3.2 Выбор трассы в населенных пунктах

В городах и крупных населенных пунктах ВОК, как правило, прокладывается в телефонной кабельной канализации или в коллекторах. При наличии метро кабели могут прокладываться в его тоннелях.

При отсутствии в канализации свободных каналов в проектах нужно предусмотреть строительство новой или докладку каналов в существующей кабельной канализации.

При выборе трассы кабельной канализации нужно стремиться к сокращению числа пересечений с уличными проездами, с автомобильными и железными дорогами. Трасса кабельной канализации должна проектироваться на уличных и внутриквартальных проездах с усовершенствованным покрытием.

Минимально допустимое заглубление трубопроводов кабельной канализации в середине пролета представлено в таблице 5.3.

Таб.№4 Минимальные значения заглубления трубопроводов

Материал труб	Под пешеходной частью улиц, м	Под проезжей частью улиц, м	Под электр., железнодорожными, трамвайными путями, от подошвы рельс, м
Асбоцемент Полиэтилен Сталь	0,4 0,4 0,2	0,6 0,6 0,4	1,0 1,0 -

Смотровые устройства (колодцы) кабельной канализации проектируются;

• проходные — на прямолинейных участках трасс, в местах поворота трассы не более чем на 15 градусов, а также при изменении глубины заложения трубопровода;

• угловые — в местах поворота трасс более чем на 15 градусов; разветвительные — в местах разветвления трассы на два (три) направления;

• станционные — в местах ввода кабелей в здания телефонной станции.

Типы смотровых устройств (колодцев) определяются емкостью вводимых труб или блоков с учетом перспективы развития сети. Расстояние между колодцами не должно превышать 150 м. В проектах рекомендуется предусматривать типовые железобетонные колодцы.

4. Расчет параметров оптического волокна

Зная значения показателей преломления сердцевины и оболочки ОВ, найдем числовую аппертуру:

NA=√n²₁-n²₂

NA= √1,48² -1,475²= 0,122

n₁ – показатель преломления сердцевины ОВ, по заданию равный 1,48

n₂ – показатель преломления оболочки ОВ, равный 1,475

Отсюда найдем значение апертурного угла:

Θ_а= arcsin (NA)

Θ_а= arcsin 0,122= 7.007^о

Значение нормированной частоты рассчитывается по формуле:

v= 2π*a/λ*NA

v= 2*3,14* 5*10^-6/ 1,55*10^-6*0,122=2,47 Гц

a – радиус сердцевины ОВ;

- длина волны, мкм

Критическая частота определяется:

ƒ_о=Р_nm*с_о / π*d *√n₁-n₂

ƒ_о=2,405*300000/3,14*10^-6*√1,48-1,475=3,25*10¹⁴ Гц

где Р_nm=2,405 – для одномодовой передачи:

с_о = 300000 км/с - скорость света.

Критическая длина волны определяется:

λ_о = π*d *√n₁-n₂ / Рnm*n1

λ_о=3.14*10*10^-6*√1,48-1,475/2,405*1,48=0,624 мкм

4.1 Расчет затухания

Собственное затухание ов зависит от , n₁ и n₂ , и рассчитывается по формулам

α_с=α_п+α_р+α_пр

где α_п затухание поглощения, зависит от чистоты материала и обуславливается потерями на диэлектрическую поляризацию.

α_п=8,69* π*n₁*tgδ/λ, дБ/км

α_п=8,69*3,14*1,48*10^-12/1,55*10^-9=0,026 дБ/км

tgδ - тангенс диэлектрических потерь ОВ

В курсовом проекте принять tgδ =10^-11÷ 10^-12

λ- длина волны, км

α_р – затухание рассеивания, обусловлено неоднородностями материала и тепловыми флуктуациями показателя преломления;

к_р=1,3*10^-24

α_p=к_р/ λ⁴

α_p=1,3*10^-24/1,55⁴=0,225 дБ/км

α _пр – затухание примеси, возникает за счет наличия в кварце посторонних ионов различных материалов или гидроксидных групп.

α_с=α_п+α_р дБ/км

α_с=0,026+0,225=0,251 дБ/км

Кабельное затухание – обусловлено условиями прокладки и эксплуатации оптических кабелей.

Кабельное затухание рассчитывается как сумма 7 составляющих

α_к=Σα _i i=1÷ 7

где, α₁ –затухание вследствие термомеханических воздействий на волокно в процессе изготовления кабеля;

α₂ – затухание вследствие температурной зависимости коэффициента преломления ОВ;

α₃ – затухание на микроизгибах ОВ;

α₄ – затухание вследствие нарушения прямолинейности ОВ;

α₅ – затухание вследствие кручения ОВ вокруг оси;

α₆ – затухание из-за неравномерности покрытия ОВ;

α₇ – затухание вследствие потерь в защитной оболочке.

В Курсовом Проекте α_к следует принять в соответствии с таблицей 5

Таб.№5

№ вар.	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
αк , дБ,/км	0,3	0,28	0,25	0,24	0,22	0,2	0,17	0,15	0,13	0,1

Расчетное суммарное затухание будет:

α=α_с+α_к, дБ/км

α=0,251+0,28+0,17=0,701 дБ/км