Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лс Каз.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
654.85 Кб
Скачать

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ

4

1

ТАРАТУ ЖҮЙЕСІ, БАЙЛАНЫС ЖОЛЫНЫҢ ТҮРІ, КАБЕЛЬ МАРКІСІ

6

1.1

Оптикалық талшықтың параметрлері

6

2

КАБЕЛЬ МАРКІСІН ТАҢДАУ

8

2.1

Жалпы мағлұматтар

8

2.2

Кабель маркісі, негізгі элементтері және суреттелуі

8

3

ЭЛЕКТРЛІК ӨЛШЕУЛЕР ЖӘНЕ ӨЛШЕУ құралдары

10

3.1

Талшықты – оптикалық кабельдің негізгі параметрлері

10

3.2

Негізгі өлшеу құрылғылары

11

3.3

Оптикалық тестерлермен оптиталшықты тізбектерді өлшеу

12

6

7

8

Қорытынды

Қолданылған әдебиет тізімі

КІРІСПЕ

Курстық жұмыс арнаның цифрлық беру жүйесін жобалауға арналған. Аналогты сигнал цифрлық түрге кезеңдермен ауысады.

Алдымен спектры бойынша шектелген сигнал, уақыт бойынша дискретизацияланады, нәтижесінде АИМ – сигнал қалыптасады, кейіннен сигнал деңгейі бойынша кванттау, кодалау операциялары орындалады. Аталған өзгерістер нәтижесінде соңғы жабдықтарда шуылдар пайда болады, олар цифрлық беру жүйесінің (ЦБЖ) арналарындағы шуылдардың ең аз деңгейін анықтайды. Оларға негізінен кванттау, дискреттеу, бос арналық және аспаптық шуылдар жатады.

Бұдан басқа ЦБЖ – арналарында цифрлық сигналдарды қайта өңдеу кезінде желілі тракттарда қате жіберу нәтижесінде де шуылдар пайда болады. Қателер ықтималдығығына қойылатын талаптарды қамтамасыз ету үшін желілі тракттарда регенераторларды тиімді орналастыру қажет.

Сондықтан курстық жұмыста мына сұрақтар қарастырылады: соңғы жабдықтың шуыл деңгейін бағалау, регенерация телімінің ұзындығын анықтау, магистральдық сұлбаны құру және т.б. Сонымен қатар электр кабелін пайдаланып, ішкі аймақтық, жергілікті телімдер кіретін байланыс желісін жобалау сұрақтары қарастырылады. Аталған телімдердің бірінде оптикалық кабель пайдалана отырып, оптикалық ендірме ұйымдастыру қарастырылады. Бұл оптикалық және электрлі беру желілерін жобалауды үйретеді.

Байланыс бәсекелес коммерциялық кәсіпорындардың жетістікке жетуінде, осылайша кез–келген аймақтың экономикалық өсуі мен гүлденуінде шешуші фактор болып табылады. Сондықтан 21 ғасыр табалдырығында телекоммуникациялық және компьютерлік технологиялардың бірігіуі дәл электрификацияны және темір жол салуды белсенді түрде ендіргендегідей шешуші мәнге ие болуда. Байланысқа қойылатын жоғары талаптар инфрақұрылымға үлкен қаржы салуды, негіздейді осылайша перспективалы жүйені мұқият жоспарлау және таңдау үлкен басымдылыққа ие.

Арналары уақыт бойынша бөлінетін ЦБЖ функционалдық блоктарының сигналдарды цифрлық өңдеу жұмыстарының барлық кезеңдерінде: цифрлық ағындарды мультиплексорлау және демультиплексорлау; желілі цифрлық сигналды құру; соңғы жабдықтың синхронды жұмысын қамтамасыз ету үшін, басқарушы сигналдардың белігілі түрі қажет, ол сигналдың параметрлері уақыт бойынша қатаң регламенттелген. Басқарушы сигналдарды құру генераторлық жабдықпен ГЖ іске асырылады, бұл сигналдарды соңғы станциялардың беру ГЖбер және қабылдау ГЖқаб бөлімдеріне бөлек жүргізіледі.

Генераторлық жабдық дискретизация, кодалау – декодалау, уақыттық топ құру, процесстерін басқаруға арналған, импульстік кезектілігін құру және таратуды іске асырады. Бұдан басқа генераторлық жабдық беру циклының белгілі позицияларына қызметтік сигналдардың символдарын енгізу/шығаруды және т.б. іске асырады. ГЖ келесі жиіліктері бар, импульстік кезектіліктер алу қажет:

Электробайланыс жабдықтары бүкіл әлемде, оның ішінде Қазақстанда елдің экономикалық дамуының, оның валдық ұлттық өнімінің артуының анықтаушы факторы болып табылады.

