувати вимоги до параметрів якості (А, Б та В) на окремих ділянках номінальної ланцюга ОЦК ВСР, скориставшись виразом:
,% (4.5.1)
де - Допустиме значення відповідного параметра якості, вказане в рекомендації G.824,%;
- Частина загальних норм на параметри якості, відведена на дану ділянку номінальної ланцюга ОЦК ВСР,% (для магістрального ділянки , Для внутрішньозонового ділянки , Для місцевого ).
Результати відповідних розрахунків наведено в таблиці.

Найменування ланцюга	,%	,%	,%
Ділянка магістральної мережі (12500 км)	98	99.96	98.4
Ділянка внутрішньозонової мережі (600 км)	98.5	99.97	98.8
Ділянка місцевої мережі (100 км)	99.25	99.985	99.4

Розрахунок значень параметрів якості для конкретної лінії протяжністю км можна зробити за формулою
, (4.5.2)
де - Номінальна довжина відповідної ділянки мережі.
Ділянка місцевої мережі.
%
%
%
Ділянка внутрішньозонової мережі.
%
%
%
Ділянка магістральної мережі.
%
%
%

4.6. Розрахунок ланцюга дистанційного живлення.

Дистанційне харчування лінійних регенераторів в основному здійснюється стабілізованою постійним струмом за схемою "провід - провід" з використанням фантомних ланцюгів симетричного кабелю або центральних жив коаксильних пар. При цьому НРП включаються в ланцюг ДП послідовно.
Дистанційне харчування подається в лінію від блоків ДП, встановлюваних або на стійках ДП, або на стійках устаткування лінійного тракту, які розміщуються на кінцевих (ВП) та проміжних обслуговуваних регенераційних (ОРП) пунктах. При цьому на секції ОРП-ОРП (або ОП-ОРП), званої секцією дистанційного харчування, організується дві ділянки дистанційного харчування: половина НРП забезпечується живленням від одного ОРП, а друга половина - від іншого ОРП (з організацією шлейфи по ДП на суміжному для двох ділянок НРП).
При розрахунку напруги на виході блоку ДП слід враховувати падіння напруги на ділянках кабелю та на НРП, тобто
, (4.6.1)
де - Струм дистанційного живлення, А;
- Кілометріческое опір ланцюга кабелю, використовуваної для передачі ДП, постійному струму, ;
- Довжина ділянки ДП, км;
п - число НРП, що живляться від одного ВП (або ОРП);
- Падіння напруги на одному НРП, В.
Очевидно, що ОРП таким чином повинні бути розміщені на магістралі, щоб виконувалася умова , Де - Максимальна напруга на виході джерела ДП, використовуваного в ЦСП даного типу.

4.6.1. Ділянка місцевої мережі.

В,
· мА,
· ,
· км,
· .

4.6.2. Ділянка внутрішньозонової мережі.

В,
· мА,
· ,
· км,
· .

4.6.3. Ділянка магістральної мережі.

На першому і другому ділянках:
В,
· мА,
· ,
· км,
· .
На третьому ділянці:
В,
· мА,
· ,
· км,
· .

4.7. Складання схеми організації зв'язку.

На основі технічних даних ЦСП, отриманих значень і розрахунку ланцюга ДП здійснюється розміщення НРП і ОРП на кожному з проектованих ділянок мережі.

4.7.1. Ділянка місцевої мережі.

4.7.2. Ділянка внутрішньозонової мережі.

4.7.3. Ділянка магістральної мережі.

4.8. Комплектація обладнання.

4.8.1. Ділянка місцевої мережі (система ІКМ-120).

Випро- нованіе	Количе-ство	Склад	На одну станцію	Всього
ОС	2	СВВГ - стійка вторинного тимчасового группообразования	1	2
		Сло - стійка лінійного обладнання	1	2
		САЦО-ТС - стійка аналого-цифрового перетворення стандартної групи частот 312-552 кГц	1	2
НРП	18	НРПГ-8 - не обслуговуються регенераційний пункт на 8 лінійних регенераторів	1	18