Аналоговых систем передачи ТКС

Качество связи, предоставляемой пользователям (абонентам), в основном определяется совокупностью параметров каналов тональной частоты (ТЧ). В соответствии с руководящими документами производится периодический контроль и измерение основных параметров и характеристик каналов. Рассмотрим некоторые общие правила и рекомендации при проведении измерений с учетом применяемых методов измерения.

При проведении контроля технического состояния (качества) средства ТКС, канала (тракта) применяются методы измерения как с закрытием связи, так и без закрытия или с закрытием отдельных каналов ТЧ. Измерения с закрытием связи проводятся, как правило, при плановом техническом обслуживании, настройке, в том числе после восстановления связи, паспортизации, вводе в эксплуатацию и др.

Измерения без закрытия связи проводятся в процессе применения по назначению каналов (трактов).

Методологически важно в ходе измерения параметров объектов контроля ТКС (средств, систем передачи, каналов, трактов и др.) обеспечить необходимую точность измерений, которая в основном определяется погрешностью используемого измерительного прибора и допуском на измеряемый параметр. При проведении измерений для обеспечения его точности необходимо:

- выполнить условие загрузки сетевых трактов многоканальным сигналом;

- не допустить влияния подключенного измерительного прибора на передачу сигналов и согласованную работу элементов сети;

- обеспечить выбор средств измерений с учетом внесения минимальной погрешности в результат измерения.

При выборе прибора погрешность его должна быть значительно меньше, чем нормируемое значение допустимого отклонения от нормы.

Так, например, для обеспечения проверки норм с вероятностью 0,997 необходимо пользоваться приборами, имеющими максимально вероятную погрешность измерения данного параметра более чем втрое меньшую, чем нормируемое значение допустимого отклонения от нормы.

В ряде случаев, особенно при измерении абсолютных уровней передачи, технически реализуемые погрешности применяемых средств измерений не обеспечивают этого соотношения. Следует учитывать, что вероятность соответствия проверяемого параметра норме в этом случае снижается. Так, при соотношении погрешности измерения и нормируемого отклонения 1:1 вероятность того, что полученное значение будет соответствовать истинному, равна 0,682.

Для измерительной аппаратуры, применяемой в настоящее время на сетях (например прибор П-321), в некоторых случаях не соблюдается и соотношение 1:1, что не обеспечивает проверку норм с необходимой точностью.

Для повышения достоверности проверки относительных уровней передачи и других параметров каналов и трактов, требующих высокой точности установки уровня, рекомендуется перед началом измерений проводить проверку используемых измерителей уровня по калибратору уровня или другому измерителю уровня, имеющему более высокую точность измерения.

При проведении измерений также важно не допустить перегрузку систем передачи. Для этого рекомендуется использовать пониженные уровни сигналов. Такие уровни называются измерительными. Измерительные уровни – это абсолютные уровни мощности (напряжения), рекомендуемые для измерения каналов или трактов данной системы передачи с целью недопущения их перегрузки. На практике уровень измерительных сигналов, как правило, составляет −10 дБм0. Это значит, что если в точке передачи канала ТЧ номинальный относительный уровень сигнала по мощности должен быть −13 дБом, то измерительный уровень в этой точке будет −23 дБм, то есть на 10 дБм ниже номинального относительного уровня. При этом если проводятся длительные статистические измерения, то уровень измерительных сигналов должен быть еще ниже: не более −20 дБм0.

Для измерения параметров защищенности от различного рода помех допускается использовать более высокий уровень (до 20 дБм0). При этом рекомендуется применять прерывистый измерительный сигнал при длительностях сигнала и паузы, равных примерно 5–7 с. Прерывистость обеспечивается вручную путем периодической блокировки сигнала при помощи специальной кнопки измерительного генератора или автоматически.

Измерения каналов ТЧ проводятся, как правило, с испытательных стоек (блоков, устройств коммутаций) при подключении к ним "вразрез", то есть при отсоединении станционной части от схемы прохождения канала. При этом входом канала является вход тракта передачи четырехпроводной части канала с номинальным относительным уровнем −13 дБом, а выходом канала – выход тракта приема того же направления передачи с номинальным относительным уровнем +4дБом. Измерения каналов ТЧ проводят в обоих направлениях передачи. В отдельных случаях измерения допускается проводить при соединении шлейфом тракта приема и тракта передачи на противоположном конце канала (через удлинитель 17 дБ). При проведении измерений должно быть обеспечено согласование средств измерений и соответствующих точек стыка канала по уровню, сопротивлению и частоте.

Измерения сетевых трактов или широкополосных каналов с целью проверки соответствия нормам при вводе в эксплуатацию или при паспортизации проводят "вразрез" со стоек переключения. Контрольные измерения некоторых параметров сетевых трактов и широкополосных каналов в процессе эксплуатации без закрытия связи по ним проводят путем параллельного подключения приборов на стойках переключения высокоомным входом или через развязывающие устройства. Данные измерения проводят в обоих направлениях передачи.

При подключении средств измерения к трактам (каналам) через развязывающие устройства они должны быть рассчитаны на компенсацию затухания этих устройств. При измерениях в контрольных гнездах каналообразующей аппаратуры (КОА) и использовании измерительных уровней следует учитывать, что маркировка измерительных гнезд может не соответствовать уровням измеренного сигнала (будет на 10 дБ ниже).

