Luận văn Thiết kế tuyến viba so

luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 96 Vieäc laép ñaët ñöôïc tieán haønh nhö sau: - Noái daây vôùi beân ngoaøi. - Taát caû caùc daây noái beân ngoaøi ñöôïc noái vôùi hôïp noái sau khi noù ñöôïc noái leân keä vôùi taát caû caùc module ñaõ ñöôïc di chuyeån. - Caùc loãi truy xuaát caùp coù ôû caû hai phía phaûi vaø traùi cuûa keä vaø caùc ñieåm coät caùp ñöôïc ñaët ôû panel phía bìa, phía ñaùy vaø phía hoâng. - Keát noái nguoàn cung caáp: Nguoàn cung caáp DC vaø ñaát ñöôïc keát noái hoäp bôûi moät khoái traïm noái giaù xoay ñöôïc gaén beân phía tay phaûi cuûa hoäp Board noái . - Keát noái baêng goác Caùc keát noái baêng goác 2 Mbit/s ñöôïc laøm bôûi caùc caùp ñoàng truïc 75 Ohm. Noù ñi qua phía beân tay traùi cuûa hoäp vaø keát noái baèng caùc boä noái caùp ñoàng truïc Siemens 1,6/5,6. ÔÛ Board maïch in keát noái. Caùc boä noái phuø hôïp thöôøng khoâng ñöôïc cung caáp vôùi thieát bò bôûi vì moät soá löôïng lôùn cuûa caùc caùp thích hôïp coù theå söû duïng ñöôïc 2 hoaëc 4 coång caùp ñoàng truïc 75 Ohm töông öùng vôùi caùch vaän haønh 2/8 hoaëc 2x2 Mbit/s. Caùc keát noái beân ngoaøi ñöôïc thöïc hieän qua caùc boä noái loaïi D coù 25 ñöôøng cho traïng thaùi khoâng döï phoøng .Caùc keát noái beân ngoaøi taïo ra dòch vuï vaø ngoõ vaøo keânh giaùm saùt vaø caùc coång ngoõ ra. Caùc coâng taéc module caûnh baùo vaø raát nhieàu caùc chöùc naêng phuï nhö : caùc coâng taéc Tone vaø caùc ñoàng boä ñieän aùp RF. Moät boä noái coù loaïi phuø hôïp 25 ñöôøng ñöôïc cung caáp. Noù laøm cho caùc thieát bò beân ngoaøi baèng moät caùp nhieàu chaân. - Caùc keát noái giaùm saùt vaø phuïc vuï: Noù naèm trong phaàn keát noái beân ngoaøi baèng moät boä noái ra beân ngoaøi - Keát noái anten: Keát noái anten ñöôïc laøm sau khi boä keát hôõp ñöôïc gaén leân treân keä. Caùc boä phaän noái thaúng hoaëc loaïi N coù theå ñöôïc söû duïng ôû phía beân tay phaûi cuûa hoäp. Neáu caàn Feeder anten coù ñöôøng kính lôùn thì noù khoâng ñöôïc laøm caêng boä keát noái ngoõ ra hoaëc thanh ñôõ. - Caùc keát noái boä keát hôïp . Caùc boä keát hôïp (duplexer) coù caáu hình phuï thuoäc vaøo caùc yeâu caàu cuûa caùc heä thoáng rieâng, bieåu ñoà noái daây cho caáu hình tieâu chuaån ôû traïm khoâng döï phoøng vaø vaän haønh phaân taäp hôïp cho ôû phaàn 15 cuûa saùch thieát AWA. Moãi caáu hình cuûa boä keát hôïp ñöôïc hình thaønh töø taäp hôïp cuûa caùc boä loïc qua moät baêng tieâu chuaån vaø caùc Kit töông öùng coù theå bao goàm caùc boä taùch, chuyeån tieáp caùp ñoàng truïc. Khi