Цифрлық коммутация жүйелері кеңістік типті біркоординатты жүйелерге қарағанда неғұрлым эффективті. Цифрлық АТС-тардың негізгі артықшылықтары: габаритті өлшемдерді кішірейту және жоғарғы деңгейлі интеграцияның элементтік базасын қолдану есебінен құрылғының сенімділігін арттыру; тасымалдау және коммутация сапасын арттыру, көмекші және қосымша қызмет көрсету түрлерінің санын арттыру, цифрлық АТС және коммутацияның цифрлық жүйелері негізінде бірегей методологиялық және әр-түрін ендіруге мүмкіндік беретін интегралдық байланыс желілерін жасау мүмкіндігі; байланыс объектілерінде электронды құрылғыны баптағанда және монтаждағанадағы жұмыс көлемін азайту; құрылғының функциялануын бақылауды толық автоматтандыру есебінен қызмет көрсететін адамдар санын қысқарту және қызмет көрсетуді қажет етпейтін станцияларды жасау; станция конструкциясының металл сыйымдылығын айтарлықтай азайту, цифрлық коммутациялық құрылғыны орнатуға қажетті ауданды азайту. Цифрлық АТС-тардың кемшіліктері басқарушы комплекстің үздіксіз жұмысы және ауаны кондиционерлер қажеттілігі себепті жоғарғы энергия тұтыну. (1)

Сигналды импульсті-кодтық модуляциялайтын (ИКМ) цифрлық коммутациялық құрылғылардың ерекшеліктері: құрылғының кірісіндегі, шығысындағы және ішіндегі процесстер жиілігі және уақыты бойынша үйлестірілген (синхронды құрылғылар); цифрлық коммутациялық құрылғылар сигналдарды цифрлық жүйелер арқылы жіберу ерекшеліктеріне сай төрт өткізгішті болып табылады.

Цифрлық коммутациялық жүйеде коммутация функциясын цифрлық коммутациялық өріс іске асырады.

1 ТАРАТУ ЖҮЙЕСІ, БАЙЛАНЫС ЖОЛЫНЫҢ ТҮРІ, КАБЕЛЬ МАРКІСІ

Осы курстық жұмыста оптикалық зоналық желiні қарастырамыз. Нұсқа бойынша арна саны-. Таңдалған тығыздау аппаратурасы «Сопка-2». Сондай-ақ ОКБ-М8П-10-0,22-32 кабель маркісі таңдалды.

    1. Оптикалық талшықтың параметрлері

Талшықты жарықөткiзгiштің толқын ұзындығы:

, (1.1)

мұнда n1 и n2 – өзекше және қабықша көрсетілімдері; d – өзекше диаметрі.

Жарықжол режимі негізделген өлшемдер мінездемесі V, бұл өлшем жиілік бойынша реттелген деп аталады және мына формуламен анықталады

, (1.2)

Мұнда а – өзекше радиусы, λ – толқын ұзындығы.

Жарықжолдағы сипаттама саны мына формуламен анықталады:

- сатылы профилге арналған; (1.3)

Жұтылу кезіндегі жарықжолдың жоғалту есебі аП, дБ/км

, (1.5)

мұнда n = - сыну көрсеткіштері, λ – толқын ұзындығы, tgδ –жарықжолдағы диэлектрлік жоғалтудың тангенс бұрышы.

Ара-қашықтықтағы жоғалтулар аР, дБ/км,

αРР 4, (1.6)

αР=1,12 /1,5544 =0,19 дБ/км

мұнда КР – есу коэффициенті, (1… 1,15) (дБ/км) × мкм4кврцқа тең. Ортақ жоғалтулар α = αП+αР.

Оптикалық кабелдің негізгі мінездемесі дисперсия болып табылады. Дисперсия τ – спектралды уақыт кезіндегі есілу немесе оптикалық сигналдан тұратын модалық, қабылдаудағы импулстік кеңейтулерден тұрады және мына формулалар бойыншаесептелінеді:

сатылы жарықжолға арналған, (1.7)

мұндағы = - сандық апертура; ∆ = (n12 - n22 )/2n12 ≈ (n1 - n2)/n1; n1 - өзекшенің сыну көрсеткіші; n2 қабықшаның сыну көрсеткіші; жарықжол ұзындығы; с – жарық жылдамдығы.

