Міністерство транспорту та зв’язку України

Українська державна академія залізничного транспорту

Кафедра”Транспортний зв’язок”

Розрахунок лінійного обладнання первинної мережі

Пояснювальна записка та розрахунки до курсового проекту з

дисципліни: «Виробничі процеси та обладнання об’єктів автоматизації»

Керівник роботи ст.викладач

_________

Розробив студент

групи

_________

6.12.2010р.

Харків 2010

Зміст

Вступ………………………………………………………………………………3

Вихідні дані……………………………………………………………………….4

1.1 Оцінка можливості використання існуючих оптичних волокон………….5

1.2 Вибір квантових оптичних підсилювачів……………………………….…..6

1.3 Оптичні мультиплексори введення-виведення……………………………..9

1.4 Розрахунок мережі зв’язку з використанням технології хвильового мультиплексування……………………………………………………………………11

1.4.1 Розрахунок дисперсії………………………………………………13

1.4.2 Розрахунок довжини підсилювальної дільниці………………….15

1.5 Визначення співвідношення «сигнал-завада»…………………………….18

1.6 Побудова діаграми рівнів для ділянки № 7……………………………..…22

Висновок…………………………………………………………………………24

Використана література…………………………………………………………25

Вступ

Курсовий проект базується на розрахунку лінійного обладнання лінійної мережі.

В наш час використовують одномодове волокно, як середовище передачі для DWDM систем.

Необхідність подолати обмеження в швидкості та дальності передачі, обумовлені впливом міжмодової дисперсії, привела до появи одномодових волокон.

Очевидні переваги одномодового оптичного волокна в порівнянні з багатомодовим і стали причиною переходу на виробництво одномодових оптичних волокон для телекомунікаційних кабелів. Застосування одномодових оптичних волокон в комплексі з удосконаленням передавальних систем дозволило досягти багаторазового росту пропускної здатності лінії зв’язку.

При розробкі оптичного волокна необхідно визначити склад легіруючих домішок, методики витяжки з заготовки та ін. Все це дуже наукомісткі задачі. Тому такого роду діяльність восновному зосереджена в крупних корпораціях, які мають достатньо ресурсів.

В ряді виробників оптичного волокна для телекомунікаційної мережі найболільш впливовими являються три крупні компаниї: Corning Optical Fiber, OFS и Alcoa Fujikura.

Вихідні дані:

Варіант 14 L=199 км

1.1 Оцінка можливості використання існуючих оптичних волокон

Частотний план, що будемо використовувати для хвильового мультиплексування наведено у таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 – Частотний план, що використовується

Частота, ТГц	№ каналу	Довжина хвилі, нм
	STM-4
193,8	1	1546,92
193,7	2	1547,72
193,6	3	1548,51
193,5	4	1549,32

Через значну дисперсію та рівень загасання багатомодові волокна не використовуються в сучасних мережах SDH і WDM.

Стандартні волокна із ступінчастим показником переломлення - SSF використовувалися до теперішнього часу дуже широко.

Їх загасання на λ= 1,55 нм було понижено до 0.22-0.19 дБ/км, але вони мали суттєвим недоліком на довжині хвилі λ = 1,55 мкм їх хроматична дисперсія була 17÷20 пс/нм×км.

По своїм технічним характеристикам кабелі марки ОКЛБ-01-0,3/2,0-4(8,16)задовольняють вимогам по їх застосуванню у системах хвильового мультиплексування технологій WDM (DWDM) у заданому діапазоні частот.

Розглянемо можливості використання оптичних підсилювачів для існуючих кабельних ліній.

1.2 Вибір квантових оптичних підсилювачів

Квантові підсилювачі розроблялися для довжини хвилі 1,55 мкм, там де загасання оптичного кабелю є мінімальним.

На даний час основними вживаними квантовими підсилювачами в системах WDM є квантові підсилювачі на волокнах легованих ербієм, причому, тільки у вікні прозорості 1530-1560 нм. Параметри оптичних квантових підсилювачів вказаного типа різних компаній виробників дані в таблиці 1.2.

Для подальшого використання використаємо оптичні підсилювачі компанії HUAWEI TECHNOLOGIES (Китай) марки Huawei FLА-1565, які задовольняють вимогам по підсиленню сигналу у заданому діапазоні.

Таблиця 1.2 - Основні параметри оптичних підсилювачів типу EDFA

Параметри		Huawei FLА-1565		Lucent 1712		Lucent 1713		Alcatel 1664		Ciena		IRE-Polus   EAU-200
1		2		3		4		5		6		7
Діапазон швидкостей модулюючого сигналу, Гбит/с		0.6-10.0		2.5-10.0		2.5-10.0		0.6-2.5		0.05-10.0		Нд
Діапазон підсилюваних довжин хвиль, нм		1535-1565		1530-1560		1535-1565		1530-1565		1540-1560		1530-1570
Смуга підсилення, нм	30		30		30		Нд		нд		Нд
Нерівномірність АВХ, дБ		< ±0.5		Нд		Нд		Нд		±1		Нд
Діапазон підсилюваних вхідних сигналів в режимі бустера, дБм		≥-6.0		≥-6.0		≥-6.0		-6.0…+4.0		нд		Нд
Вихідна потужність в режимі бустера, дБм		10, 12, 14, 16		12, 14, 16		12, 14, 16		10, 13, 15		14, 17		Нд
Продовження табл. 1.2
1		2		3		4		5		6		7
Потужність насичення, дБм		21		Нд		10.75		Нд		нд		23
Коефіцієнт малосигнального підсилення, дБ		35		33, 30, 38		30, 35		нд		35		42
Чутливість в режимі попереднього підсилювача, дБм		-35		-30		-30		-37		-30		Нд
Поляризаційна чутливість, дБ		0.2		0.2-0.5		0.2-0.5		Нд		нд		0.2
Хвильова чутливість, дБ		0.5		<1.5		0.6-1.5		Нд		нд		Нд
Коефіцієнт шуму, дБ		<5		<5; 7; 5		<8.5		нд		<5		5.5-6.0
Довжина хвилі накачки, нм		980		980		1480		нд		980		965
Діапазон робочих температур, оС		-20…+65		0…+65		0…+65		нд		нд		-30…+65
Споживана потужність, Вт		<20		<30		<30		нд		нд		<25