moät boä taäp hôïp keát hôïp ñöôïc gaén leân keä caùc caùp ñoàng truïc ñöôïc noái ñeàu caùc module maùy phaùt vaø maùy thu caùc caùp ñoàng truïc ñöôïc keát noái ñeán maùy phaùt vaø maùy thu ñaàu tieân phaûi ñöôïc lieân keát moät caùch caån thaän qua caùc ñöôøng caùp. - Caùc keát noái qua laïi giöõa maùy phaùt vaø maùy thu. Caùc module maùy phaùt vaø maùy thu ñöôïc noái ñeán hoäp qua moät noái caùp 40 ñöôøng vaø caùp deïp. Caùc caùp naøy ñöôïc gaáp laïi thaønh daïng xoaén, do ñoù noù seõ giaõn ra cho pheùp coù theå keùo caùc module ra khi noù vaãn coøn hoaït ñoäng. luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 97 Caùc sô ñoà noái daây cho caùc maùy phaùt, maùy thu PSD coù ôû trong cuoán thieát bò AWA caùc phaàn 5,6,10,15. II.ÑO ÑAÏC 1.Caùc thieát bò ño ñeà nghò cho vieäc ño thöû heä thoáng: Sau ñaây laø lieät keâ caùc thieát bò ño ñeà nghò cho vieäc kieåm tra hoaït ñoäng cuûa thieát bò RDM ôû möùc heä thoáng. Caùc thieát bò ño ôû caùc phaàn töông öùng coù theå ñöôïc söû duïng khi caùc thieát bò ño thay theá naøy coù phaãm chaât töông ñöông hoaëc toát hôn. Baûng lieät keâ naøy bao goàm caùc thieát bò ño tröôøng vaø caùc thieát bò theâm coù theå ñöôïc yeâu caàu cho vieäc moâ phoûng kieåm tra lieân laïc ôû traïm söûa chöõa. Giaû ñònh raèng nguoàn ñieän aùp 240v/50Hz ñaõ coù saún ñeå caáp nguoàn cho thieát bò ñoù. Caùc thieát bò ño duøng ño ñaïc heä thoáng moãi traïm . Chöùc naêng Nhaø saûn xuaát vaø loaïi Boä ño ñaïc möùc audio Boä caûm nhaän vaø maùy ño coâng suaát Ñoàng hoà ño ñieàu cheá/ maùy ñeám Boä kieåm tra tyû leä bit loãi Maùy taïo tín hieäu RF Boä giao ñoäng 100MHz Caùc baêng goác vaø RF Boä caùp noái voøng Hewlett Packard HP8903 Hewlett Packard HP436A/HP8481B Marconi 23052 Anritsu ME448A Hewlett Packard HP8642B Tektronics 465 Phuø hôïp vôùi heä thoáng AWA1B7147B 2.Caùc phöông phaùp kieåm tra ño thöû. a.Kieåm tra noái voøng Moãi traïm voâ tuyeán ñöôïc keát noái nhö sau : Caùc traïm cuoái ñöôïc keát noái vôùi caùc anten hoaëc taûi giaû caùc ñieåm theo doõi maùy phaùt boä keát hôïp ñöôïc noái vôùi ngoõ vaøo boä chuyeån ñoåi maùy thu ñöôïc choïn. Maùy thu ñöôïc baät ñeán taàn soá phaùt vaø caùc keát noái baêng goác vaø baêng phuï ñöôïc laøm ôû giao dieän RFD/MDF/MUX. b.Do thöû töø ñaàu cuoái naøy ñeán ñaàu cuoái khaùc: Ño thöû naøy thöïc hieän khi tuyeán ñang hoaït ñoäng. 