2 КАБЕЛЬ МАРКІСІН ТАҢДАУ

2.1 Жалпы мағлұматтар

Оптикалық талшық – толық ікі шағылысу арқылы өз ішінде жарықты тасымалдау үшін пайдаланылатын оптикалық мөлдір материалдан (шыны, пластик) дайындалған жіп болып табылады. Телекоммуникациялауда пайдаланылатын оптикалық талшық қағида бойынша 125+-1 микрон диаметрге ие. Мұндағы өзекшенің диаметрі талшық типіне және ұлттық стандарттарға байланысты ерекшеленуі мүмкін.

2.2 Кабель маркісі, негізгі элементтері және суреттелуі

ОКБ-М8П-10-0,22-32 төменде 2.1 суретте көрсетілген.

Магистральды оптикалық кабель. Ол суықтан деформациялану арқылы зақымдалған грунттардан басқа барлық категориядағы грунттарда төсеу үшін, сулы аралық өткелдер арқылы және құрлықта орналасқан тереңдігі 2 м жоғары болатын өзендерде, кабельді канализацияларда, құбырларда, блоктарда, коллекторларда, көпірлерде және кабельді шахталарда жүргізу үшін арналған. Бұл кабельді пайдалану температурасы +50....-400С аралығында жатады.

Мұнда орталық күштік элемент: болат трос немесе шыныпластикалы өрмек болып табылады.

 ОК

Б

-

М8

П

-

10

-

0,22

-

32

 

 

 

 

 

Оптикалық талшықтар саны (4 - 48)

 

 

 

 

Жарық толқыны жұмысшы ұзындығында сөнудің шекті мәні 

 

 

 

Оптикалық талшық типі (NZDS, SM, ММ)

 

 

Орталық күштік элемент типі

 

 

Оптикалық модульдер саны

 

Болат сымнан жасалған қорғау қабаты

 

Полиэтиленді қабыршаққа ие оптикалық кабель

  1. Оптикалық талшық

  2. Модуль ішілік гидрофобты толықтырғыш

  3. Орталық күштік элемент:

    • болат трос (Т)

    • шыны пластикты өрмек (П)

  4. Модуль аралық гидрофобты толықтырғыш

  5. Полиэтиленнен жасалған аралық қабыршақ

  6. Диаметрі 1,6-2,0 мм болатын мырышталған болат сым қорғағышы

  7. Гидрофобты толтықтырғыш

  8. Полиэтиленнен дайындалған қорғағыш қабыршақ (ОКБ-М) немесе жануды таратпайтын полиэтиленнен дайындалған қорғағыш (ОКНБ-М)

2.1 - кесте Негізгі сипаттамалары

Оптикалық талшық типі

NZDS (8/125)

SM (10/125)

MM (50/125)

MM (62,5/125)

Сөну коэффициенті, дБ/км

= 0,85 мкм

2,5

3,0

= 1,3 мкм

0,7

0,7

= 1,31 мкм

0,4

0,35

= 1,55 мкм

0,25

0,22

Хроматикалық дисперсия, пс/км·нм

= 1,31 мкм

— 

3,5

= 1,55 мкм 

1,3 -5,8

18

-5,8 -1,3

 

 

 

Өту жолы, МГц·км

= 0,85 мкм

 

 

400

160

= 1,3 мкм

 

 

600

500

Модуль саны

6/8

Модульдегі талшық саны

1 - 6

Модульдің ішкі диаметрі, мм

2,0немесе 2,9

Кабелдің максималды ішкі диаметрі (Dкaб), мм

6 модулді

15

8 модулді

18

Минималды иілу радиусы (t -10 °С)

