Уровни сигналов и помех в линиях связи.
В проводной связи для измерения мощности сигналов и помех в различных точках линии принято оценивать по логарифмической шкале. За начало отсчета принят условный нулевой уровень, соответствующий мощности P0=1 мВт. Абсолютным уровнем
мощности в какой-либо точке называется
где Рх — мощность сигнала в точке х линии, мВт. Очевидно, что при Рх > 1 мВт абсолютный уровень мощности оценивается положительным числом (р > 0), а при Рх < 1 мВт — отрицательным(р< 0).
Абсолютный уровень мощности может быть определен также через напряжение и ток:
где Ux, Ix — напряжение и ток сигнала в точке х линии, В, A; U0, I0 —напряжение и ток сигнала, соответствующие нулевому уровню мощности, В, А. При одном и том же абсолютном уровне мощности напряжения и токи могут быть различными в зависимости от сопротивления линии. В проводной связи используются магистральные кабельные линии с Zc — 200 Ом, воздушные линии со стальными проводами, имеющие Zc = 1200 Ом. Для этих сопротивлений, измеренных на частоте 800 Гц, напряжения при нулевом уровне мощности сигнала соответственно равны 0,7 и 1,1 В.
При передаче по линии вследствие потерь в сопротивлении и изоляции происходит потеря энергии сигнала. В результате напряжение и ток в конце линии оказываются меньшими, чем в начале, происходит затухание сигнала.
Затухание, вносимое участком линии между точками 1 и 2, определяется выражением:
где U1 и I1 — напряжение и ток сигнала в точке 1; U2 и I2 — напряжение и ток сигнала в точке 2. Аналогичным образом определяется затухание в любых элементах канала связи, например, в фильтрах. Также оценивают и увеличение уровня сигнала в усилителях. Если мощность сигнала на выходе передатчика Рп, то уровень передачи: 
При коэффициенте затухания затухание, вносимое линией длиной L, можно определить по выражению
где Рпр — мощность на приемнике сигнала в конце линии.
Уровень сигнала в конце линии длиной L можно определить по формуле
При передаче на сигнал воздействуют помехи. При мощности помехи Рпом ее уровень определяется как 
Надежная работа КС может быть обеспечена лишь при достаточном
уровне превышения сигнала в месте приема над уровнем помех, не менее чем на рсп. Мощность сигнала в линии не должна превышать величины, при которой сигнал будет оказывать мешающее влияние на другие каналы связи, работающие по этой же цепи или на близком расстоянии от нее. Во избежание этого устанавливают допустимый уровень передачи рдоп в начале линии. Наименьший уровень сигнала в точке приема должен превышать уровень помехи и равен
Наибольшее допустимое затухание при передаче сигнала определяется как разность между максимальным уровнем при передаче и минимальным при приеме:
Зная коэффициент затухания для данной линии и допустимую величину затухания в линии доп, нетрудно определить дальность передачи:
Для проводных ЛС стандартом устанавливается уровень помехи Рпом = — 49 дБ(около 2,5 мВ на 600 Ом). Это, так называемая, псофометрическая помеха, за которую принимают условную помеху на частоте 800 Гц, оказывающую на человеческое ухо то же воздействие, что и суммарная помеха, реально существующая в диапазоне звуковых частот. Иногда уровни величин оценивают натуральным логарифмом соответствующего
отношения, при этом их измеряют в неперах:
Затуханием в 1 Нп обладает линия, в которой напряжение или ток в начале линии больше, чем эти же параметры в конце ее, в 2,72 раза. Единицы измерения уровней сигналов связаны следующими соотношениями:
1Нп = 8,68 дБ; 1дБ = 0,115 Нп.
Затухание, вносимое другими элементами, а также увеличение мощности сигналов усилителями измеряют также в неперах (Нп) и децибелах (дБ).
40. Системы телемеханики в устройствах «электроснабжения». Структурные схемы «Лисна-Ч», Лисна-В».
С 1976 года началось широкое внедрение системы ТМ «Лисна». В настоящее время телемеханизация электрифицированных ЖД России на базе системы «Лисна» составляет около 60% от всей протяженности телемеханизированных линий. Эта система за четверть века эксплуатации хорошо зарекомендовала себя: она устойчиво работает в сложных климатических условиях, при высоком уровне электромагнитных помех, значительных колебаниях напряжения. За весь период работы этой системы на железнодорожном и городском транспорте, а также на ряде метрополитенов России не зафиксировано ни одной ложной команды.
Система телемеханики «Лисна» состоит из подсистем с частотным («Лисна-Ч») и временным («Лисна-В») разделением каналов связи. Аппаратура частотных каналов рассчитана на образование 16 каналов в тональном диапазоне частот.
Подсистема «Лисна-Ч» предназначена для КП с большим объемом информации (тяговые подстанции, посты секционирования).
Устройство ТУ имеет общий передающий полукомплект ТУ ДП и индивидуальные приемные ТУ КП 1 -ТУ КП 15. Устройство ТС имеет индивидуальные передающие ТС КП1-ТС КП15 и приемные ТС ДП1-
ТС ДП15 полукомплекты. Передача сигналов ТУ осуществляется
по одному общему частотному каналу fТУ, а передача сигналов ТС — по индивидуальным частотным каналам f1—f15. Скорость передачи в тракте ТУ 20—25 импульсов в секунду, в тракте ТС 28—30 импульсов в секунду.
Подсистема «Лисна-В» предназначена для КП с малым объемом информации (группы разъединителей контактной сети, ВЛ ПЭ и BЛ СЦБ). Она может быть использована для управления постами секционирования. Один комплект подсистемы рассчитан на 10 КП с максимальным числом объектов ТУ равным 16. Если суммарное число объектов на двух КП
не превышает 16, то их можно рассматривать как один КП и устанавливать на них отдельные полукомплекты. Все объекты ТС разбиты на 2 группы, для каждой из которых используется отдельный частотный передатчик. Для ТУ и ТС выделены два раздельных частотных канала с несущими частотами f1 иf2.
При наличии сдвоенных КП для ТС используется два самостоятельных частотных канала с частотами f2 и f3. Устройство имеет общий для всех пунктов полукомплект ТУ ДП(Р) (для
управления разъединителями), общий приемный полукомплект ТС ДП(Р) и индивидуальные полукомплекты ТУ-ТС на контролируемых пунктах КП1-КПN С помощью передающего полукомплекта ТУ ДП(Р) на КП посылаются поочередно автоматические команды вызова телесигнализации с КП. Одновременно аналогичная серия передается через линию задержки ЛЗ на приемный полукомплект ТС ДП(Р). В процессе запроса на соответствующих позициях распределителя устройства КП посылают ответные импульсы ТС на диспетчерский пункт ДП.
Вследствие запаздывания работы распределителей, вносимого аппаратурой КС, распределители КП и ДП работают со сдвигом во времени. Поэтому импульсы ТС, принятые на ДП с некоторым опозданием, могут не совпадать с позициями распределителя, в которых они были посланы. Линия задержки ЛЗ призвана устранить этот сдвиг во времени.
