1.8.2 Выбор оборудования обратного канала

Выберем активное оборудование для организации обратного потока и проверим его работоспособность для канала с максимальной (ПУ ОП-4 – ПрУ ОП-4, l₄ = 16 км) и минимальной (ПУ ОП-1 – ПрУ ОП-1, l₁ = 2 км) длиной.

1. Для рабочей длины волны 1310 нм коэффициент затухания ОВ в ОК составляет 0,5 дБ/км в конце срока эксплуатации, строительная длина ОК l_с = 2 км.

2. Из табл. П.2.3 выберем ПУ ОП марки RPT 3104 с наименьшим значением уровня оптической мощности р_пу –3 дБм (в точке S), а значит и с минимальной стоимостью.

3. Используем в расчетах типовые значения потерь в разъемных а_рс = 0,5 дБ и неразъемных (сварных) а_нрс = 0,1 дБ соединителях. Примем эксплуатационный запас а_зап = 3 дБ.

4. Рассчитаем требуемый уровень мощности на входе приемного устройства (ПрУ ОП-4) обратного канала с максимальной длиной l₄

р_пру-4 = р_пу-4 –  l₄ – 2а_рс – (l₄/l_с – 1)а_нрс – а_зап =

–3 дБм – 0,5 дБ/км16 км – 2 дБ0,5 – (16 км/2 км – 1)0,1 дБ – 3 дБ = –15,7 дБм.

5. Из табл. П.2.3 выберем ПрУ марки RPR 2110 с допустимым уровнем оптической мощности (в точке R), лежащей в интервале (–18…–4) дБм. Здесь р_{пру мин} = –18 дБм и р_{пру макс}= –4 дБм – уровни чувствительности и перегрузки (насыщения) ПрУ соответственно. Дополнительный запас по уровню мощности [–15,7 дБм – (–18 дБм)] = 2,3 дБ.

Итак, эксплуатационный запас по затуханию (уровню мощности) а_зап = 3 дБ + 2,3 дБ = 5,3 дБ для наиболее удаленного оптического узла №4. Оптические узлы № 1..3 удалены от ГС на меньшее расстояние и, следовательно, будут иметь больший запас.

6. Для самого короткого обратного канала от оптического узла №1 до ГС необходимо проверить отсутствие/наличие перегрузки ПрУ ОП-1

р_пру-1 = р_пу-1 –  l₁ – 2а_рс – (l₄/l_с – 1)а_нрс – а_зап =

–3 дБм – 0,5 дБ/км2 км – 2 дБ0,5 – (2 км/2 км – 1)0,1 дБ – 3 дБ = –8 дБм.

Вывод. Полученное значение уровня –8 дБм  р_{пру макс}= –4 дБм, перегрузка ПрУ ОП-1 отсутствует; все обратные каналы работоспособны. В противном случае необходимо установить оптический аттенюатор з необходимым значением вносимого затухания.

Оптическийузел 4

Оптическийузел 4

1.8.3 Организация кабельной инфраструктуры

Для организации станционной кабельной инфраструктуры используются следующие пассивные компоненты: станционные (СОК) и линейные (ЛОК) оптические кабели, оптический кросс (патч-панель); устройство стыка станционного и линейного ОК (УССЛК), разъемные (РС) и неразъемные (НРС) оптические соединители. Рассмотрим кратко назначение кабельного оборудования, прокладываемого (устанавливаемого) в помещениях головной станции а и оптического узла без ответвителя б, рис. 1.11.

1. Разъемные соединители (РС) служат для соединения/разъединения следующих устройств: РС₁ – источника излучения (лазера) с ОВ, РС₂ – приемника излучения (фотодиода) с ОВ, РС₃ – двух ОВ.

2. Неразъемное соединение (НРС) служит для постоянного соединения оптических волокон станционного и линейного оптических кабелей методом электродуговой сварки. Место сварки защищается при помощи термоусаживаемой гильзы.

3. Станционные ОК бывают двух следующих типов.

