2 .3 Алгоритм проектування волт

Необхідна ширина смуги пропускання електричного сигналу (за рівнем 0,5 від максимального) волоконно-оптичного тракту (ВОЛТ) цифрової системи передачі (ЦСП) з тактовою частотою F визначається за наступними формулами [3]

F_{е сист} (МГц) =

[F_NRZ(МГц)]/2 – для ЦСП із NRZ кодом,

F_RZ(МГц) – для ЦСП із RZ кодом,

F_MAN(МГц) – для ЦСП із Манчестерським кодом.

Необхідний час наростання фронту імпульсу за значеннями 0,1...0,9 на аналоговому виході ВОЛТ (вході регенератора цифрового сигналу)

t_{н сист}(нс) = 0,35/F_{е сист}(ГГц).

ЧНФІ на виході ЕОП t_{н еоп}(нс) вибирається з бази параметрів ЕОП залежно від необхідної швидкості передачі.

ЧНФІ на виході ООП (оптичного волокна в кабелі довжиною L_ок(км)) t_{н ооп}(нс), обумовлений хроматичною і модовою складовими дисперсії.

ЧНФІ, обумовлений хроматичною дисперсією,

t_{н хр}(нс) = _хр[нс/(нмкм)]·(нм)L_ок(км),

де _хр – коефіцієнт хроматичної дисперсії сигналу в ОВ на робочій довжині хвилі ,  – ширина спектра ДВ.

Ширина смуги пропускання оптичного сигналу, що обумовлена модовою дисперсією

де К_F – коефіцієнт широкосмуговості багатомодового (БМ) ОВ, l_б – будівельна довжина ОК, i – кількість будівельних довжин на трасі;  – коефіцієнт укорочення^, що вказується виготовлювачем ОК для певного типу БМ ОВ ( = 0,5…0,9).

Ширина смуги пропускання електричного сигналу ООП, що обумовлена модовою дисперсією

F_{мод ел}(ГГц) = 0,71F_{мод опт}(ГГц).

ЧНФІ на виході ООП, що обумовлений модовою дисперсією,

t_{н мод}(нс) = 0,35/F_{мод ел}(ГГц).

ЧНФІ на виході ООП

.

ЧНФІ на виході ОЕП t_{н оеп}(нс) вибирається з бази параметрів ОЕП залежно від необхідної швидкості передачі.

Сумарний час наростання ВОЛТ

.

Порівняємо отримане значення t_нсум(нс) зі значенням необхідного часу наростання системи передачі

t_{н сум}(нс)  t_{н сист}(нс). (2.2)

Якщо нерівність виконується, то обрані компоненти задовольняють системні вимоги за часом наростання фронту імпульсу, і розраховується запас системи передачі за ЧНФІ

.

Якщо нерівність (2.2) не виконується, то обрані компоненти не задовольняють системні вимоги за ЧНФІ й варто вибрати іншу комбінацію компонентів (ЕОП, ООП і ОЕП) з меншими значеннями ЧНФІ.

При наявності запасу для випадку застосування одномодового ОВ максимальна довжина ділянки регенерації, що обмежена ЧНФІ,

, км. (2.3)

3 Ключові питання

1. Дайте визначення волоконно-оптичного лінійного тракту (ВОЛТ).

2. Перелічіть основні компоненти ВОЛТ і поясніть їхнє призначення.

3. Дайте визначення довжини ділянки регенерації.

4. Поясніть методи виміру швидкодії активних компонентів ВОЛТ – часу наростання фронту імпульсу ЕОП і ОЕП. Які вимірювальні прилади при цьому необхідні?

3.5 Поясніть метод виміру параметра швидкодії середовища передачі – ОВ.

3.6 Дайте визначення дисперсії сигналу в оптичному волокні.

3.7 Назвіть причини виникнення матеріальної, хвилеводної, модової і поляризаційно-модової складових дисперсії.

3.8 Дайте визначення хроматичної дисперсії. Поясніть, від параметрів яких компонентів ВОЛТ вона залежить і як її можна зменшити?

3.9 Які види дисперсії необхідно враховувати при проектуванні SDH мережі?

3.10 Як розраховуються наступні параметри ВОЛТ:

– ширина смуги пропускання електричного сигналу лінійного тракту;

– ЧНФІ на виході одномодового ОВ;

– сумарний час наростання фронту імпульсу ВОЛТ;

– максимально припустима довжина ділянки регенерації ВОЛТ, що розрахована за ЧНФІ.