Разработка вопросов организации связи на участке Чита-Сковородино с использованием технологии DWDM, страница 11

При семисуточных измерениях получаются умножением на 78 суточных норм, рассчитанным по формулам (3.29), (3.30).

Пределы S1 и S2 считаются по формулам (3.31) - (3.36) с подстановкой семисуточных значений норм BIS. Если измеренное значение превышает порог S2, тракт в эксплуатацию не принимается. Необходимы корректирующие действия, после чего измерения повторяются.

3.5 Расчет допустимой дисперсии

Дисперсия возникает потому, что различные частотные составляющие импульса, а также сигналы разных длин волн распространяются в волокне с неодинаковыми групповыми скоростями и поэтому поступают в другой конец в разное время, т.е. импульс видоизменяется, становясь «размытым», что в свою очередь приводит к межсимвольному воздействию. В системах передачи существует несколько видов дисперсии, самыми важными из которых являются межмодовая, поляризационная модовая (ПМД) и хроматическая. Так как межмодовая дисперсия возникает только в многомодовом волокне, где различные моды распространяются с неодинаковой скоростью, длина линии связи обычно ограничивается этим видом дисперсии, а не потерями. В то же время в одномодовом волокне межмодовая дисперсия отсутствует по определению. Поляризационная модовая дисперсия возникает вследствие того, что сердцевина волокна не является концентричной, в связи с чем сигналы различной поляризации распространяются с различными групповыми скоростями. ПМД является серьезной проблемой в высокоскоростных системах, работающих при битовой скорости, превышающей 10 Гбит/с. Основной формой дисперсии является хроматическая, оказывающая серьезное воздействие на работу систем передачи данных на одномодовых волокнах. Хроматическая дисперсия увеличивается с увеличением длины линии связи и измеряется в пс/нм км (пс - время распространения импульса, нм - ширина спектра импульса, км соответствуют длине линии).

Произведем расчет допустимой дисперсии по методике, изложенной в [4]. Допустимые дисперсионные искажения оцениваются среднеквадратичным уширением импульса , уширением импульса на уровне половины максимальной мощности , либо временем нарастания импульса - временем, необходимым для нарастания импульса от 0,1 до 0,9 его максимального значения. Все эти параметры связаны между собой соотношением, справедливым для гауссова импульса:

,                                                                                          (3.37)

где  - полоса пропускания оптического волокна, бит/с;   

        - длина участка регенерации, км;

       = 1 для одномодового волокна.

,                                                                                                                (3.38)

где  - хроматическая дисперсия;

       - ширина спектральной линии источника излучения на уровне половины

                 мощности (-ЗдБ).

Известно, что , на уровне -20 дБ равна 0,1 нм. Найдем  на уровне -3 дБ (рисунок 3.10). Из рисунка видно, ширина спектральной линии источника излучения на уровне половины мощности (-3 дБ) составляет 0,015 нм. Хроматическая дисперсия для кабеля составляет 17-18 пс/нм км (длина волны 1,55 мкм). Произведем расчет допустимой дисперсии для наиболее длинного участка НРП2 – НРП3 (145,358 км). Проверка правильности расчета  состоит в определении величины  из формулы (3.37). Например, если известны величины ,, то

,                                                                                                         (3.39)

где  - полоса частот линейного сигнала, бит/с (=В=2,5 Гбит/с).

Подставим значения в формулу (3.38) и (3.37), получим:

 пс/км,

бит/с

Сравним =4,7648 Гбит/с > =2,5 Гбит/с, т.е. расчетная длина участка удовлетворяет требованиям по дисперсии.

Преобразовав формулу (3.39), рассчитаем величину допустимой дисперсии:

пс/км                                                       (3.40)

Аналогично рассчитываются все остальные участки по формуле (3.40). Данные расчета сведены в таблицу 3.6, из которой видно, что регенерационные участки сети удовлетворяют по дисперсии.

Таблица 3.6