Разработка вопросов организации связи на участке Чита-Сковородино с использованием технологии DWDM, страница 8

, А,                                                                                                              (3.10)

где  - мощность принятого оптического сигнала, Вт;

       - чувствительность приемника с фотодиодом, А Вт.

Значение сигнал/помеха определяется выражением:

,                                                                                  (3.11)

где  - коэффициент шума усилителя.

Защищенность сигнала на выходе ФПУ в многоканальных телекоммуникационных системах определяется в дБ по формуле:

, дБ                                                                                                                 (3.12)

Для того, чтобы определить какой из оптических усилителей (8, 13 или 17 дБ) необходимо применить на увеличенных участках регенерации, определим отношение сигнал/помеха и защищенность сигнала на выходе фотоприемного устройства от ТрП 20 – ТрП Находка для участка с наименьшим приемным уровнем, при установке оптических усилителей на 8 дБ участком с наименьшим приемным уровнем будет являться участок НРП2 - НРП3, при установке усилителей на 13 дБ участком с наименьшим приемным уровнем будет являться участок НРП2 - НРП3, при установке усилителей на 17 дБ участком с наименьшим приемным уровнем будет являться участок ТрП Ивановка – НРП8. Произведем расчет для этих участков.

-    величина фототока в фотоприемном устройстве:

А,                   (3.13)

где q – заряд электрона, Кл;

      λ – длина волны, м;

      - внутренняя квантовая эффективность, характеризующая эффективность

           преобразования фотонов в электрический ток;

     h – постоянная Планка, Дж с;

     с – скорость света, м/с;

    М – коэффициент лавинного умножения;

     - мощность сигнала на приеме для увеличенного участка регенерации с учетом

             оптического усилителя, Вт.

-    мощность дробового шума:

                        (3.14)

где F(M) – функция учитывающая шум из-за случайного характера лавинного

                    умножения.

-    мощность термошума:

 А2/Гц,                                            (3.15)

где К – постоянная Больцмана, Дж/0К;

      Т – температура, 0К;

      R – входное сопротивление входной цепи фотоприемного устройства, Ом;

      Dш – коэффициент шума усилителя.

-    суммарная мощность помехи:

 А2/Гц                      (3.16)

 А2/Гц

 А2/Гц

-    ток суммарной помехи на выходе фотоприемного устройства:

А,                                         (3.17)

где  - полоса частот информационного сигнала, Гц.

А

А

-    отношение сигнал/помеха на выходе ФПУ:

                                                                                          (3.18)

-    защищенность сигнала на выходе ФПУ (формула 3.12):

дБ

дБ

дБ

по результатам расчетов делаем вывод, что на регенерационных участках НРП1 - НРП2, НРП4 - ТрП Ивановка необходим оптический усилитель 8 дБ, а на участках НРП2 - НРП3, НРП3 - НРП4 оптический усилитель 13 дБ, тогда участком с наименьшим приемным уровнем (Рпр=-24,9789 дБ) будут являться регенерационные участки ТрП Ивановка - НРП8, НРП8 – ТрП Находка, для которых защищенность сигнала Аз=22,864 дБ.

По результатам расчетов, сведенным в таблицу 3.5, построим диаграмму уровней (рисунок 3.6).

Таблица 3.5 – Сводная таблица расчетов

131,62

ТрП20-НРП1

124,572

НРП1-НРП2

145,358

НРП2-НРП3

141,64

НРП3-НРП4

134,818

НРП4-ТрП Ивановка

98,98

ТрП Ивановка-НРП8

98,98

НРП8-ТрП Находка

Рпр, мВт

3,779×10-3

10,84×10-3

5,92×10-3

7,16×10-3

3,216×10-3

3,177×10-3

3,177×10-3

Рпр, дБ

-24,225

(ОУ 8)

-19,6487

(ОУ 8)

-22,2725

(ОУ 13)

-21,4472

(ОУ 13)

-24,9264

(ОУ 8)

-24,9789

-24,9789