- •1 Теоретическая и расчетная часть
- •1.1 Принципы построения цифровой первичной сети связи на основе цсп
- •2 Выбор оптического кабеля связи
- •2.1 Характеристика оптических кабелей связи
- •3 Расчет параметров волоконных световодов
- •3.1 Расчет показателя преломления компонентов волоконного световода
- •3.2 Расчет числовой апертуры световода
- •3.3 Расчет затухания световодов
- •3.4 Расчет дисперсии оптического волокна
- •3.5 Расчет коэффициента фазы, волнового сопротивления и скорости передачи по световодам
- •3.6 Определение длины регенерационного участка
- •4 Строительство волоконно-оптической линии связи
- •5 Монтаж оптических кабелей
- •6 Сметно-финансовый расчет
2 Выбор оптического кабеля связи
2.1 Характеристика оптических кабелей связи
Оптическое волокно, как правило, имеет круглое сечение и состоит из двух частей — сердцевины и оболочки. Для обеспечения полного внутреннего отражения абсолютный показатель преломления сердцевины несколько выше показателя преломления оболочки. Например, если показатель преломления оболочки равен 1,474, то показатель преломления сердцевины — 1,479. Луч света, направленный в сердцевину, будет распространяться по ней. Возможны и более сложные конструкции: в качестве сердцевины и оболочки могут применяться двумерные фотонные кристаллы, вместо ступенчатого изменения показателя преломления часто используются волокна с градиентным профилем показателя преломления, форма сердцевины может отличаться от цилиндрической. Такие конструкции обеспечивают волокнам специальные свойства: удержание поляризации распространяющегося света, снижение потерь, изменение дисперсии волокна и др.
Оптические волокна, используемые в телекоммуникациях, как правило, имеют диаметр 125±1 микрон. Диаметр сердцевины может отличаться в зависимости от типа волокна и национальных стандартов.
Профиль показателя преломления различных типов оптических волокон: слева вверху — одномодовое волокно, слева внизу — многомодовое ступенчатое волокно, справа — градиентное волокно с параболическим профилем.
Оптические волокна могут быть одномодовыми и многомодовыми. Диаметр сердцевины одномодовых волокон составляет от 7 до 10 микрон. Благодаря малому диаметру достигается передача по волокну лишь одной моды электромагнитного излучения, за счёт чего исключается влияние дисперсионных искажений. В настоящее время практически все производимые волокна являются одномодовыми.
Структура оптического волокна показан на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 - Структура оптического волокна
Кабель содержит сердечник модульной конструкции с центральным силовым элементом из стеклопластикового прутка, вокруг которого скручены оптические модули методом правильной SZ-скрутки. Внутри оптических модулей свободно уложены оптические волокна. Свободное пространство внутри оптических модулей и межмодульное пространство заполнено гидрофобным заполнителем. Сердечник скреплен нитями. На сердечник наложена ПЭТ-лента, закрепленная нитью. Поверх сердечника накладывается промежуточная оболочка из полиэтилена. Поверх оболочки накладывается броня из стальной гофрированной ламинированной ленты. Свободное пространство между лентой и промежуточной оболочкой заполняется гидрофобным компаундом. Поверх ленточной брони накладывается полиэтилен высокой плотности.
В случае изготовления кабеля с повышенными требованиями по пожарной безопасности оболочка кабеля выполняется из безгалогенного негорючего компаунда.
ОКЛ-П-0,22-8-9/125-0.36-0.2(Corning SMF-28e G.652D)
ОКЛ-П - бронь: стальная гофрированная лента, П - оболочка (защитный шланг) из полиэтилена
где 0,22 – стандартное волокно, марка волокна одномодовое стандарта G.652
0.35 - коэффициент затухания, дБ/км, не более
8 – число волокон оптических в кабеле;
9 - диаметр сердцевины
0.2- поляризационная модовая дисперсия, пс/ не более
Строительная длина 3500 м
Кабель марки ОКЛ-П предназначен для прокладки в кабельной канализации, трубах, коллекторах, туннелях.
Кабель волоконно-оптический с одномодовым оптическим волокном стандарта G.652D, с броней из гофрированной стальной ленты.
Вся характеристика оптического волокна приведена в таблице 2.1.
Таблица 2.1 – Характеристики оптического волокна
Стандарт |
ITU-T G.652D |
|
Характеристика волокна |
С расширенной полосой рабочих длин волн |
|
Область применения |
Для городских, зоновых и магистральных сетей связи |
|
Марка волокна |
Corning SMF-28e+ |
|
Диаметр сердцевины/оболочки/покрытия, мкм |
9/125/250 |
|
Диаметр модового поля, мкм на длине волны 1310 нм |
9,2±0,4 |
|
Неконцентричность сердцевины и оболочки, мкм |
<0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент затухания, дБ/км, не более на длине волны 1310 нм |
<0,35 |
Поляризационная модовая дисперсия, пс/ не более |
<0,2
|
Длина волны отсечки в кабеле, нм, не более
|
<1260
|
Рабочая температура |
-40°С… +60°С |
Продолжение таблицы 2.1