1.Noùi chung. ÔÛ ñaây giaû ñònh raèng maùy phaùt maùy thu chuyeån maïch baûo veä vaø caùc module keát hôïp ñeàu hoaït ñoäng ñuùng vaø caùc kieåm tra sau ñaây cho söï ñoàng boä heä htoáng vaø söï xaùc nhaän caùc chæ tieâu kyõ thuaät. Baát kyø module loãi naøo phaùt hieän ñöôïc neân ñöôïc söûa chöõa. Söû duïng caùc chæ daãn cho ôû caùc module. Caùc phaàn caàn ño thöû. Ñoái vôùi tuyeán ñöôïc thieát keá caàn ño thöû moät soá caùc tham soá kieåm tra möùc heä thoáng ñöôïc moâ taû döôùi ñaây: a/ Taàn soá phaùt b/ Taàn soá thu c/ Coâng suaát phaùt luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 98 d/ Ñoä leäch baêng phuï ñöôïc phaùt e/ Caùcmöùc nhaän ñöôïc cuûa keânh phuïc vuï vaø giaùm saùt f/ Tæ leä bit loãi cuûa tín hieäu lôùn g/ Möùc ngöôõng h/ Söï cheøn AIS i/ Chuyeån maïch maùy phaùt vaø maùy thu j/ Caûnh baùo nôùi roäng beân ngoaøi k/ Hoaït ñoäng cuûa tone goïi laø Handset Chuù yù: Caùc phaàn seõ kieåm tra sau ñaây seõ tieán haønh khi PBA maùy phaùt baêng goác ñöôïc baät ñeán Disable.  Taàn soá phaùt: Vôùi caùc traïm ñaàu cuoái hoaït ñoäng vôùi caùc taûi giaû hoaëc anten noái coå Tx Monitor ôû boä keát hôïp ñeán caùc ñoàng hoà ñieàu cheá vaø ñoàng hoà ñeám. Noù neân ñoïc moät caùch tröïc tieáp taàn soá keânh trong voøng 10KHz. Neáu taàn soá ra khoûi dung sai naøy, noù coù theå ñöôïc ñaët laïi baèng caùch môû voû che cuûa module kích thích vaø ñieàu chænh 10C9 cho ñeán khi taàn soá naèm trong dung sai naøy.  Taàn soá thu: Ñaàu tieân phaûi ñaûm baûo raèng maùy phaùt ñang hoaït ñoäng ñeå phaùt soùng töông öùng cho maùy thu naøy ñaõ ñöôïc kieåm tra veà taàn soá nhö ñaõ ñeà caäp ôû treân Dôøi boä noái SMB töø 21x2 cuûa module IF vaø noái chuùng baèng moät caùp thích hôïp SMB loaïi N ñeán maùy ño taàn soá .Kieåm tra xem möùc RF ñeán maùy thu coù vöôït quùa -80dBm hay khoâng .Taàn soá ño ñöôïc ôû maùy ño taàn soá neân laø 35 MHz 10KHz. Neáu noù khoâng naèm trong dung sai naøy môû voû che cuûa module chuyeån ñoåi vaø ñieàu chænh 18C9.  Coâng suaát phaùt: Boû anten hoaëc taûi giaû ra khoûi traïm ñaàu cuoái thay noù baèng moät ñoàng hoà ño boä caûm nhöõng coâng suaát vaø ño ngoõ ra baèng ñoàng hoà ño coâng suaát. Noù phaûi laø 35,5dBm 1 dBm neáu khoâng ñaït, ñaët laïi söï ñieàu chænh möùc RFôû phía tay phaûi cuûa maùy phaùt ñeå ñaït ñöôïc ngöôõng ngoõ ra mong muoán .  Ñoä leäch baêng goác phuï ñaõ truyeàn. Ñaët maùy phaân tích aâm taàn ñeán moät KHz ,0 dB,600 Ohm Ñeán ngoõ ra vaø noái noù ñeán ngoõ vaøo keânh phuïc vuï ñaët ñoàng hoà ñieàu chænh ñeán maïch loïc 300 Hz -3,4 KHz ñaët noise AVC on vaø noái noù ñeán coång theo doõi cuûa boä keát hôïp ñoä leäch taàn soá neân laø 15KHz 2KHz.Neáu caàn coù theå ñieàu chænh möùc ñieàu khieån SSB ôû phía beân tay phaûi cuûa maùy phaùt. Thaùo maùy phaân tích phoå aâm taàn ra ñaët ñoàng hoà ño ñieàu cheá ôû cheá ñoä maïch loïc 50Hz -15KHz aán nuùt Calltone vaø kieåm tra xem ñoä leäch coù naèm khoaûng 2KHz ñeán 15KHz. Ñaët maùy phaân tích aâm taán ñeán 4KHz, -10dBm , ngoõ ra 600 Ohm vaø noùi noù ñeán ngoõ vaøo keânh giaùm saùt kieåm tra xem ñoä leäch coù naèm trong khoaûng 0,5KHz - 5KHz .  