- •Кафедра «Связь» Курсовой проект
- •Астрахань 20__г. Оглавление
- •Задание на курсовой проект
- •Вводные данные
- •Выбор аппаратуры восп
- •Описание линейного кода выбранной аппаратуры и определение для данного кода скорости передачи сигналов в линии;
- •Определение скорости передачи сигнала в линейном тракте
- •Выбор оптического кабеля
- •Размещение линейных регенераторов
- •Расчет и оптимизация длины регенерационного участка
- •Расчет минимальной детектируемой мощности оптического сигнала
- •Определение минимальной излучаемой мощности передающего оптического модуля
- •Оценка быстродействия восп в целом
- •Выбор приёмного и передающего оптических модулей
- •Расчёт надёжности линейного тракта восп Расчёт требуемых показателей надёжности проектируемого линейного тракта восп
- •Расчёт показателей надежности проектируемого линейного тракта
Определение минимальной излучаемой мощности передающего оптического модуля
По значению мощности Р можно определить уровень оптического МДМ-сигнала:
, (18)
где Р0 =1 мВт, и значение Р также должно быть в мВт.
дБ.
Однако, порог чувствительности приёмного оптического модуля (ПРОМ) рекомендуется дополнительно повысить с учётом составляющих шума линейного тракта но 30 дБ при использовании p-i-n фотодиодов. Обозначив это значение р'пр.min= –60,151 дБ. Определим минимальную мощность на входе ПРОМ:
(19)
мВт,
и минимальный уровень излучения передающего оптического модуля (ПОМ):
(20)
дБм.
По величине определим минимальную мощность модуля ПОМ:
(21)
Вт
Оценка быстродействия восп в целом
Возможности ВОСП оценивается в целом, учитывая быстродействие модулей ПОМ и ПРОМ, а также уширение импульсов, передаваемых по волоконно-оптической линии передачи. Общее ожидаемое быстродействие определяется [1]:
, (22)
где tпер =5 нс – быстродействие различных передающих оптических модулей; tпр = 2 нс – быстродействие приёмных оптических модулей; tов – уширение импульса на длине регенерационного участка, равно:
(23)
Величины σ определена по формуле (9) σ = 1,05·10-12 с/км.
с = 0,0525 нс.
нс.
В то же время допустимое быстродействие ВОСП определяется скоростью передачи и характером передаваемого сигнала [1]:
(24)
где β – коэффициент учёта характера кода линейного сигнала, β = 0,7 для кода NRZ и β = 0,35 для всех других кодов.
нс.
Если в результате расчёта по формулам (22) и (24) tож<tΣ, то выбор типа ОК и длины lру сделан верно, и величина:
, (25)
нс.
–называется запасом системы по быстродействию.
Выбор приёмного и передающего оптических модулей
В доступной справочной литературе нет модулей ПОМ и ПРОМ на длину волны = 1,55 мкм, удовлетворяющих данному заданию. Можно взять излучающий диод LP6250 фирмы GN Nrttest с выходной мощностью –10 дБ, в качестве модуля ПРОМ можно взять модуль фирмы Lazetron (скорость приёма B = 128 Мбит/c, чувствительность pпр=–45 дБм).
Расчёт надёжности линейного тракта восп Расчёт требуемых показателей надёжности проектируемого линейного тракта восп
В зависимости от расстояния передачи заданы разные показатели надёжности. В таблице B приведены показатели для максимальной длины Lm соответствующей первичной сети (без резервирования).
Таблица 3. требуемые показатели надёжности для систем передачи
магистральной сети (СМП).
Показатели надёжности для ВЗПС, Lm=1400 км |
Канал ТЧ или ОЦК* независимо от применяемой СП |
Канал ОЦК на перспективной цифровой СП |
Оборудование линейного тракта |
Коэффициент готовности Среднее время между отказами, ч Время восстановления, ч |
>0,99
>111.4
<1,1 |
>0,996
>2050
<4,24 |
0,99
>350
cм. примечание |
*ОЦК – основной цифровой канал.
Примечание: для оборудования линейных трактов на ВЗПС время восстановления необслуживаемого регенерационного пункта (НРП), обслуживаемого регенерационного пункта и оконечного пункта (ОРП, ОП) и оптического кабеля (ОК) должны быть соответственно меньше:
Vнрп < 2,5 ч (в том числе время подъезда к месту аварии - 2ч );
Vорп < 0,5 ч;
Vок < 10 ч (в том числе время подъезда 3,5 ч).
В соответствии с этими данными может быть осуществлён расчет требуемого среднего времени наработки на отказ и требуемого коэффициента простоя для СМП заданной длины трассы L.
Эти расчеты ведутся по следующим формулам:
, (26)
где – коэффициент простоя аппаратуры ВОСП;
где V – время восстановления, ч;
Λ – интенсивность отказов, 1/ч ,( Λ=1/Т0);
Т0 – время безотказной работы (среднее время между отказами) для трассы максимальной протяженности, заданное в табл.6, ч.
Для ТЧ:
Для ОЦК:
Для НРП:
Для ОРП:
Для ОК:
Коэффициент готовности ВОСП равен:
, (27)
Для ТЧ:
Для ОЦК:
Для НРП:
Для ОРП:
Для ОК:
Время безотказной работы для заданной длины канала или магистрали, ч:
(28)
Для ТЧ: ч.
Для ОЦК: ч.
Для линейного тракта: ч.
Занесём требуемые значения коэффициентов простоя и среднего времени между отказами каналов и оборудования в табл. 4.
Таблица 4. требуемые значения коэффициентов простоя и среднего времени между отказами каналов и ВОСП "Сопка-3М".
Показатели надёжности для "Сопки-3М", Lm=1400 км |
Канал ТЧ или ОЦК |
Канал ОЦК на перспективной цифровой сети |
Оборудование линейного тракта |
Коэффициент простоя
Среднее время между отказами, ч |
|
|
НРП– ОРП– ОК– |