При измерениях с закрытием связи канал или тракт должен быть обязательно нагружен на номинальное входное сопротивление. Это важно потому, что допустимое отклонение сопротивления нагрузки или входного (выходного) сопротивления прибора при измерении уровней приема или уровней сигналов КЧ должно быть не более 2 %. Данное отклонение соответствует коэффициенту отражения 1 % или затуханию несогласованности 40 дБ. Для измерения остальных характеристик допускается, что измерительные приборы могут иметь отклонение входного сопротивления в рабочем диапазоне частот измеряемого объекта не более 3,5 % (затухание несогласованности не менее 30 дБ).

При проведении измерений параметров трактов без закрытия связи путем подключения к точкам контроля, не имеющим развязывающих устройств (не ЗТК), входное (выходное) сопротивление средств измерений должно быть высокоомным. Вносимое при этом в измеряемый тракт затухание должно быть не более 0,1 дБ, что при активном характере входного (выходного) сопротивления соответствует 50 R_ном, где R_ном – номинальное входное сопротивление измеряемого тракта. Данное соотношение позволяет обосновать применение измерителей уровня с конкретными техническими характеристиками высокоомного входа для различных контрольных точек измеряемого тракта. Значение параллельно включенной реактивной составляющей высокоомного входного сопротивления (как правило, емкостной) должно быть не менее 0,2 значения активной. Эти условия обычно соблюдают для приборов без применения высокоомных выносных устройств (пробников) в диапазоне частот до 2,1 МГц, при длине измерительного шнура до 1,5 м.

При подключении измерительных приборов к контрольным точкам необходимо соблюдать правила согласования по сопротивлению, уровню и частоте сигнала в данной точке.

Частота измерительного сигнала в каналах ТЧ для параметров, нормируемых на частоте 1000 (800) Гц, должна быть 1020 Гц для обеспечения единства измерений каналов ТЧ, образованных в системах ЧРК и ЦСП.

Измерение всех характеристик следует начинать с измерения уровня приема на выходе канала (широкополосного тракта). Это объясняется тем, что нормирование и измерение почти всех характеристик осуществляется на основе значений данного параметра в точке приема (на выходе канала, тракта). При проведении измерений трактов без закрытия связи вместо этого проверяют уровни сигналов КЧ на выходе измеряемого тракта.

При измерениях в сетевых трактах (линейном спектре) без закрытия связи практически всех параметров, кроме уровня загрузки, необходимо пользоваться избирательным режимом измерителя уровня. При измерении таких параметров, как уровни сигналов контрольной частоты (КЧ), АЧХ и др., избирательность прибора должна обеспечивать требуемую защищенность от сигналов передачи информации. Например, для измерений в межканальных промежутках защищенность должна быть не менее 30 дБ при расстройке на 80 Гц. Для измерений в межгрупповых промежутках требования к избирательности менее жесткие.

При измерении в сетевых трактах (линейном спектре) уровня шумов в полосе канала ТЧ без закрытия связи необходимо пользоваться избирательными измерителями уровня, имеющими полосу пропускания 1,74 кГц (измерение псофометрического уровня шума) или 3,1 кГц (невзвешенного уровня шума).

При измерениях шума в спектре канала с закрытием связи избирательность прибора, при расстройке 2 кГц должна быть не менее 60–70 дБ, а уровень собственного шума не менее чем на 10 дБ ниже измеряемого уровня.

При оценке параметров, связанных с измерением низкоуровневых измерительных сигналов в сетевых трактах (защищенности от переходов, продуктов паразитной модуляции, селективных помех) следует пользоваться избирательными измерителями уровня или специализированными приборами. Полоса пропускания прибора должна быть такой, чтобы уровень шума измеряемого объекта, попадающего в нее, был по крайней мере на 10 дБ ниже ожидаемого уровня измеряемого сигнала (Р_изм). Если известен уровень шума в полосе канала ТЧ измеряемого тракта (Р_ш), то полоса прибора должна быть не более, Гц:

.

Избирательность прибора при измерении этих сигналов должна обеспечивать подавление сигналов, являющихся мешающими для данного измерения (сигналы загрузки, сигналы КЧ, измерительные сигналы высокого уровня и т. п.), не менее чем на 10 дБ ниже ожидаемого уровня измеряемого сигнала.

Проверка параметров каналов на соответствие нормам осу-ществляется согласно принятым методикам измерения, которые будут рассмотрены ниже. Измерения каждого канала производятся отдельно. В некоторых случаях (при отсутствии измерительного прибора на одной из станций) допускается в виде исключения измерения электрических характеристик канала ТЧ проводить с организацией шлейфа. При этом нормы рассчитываются исходя из удвоенного числа транзитных участков этого канала. Не допускается проводить измерения с организацией шлейфа таких электрических характеристик канала ТЧ, как защищенность от внятных переходных влияний, коэффициент нелинейности, защищенность от продуктов паразитной модуляции, уровень каждого вида селективных помех, час­тота сигнала, дрожание фазы.