Caùc möùc nhaän ñöôïc keânh giaùm saùt vaø phuïc vuï luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 99 Chuù yù: Tröôùc khi thöïc hieän böôùc naøy phaûi kieåm tra doä leäch baêng goác phuï phaùt ôû phaàn tröôùc. Ñaët möùc ño ñaït audio ñeán 1KHz , 0dBm , 600 Ohm noái ngoõ ra ñeán ngoõ vaøo keânh phuïc vuï . Noái ngoõ vaøo boä ño möùc audioñeán ngoõ vaøo keânh phuïc vuï möùc tín hieäu nhaän ñöôïc thöôøng töø 0 dB 1dB.  Tín hieäu BER. Baûo ñaûm raèng tín hieäu RF thu ñöôïc ít nhaát 10 dB treân möùc ngöôõng vaø thích hôïp hôn neáu naèm ôû möùc tín hieäu trung (median). Vieäc ño ñaïc naøy coù theå thöïc hieän töø ñaàu naøy ñeán ñaàu kia cuûa tuyeán hoaëc töø moät ñaàu cuoái baèng caùch taïo voøng ngöôïc caét baêng goác maùy thu vaø maùy phaùt ôû moät traïm ñaàu cuoái. -Noái boä kieåm tra BER ñeán maùy phaùt vaø maùy thu vaø kieåm tra xem BER coù thaáp hôn 10-7 cho khoaûng ño ñaïc mong muoán hay khoâng. Trong caùc heä thoáng 2x2Mbit/s ño thöû tuaàn töï neân ñöôïc ñöa vaøo caû hai ngoõ vaøo 2Mbit/s vaø caùc ngoõ ra maùy thu ñöôïc kieåm tra xen keõ nhau.  Möùc ngöôõng. -Ñeå ño BER ôû möùc ngöôõng phaûi ñaûm baûo khoâng coù söï roø ræ ñuû lôùn tröïc tieáp giöõa maùy phaùt vaø maùy thu khi thöû. Ñieàu naøy khoâng quan troïng khi thöû treân moät ñöôøng truyeàn thöïc teá. -Ñeå ñaûm baûo doä chính xaùc cuûa pheùp ño möùc ngöôõng, möùc RF nhaän ñöôïc phaûi ñöôïc laáy maãu moät caùch chính xaùc. Thöôøng söû duïng moät maùy taïo tín hieäu nhö laø moät tham chieáu chuaån. Maùy taïo tín hieäu naøy ñöôïc noái moät caùch tröïc tieáp ñeán ngoõ vaøo boä chuyeån ñoåi RMD. Söû duïng moät ñoaïn ngaén caùp ñoàng truïc 50 Ohm ñaët möùc ñeán khoaûng -80dBm ghi chæ soá ñoïc chính xaùc ôû caùc Led ñoàng hoà hieån thò ôû Panel tröôùc. Baây giôø noái ngoõ ra boä keát hôïp maùy thu ñeán ngoõ vaøo boä chuyeån ñoåi baèng moät ñoä suy giaûm coøn theå ñieàu khieån ñöôïc vaø ñaët boä suy giaûm ñeå cho cuøng soá ñoïc ôû ñoàng hoà S. Ghi chuù söï caøi ñaët cuûa boä suy giaûm vaø möùc laáy maãu, ñaây laø caùc giaù trò tham chieáu cho vieäc ño möùc ngöôõng. Huûy söï caám cuûa AIS maùy thu baèng coâng taéc treân PBA baêng goác Rx, baây giôø ta coù theå veõ ñoà thò ngöôõng BER baèng caùch taêng ñoä suy giaûm moãi laàn 1dBvaø ghi BER ñeán moät giaù trò khoaûng 10-3. Sau khi ñaõ hoaøn thaønh pheùp ño, ñaët coâng taéc AIS/Muting ñeán traïng thaùi unable.  