3.1. «Пигтейл^» (ПТ) – это одноволоконный ОК, один из концов которого оснащен «вилочной» частью соединителя оптического, вставляемой в «розетку» оптического кросса, а второй коней – «голый» – методом сварки (реже склейки) соединяется с оптическим волокном линейного ОК.

3.2. «Патчкорд^» (ПК) – одноволоконный ОК, оба конца которого оснащены «вилочными» частями соединителя оптического. Патчкорды служат для соединения активного оборудования (ПУ, ПрУ, оптических усилителей и др.) с оптическим кроссом. Пигтейллы и патчкорды могут содержать одно (симплекс) либо два (дуплекс) ОВ и прокладываются в помещении станции по кабельростам или в специальных коробах.

4. Оптический кросс служит для ручной коммутации станционных ОК. Он содержит панель с двухсторонними «розетками», в которые вставляются (и фиксируются) с одной стороны вилки ПК, а с другой – вилки ПТ или ПК. В зависимости от емкости выпускаются малые оптические кроссы («патч-панели») содержащие несколько десятков «розеток» и большие – с сотнями и даже тысячами «розеток».

5. Устройство стыка станционных и линейного ОК (УССЛК) – это специальный короб, служащий для защиты мест соединения СОК и ЛОК и хранения технологических запасов ОВ, уложенных в специальные кассеты. УССЛК обычно крепится на стене вблизи кабельной шахты.

Линейный (многоволоконный ОК) выходит из корпуса УССЛК и по вертикальной «кабельной шахте» опускается в подвальный этаж головной станции. За ее пределами он прокладывается в каналах подземной кабельной канализации, рис 1.11, а. Возможна и «воздушная» прокладка ЛОК при использовании самонесущих кабелей (типа «восьмерка»), прикрепляемых при помощи специальной арматуры к опорам или трубостойкам.

Если в помещении оптического узла (без ОО) находится небольшое количество оборудования, то оптический кросс не устанавливается, рис 1.11, б. Активное оборудование (ПУ, ПрУ) в такой ситуации соединяется с ЛОК при помощи сварки волокон ЛОК с волокнами пигтейлов (патчкорды не нужны).

В качестве примера на рис. 1.12 приведена кабельная инфраструктура оптического узла №1 (аналогично для узлов №2 и №3), содержащего оптический ответвитель (ОО). В помещение узла вводятся два линейных кабеля – ЛОК А, идущий от головной станции, и ЛОК Б, прокладываемый к оптическому узлу № 2. Оптические волокна этих кабелей при помощи пигтейлов присоединяются к оптическому кроссу с числом «оптических гнезд – вилок» больше 12 шт. – левая (линейная) сторона кросса. К правой (станционной) стороне кросса присоединяются следующие устройства:

– при помощи пигтейлов и сварных соединений – оптический ответвитель ОО-1^;

– и при помощи патчкордов – приемное устройство прямого потока (ПрУ ПП) и передающее устройство обратного потока (ПУ ОП).

Транзитные ОВ (для обратных каналов), идущие от других оптических узлов №2, 3… коммутируются при помощи патчкордов, а резервные волокна заводятся на оптический кросс и в будущем могут быть использованы для развития сети.

Линейные волокна во всех оптических узлах (промежуточных и оконечных) должны быть «оконцованы» (т.е. оснащены пигтейлами) для целей их переключения на резервные волокна (вручную или автоматически), а также для проведения профилактических и аварийных измерений (при поиске возможных повреждений оптического кабеля) с помощью рефлектометра оптического.

Расчет количества станционного пассивного оборудования для построения сети типа шина (рис. 1.10) приведен в табл. 1.11.

Таблица 1.11 – Расчет количества станционного пассивного оборудования (шт.) для построения сети типа шина

№	Пункт сети	Оптический кросс	ПТ	ПК	ОО	УССЛК
1	ГС	1 (на 24 розетки)	6	6	-	1
2	ОУ-1	1 (на 12 розеток)	13	6	1	1
3	ОУ-2	1 (на 12 розеток)	13	6	1	1
4	ОУ-3	1(на 12 розеток)	13	6	1	1
5	ОУ-4	-	3	-	1	1
6	Всего, шт.	4	48	24	4	5