- •«Модернизация волоконно-оптической линии передачи с использованием спектрального уплотнения»
- •Оглавление
- •1. Исходные данные
- •2. График зависимости коэффициента хроматической дисперсии от длины волны.
- •2. Структурная схема регенерационного участка волп
- •3. Расчет модуля компенсации дисперсии
- •3.1. Расчет допустимой протяженности регенерационного участка
- •3.2. Выбор типа волокна компенсации дисперсии
- •3.3. Расчет параметров модуля компенсации дисперсии
- •4. Выбор и размещение модулей компенсации дисперсии
- •5. Выбор и размещение оптических усилителей
- •5.1. Расчет затухания на элементарном кабельном участке
- •5.3. Выбор параметров оптического усилителя
- •6. Расчет отношения сигнал/шум на волп с оптическими усилителями
- •7. Расчет накопленной поляризационной модовой дисперсии
- •8. Заключение
- •9. Список литературы
3.3. Расчет параметров модуля компенсации дисперсии
Требуемая длина DCF:
-
коэффициент хроматической дисперсии
телекоммуникационного волокна;
-
коэффициент хроматической дисперсии
компенсирующего волокна;
-
длина телекоммуникационного волокна,
км.
Расчет
производится для средней длины волны.
Для
ОВ рекомендации G.655
Для каждого модуля DCM величина дисперсии равна:
Коэффициент дисперсии DCF в зависимости от длины волны:
-
рабочая длина волны оптического канала,
нм;
-
коэффициент хроматической дисперсии
на длине волны 1550 нм, пс/(нм
км);
-
наклон дисперсионной характеристики,
пс/(нм2
км).
Расчет суммарного затухания модуля компенсации:
-
коэффициент затухания DCF;
- длина DCF;
-
затухание на сварном соединении DCF
и пит-тейла, равное 0,3 дБ;
-
затухание на разъемном соединении,
равное 0,5 дБ.
Т.к. DCF обладает повышенным уровнем поляризационной модовой дисперсии, необходимо оценить величину накопленной ПМД по формуле:
Результаты расчетов занесены в таблицу 8.
|
DCM-A |
DCM-B |
DCM-C |
DCM-D |
|
LTF,км |
60 |
80 |
100 |
120 |
|
σDCF, пс/нм |
1553,33 |
-1028,98 |
-1371,97 |
-1714,61 |
-2058,93 |
1552,52 |
-1023,4 |
-1364,53 |
-1705,66 |
-2047,76 |
|
1551,72 |
-1017,89 |
-1357,19 |
-1696,48 |
-2036,74 |
|
1550,92 |
-1012,38 |
-1349,84 |
-1687,31 |
-2025,72 |
|
АDCM,Дб |
6,05 |
7,53 |
9,01 |
10,5 |
|
PMDDCM,пс |
0,88 |
1,02 |
1,13 |
1,24 |
|
4. Выбор и размещение модулей компенсации дисперсии
Модули компенсации дисперсии могут размещаться на промежуточных усилительных пунктах, а также на передающей и принимающей стороне.
Как правило, модуль компенсации размещается между двумя каскадами оптического усилителя, что позволяет скомпенсировать собственное затухание модуля и в тоже время не вызвать увеличения нелинейных эффектов.
Произведите выбор и размещение модулей компенсации в зависимости от протяженности участков компенсации. Как правило, в промежуточных усилительных пунктах размещаются DCM с номиналами, наиболее близкими к длине ЭКУ.
Рисунок 3.
Остаточной недокомпенсированная дисперсия:
Расчет
производим для средней длины волны
:
4.3.
Допустимые значения для 40 Гбит/c
Полученные значения немного превышают
допустимые нормы.
Выбранные типы модулей занесены в таблицу 9.
Таблица 9. Размещение модулей компенсации дисперсии.
-
Пункт
Тип DCM
НУП-2
DCM-C
НУП-4
DCM-C
ОП-2
DCM-B
4.4. Рассчитаем как изменяется накопленная хроматическая дисперсия на регенерационном участке
,
где j
–номер ЭКУ.
Результаты сведены в таблицу 10.
Таблица 10. Изменение дисперсии на регенерационном участке.
-
Участок
,
пс/нм1558,58
1550,12
1546,12
ЭКУ1
-
-
-
ЭКУ2
-87,42
-2,08
38,25
ЭКУ3
-
-
-
ЭКУ4
-1,812
77,74
115,34
ЭКУ5
-239,4
-167,62
-133,7
Построить график зависимости накопленной дисперсии от длины регенерационного участка.
Рисунок 4. График зависимости накопленной дисперсии от длины регенерационного участка.