Cheøn AIS (cheøn tín hieäu chæ baùo caûnh baùo). Vôùi maùy thu hoaït ñoäng ôû moät möùc ngoõ vaøo RF bình thöôøng vaø moät tuaàn töï kieåm tra ñöôïc noái ñeán maùy phaùt, theo doõi ngoõ ra HDB3 cuûa maùy thu baèng moät dao ñoäng kí. Thaùo keát noái ngoõ vaøo RF ra khoûi ngoõ vaøo maùy thu. Moät tín hieäu chæ baùo caûnh baùo(AIS) seõ thu ñöôïc treân dao ñoäng kí.  Hoaït ñoäng cuûa Calltone vaø boä caàm tay: - Töø moät traïm ñaàu cuoái nhaán nuùt Calltone ôû maët tröôùc cuûa panel vaø kieåm tra xem vieäc nhaän bieát caùc maùy thu ôû xa vôùi moät tone 2KHz. - Noái caùc boä caàm tay keânh phuïc vuï ñeán Socket ôû panel maët tröôùc maùy phaùt vaø naém giöõ coâng taéc, “nhaán ñeå goïi” kieåm tra xem coù theå lieân laïc theo caû hai chieàu theo tuyeán hay khoâng. luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 100 -Sau khi tieán haønh caùc pheùp ño thöû ôû treân vaø tieán haønh caùc ñieàu chænh söûa ñoåi caàn thieát. Tuyeán thieát keá coi nhö ñaõ hoaøn thaønh baûo ñaûm cho vieäc lieân laïc theo caû hai chieàu vôùi moät phaåm chaát vaø ñoä tin caäy nhö ôû phaàn tính toaùn. luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 101 PHAÀN III CHÖÔNG TRÌNH TÍNH TOAÙN TUYEÁN VIBA luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 102 GIAÛI THUAÄT CHÖÔNG TRÌNH f: laø taàn soá trung taâm cuûa soùng mang (GHz) d: laø ñoä daøi ñöôøng truyeàn(Km) toån thaát tuyeán BEGIN caùc hieäu öùng fading nhaäp f ,d choïn END ñoä lôïi khaû naêng söû duïng keát quaû luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 103 Ao:toån thaát ñöôøng truyeàn cuûa khoâng gian töï do(dB) h1,h2:ñoä cao ten cuûa traïm A,B(m) i: soá vaät chaén d1, d2: laàn löôït laø khoaûng caùch töø A vaø b ñeán vaät chaén(m) l(v): toån hao vaät chaén (dB) v: laø moät soá khoâng thöù nguyeân Tdt: toån hao ñaët tröng cuûa khí quyeån (dB) Aa: toån hao khí quyeån (dB) toång toån hao toån hao cuûa boä suy hao hoaëc caùc vaät chaén toån thaát feeder TT ÑT khoâng gian TT Tuyeán tính ñoä daøi feeder, toån thaát feeder A, toån thaát feeder B, toång toån thaát feeder tính A0 c h choïn tính v,lamda ,c,l(v) nhaäp toån hao reõ nhaùnh, khí quyeån keát quaû toån hao khí quyeån tính Aa Nhaäp,d1,d2,hc i Nhaäp Tñt: Nhaäp h1,h2 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 104 Pt: coâng suaát maùy phaùt (dBm) D: ñöôøng