20 x Dкaб

Температуралы диапазон, °С

-40 - +50

Созушы күштің ықтималдылығы, кН

10 - 20

Езгіш күштің ықтималдылығы, Н/см

1000

Кабелдің салмағы, кг/км

436 -560

Максималды құрылыс ұзындығы, м

4000

3 ЭЛЕКТРЛІК ӨЛШЕУЛЕР ЖӘНЕ ӨЛШЕУ құралдары

3.1 Талшықты – оптикалық кабельдің негізгі параметрлері

Талшықты – оптикалық кабельдер (ТОК) үшін оптикалық талшыққа өлшеулер жүргізуде негізгі сипаттамалар болып оптикалық талшықтың геометриялық және механикалық сипаттамалары есептеледі, сонымен қатар сөнуі, мод дағының өлшемі, қателік толқындары ұзындығы, хроматикалық дисперсия (бір модты талшықтар үшін), сөнуі, өзекше диаметрі, цифрлық апертура, хроматикалық дисперсия, көп модты дисперсия (көп модты талшықтар үшін) есептеледі. Талшықты оптикалық тізбекті жүйесін тұрғызуда талшықты – оптикалық кабельдің маңызды параметрлері болып талшық тұтастығы және зақымдану орнына дейінгі қашықтық есептеледі. Одан басқа, кез келген пассивті және активті компоненттер ТОТЖ өзінің меншікті параметрлеріне, сонымен қатар талшықты-оптикалық кабель қосындыларымен байланысты параметрлерге ие болады. мысалы, талшықтарды ұзарту, конвекторлар қосу және т.б. қайтарымды және енгізілетін жоғалымдар, шағылысу коэффициенті, компоненттер қайталанушылығы сияқты параметрлерді өлшеу қажеттілігінің туындауына алып келеді. оптикалық қуат қабылдағыштары және көздерін қосу, оптикалық күшейткіштерді талшықты-оптикалық кабельге қосу қуатты, күшейту коэффициенті, сезімталдылықты, спектральды сипаттамаларды және т.б. өлшеуді қажет етеді. Қазіргі уақытта талшықты-оптикалық кабель бір модты оптикалық талшық болып саналады, ол өткізудің кең жолағына, кіші сызықты жоғалымдарға және мәліметтер берудің үлкен қашықтығына ие, талшықты оптикалық тізбек жүйесіндегі ең кеңінен таралған болып саналады. Бұдан ары біз талшықты-оптикалық кабель сипаттамаларын өлшеу үшін арналған негізгі өлшеу құрылғыларына тоқталатын боламыз.

3.2 Негізгі өлшеу құрылғылары

Талшықты-оптикалық кабель негізгі өлшеу құрылғылары келесі кластарға бөлінеді:

• көп функционалды бірнеше параметрлерді өлшейтін және тек бір параметрді өлшейтін құрылғылар – тестерлер;

• тасымалданатын және стационарлы;

• салынып қойған талшықты-опткалық кабельдерге өлшеулер жүргізу үшін және талшықты-оптикалық кабельді өлшеу үшін пайдаланылатын құрылғылар, мұнда кабельдің екі ұшыныа да қол жеткізу мүмкін болады; • сыртқы ортаның әртүрлі шарттарында және жобалау кезіндегі өлшеулер немесе зерттеушілік мақсатта жүргізілетін өлшеулер үшін пайдаланылатын құрылғылар;

• өз бетінше қолданылатын немесе мониторинг және басқару жүйелерінде қолданылатын құрылғылар.

Нақты құрылғыды таңдау бірінші кезекте өлшеу міндетімен және кабельдің нақты сипаттамаларымен және талшықты-оптикалық желі жүйесімен тұтас анықталады, одан ары мұнда анықтаушы екіншілік факторлар болып бағасы/сапасы (сенімділігі, функционалдылығы), пайдалану шарттары, құндық, массагабариттік сипаттамалары және басқа критерийлер есептеледі. Дәл қазіргі техникалық деңгейде біз талшықты-оптикалық кабельдер үшін өлшеу құрылғыларының екі тобыныңы сипаттамаларын салыстырмалы қарастырамыз: рефлектометрлер және оптикалық тестерлер.

3.3 Оптикалық тестерлермен оптиталшықты тізбектерді өлшеу

Меншікті түрде оптиталшықтармен өлшеулердің екі түрі жүргізіледі. Біріншісі, бір аяқтаушы құрылғыдан кінші біріне дейінгі сигналдың жалпы сөнуі бағалау. Бұл өлшеудің маңызы талшыққа бір жағынан мөлдірліктің қажетті терезесіне сәйкес келетін толқын ұзындығына ие инфрақызыл лазер қосылатындығынан тұрады. Ал екінші жағынан фотодиод қосады және сол арқылы ток өзгеруі бойынша талшықтағы жоғалымдар анықталады. Құрылғылардың бұл класы оптикалық тестерлер деп аталады. Қазіргі уақытта қалталық өлшеулер де бар. Олар жеке блок құрамымен ерекшеленеді, яғни мұнда әрбір блокта шағылыстырушы және қабылдағыш бірге орнатылады немесе шағылыстырушы жеке және қабылдаушы жеке орнатылуы мүмкін. Өлшеулердің бұл клас құрылғылары зақымдалу орнына дейінгі қашықтықты анықтауға қабілетті емес және тек тұтастықты бақылау немесе қабылдау - өткізу үшін өлшеулер жүргізу үшін ғана қолданылады. Бұл құрылғылар децибелдегі мәндерді береді.