kính anten (m) n: goùc môû hieäu duïng (rad) RXa, RXb: caùc ngöôõng thu ñöôïc (dB) G: ñoä lôïi anten(dB) Gt: toång ñoä lôïi(dB) Pr: möùc ñaàu vaøo cuûa maùy thu(dBm) FMa, FMb: ñoä döï tröõ fading phaúng öùng vôùi BER=10-3 vaø BER=10-6 (dB) Keát quaû ñoä lôïi nhaäp Pt ,D goùc môû hieäu duïng n caùc ngöôõng Rxa,RXb Tính G,Gmf,Gt,A1,Pr,FMa.FMb luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 105 b: toác ñoä bít cöïc ñaïi (Mbit/s) M: soá möùc trong sô ñoà ñieàu cheá. Po: xaùc suaát fading nhieàu tia. Pa, Pb: xaùc suaát ñaït caùc ngöôõng Rxa, RXb. Ta, Tb: khoaûng thôøi gian fading öùng BER >10-3 vaø BER >10-6 P(10), P(60): xaùc suaát fading daøi hôn 10 s vaø 60s. Alpha2, beta2, C2: caùc haèng soá coù lieân quan ñeán soá fading trong 1 giôø. caùc hieäu öùng fading phaúng tính Po,Pa,Pb,Ta,Tb,P(10),P(60) xs BER>10^-3 ,ñoä khaû duïng, xs BER >10^-6 ,Pu,toång giaùn ñoaïn thoâng tin trong BER >10^-3, sx BER >10^-6 trong khoaûng 60s, %thôøi gian giaùn ñoaïn do fading ,sx BER >10^-6 trong fading löaï choïn ,toång BER >10^-6 keát quaû nhaäp heä soá caûi teán a heä soá ñòa hình C, alpha2,beta2, C2,  b M luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 106 MTTR:thôøi gian trung bình ñeå khoâi phuïc laïi dòch vuï (giôø ) thöôøng laø 2, 4, 8 giôø. MTBF:thôøi gian trung bình giöõa caùc söï coá (giôø). Khaû naêng söû duïng Tính ñoä khoâng söû duïng cuûa thieát bò Ñoä khoâng söû duïng ñöôïc do fading phaúng nhieàu tia Ñoäkhoâng söû duïng ñöôïc do fading nhieàu tia löïa choïn Toång ñoä khoâng söû duïng keát quaû Nhaäp MTTR, MTBF luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 107 CHÖÔNG TRÌNH TÍNH TOAÙN TUYEÁN VI BA #include #include #include #include #include "c:\hien\viba.h" double f,ha,h1,h2,d,Ao,feeder,Lv,Aa,lamda,G,A, FMa, FMb,Gt; double A1,pr,pt,RXa,RXb,loseA,loseB,G1,po,pa,pb,Ta,Tb; double khongkhadung,Za,Zb,p10,p60; double mem =3.95,e=2.71828,giandoan,tong_giandoan; double erfc_fun(double x) { double k; int i; for (i=0;i<260;i++) if(erfd[i]==x) k=erfdr[i]; return k; } double arround(double x) { double nguyen,thapphan,tamp,tmp,temp; thapphan = modf(x,&nguyen); thapphan = thapphan*100; tamp = modf(thapphan,&temp); if(tamp<=0.3) tamp = 0; if(0.3<tamp && tamp <=0.7) tamp =0.5; if(tamp>0.7) tamp =1; thapphan = temp + tamp; thapphan = thapphan /100; return thapphan + nguyen; } void nhap_bien() { printf("\nNhap Thong So\n"); printf("Cho biet do dai duong truyen dan (km): "); scanf("%lf",&d); printf("Cho biet tan so lam viec trung tam (GHz): "); scanf("%lf",&f); clrscr(); }