Проектирование оптической многоканальной системы с волновым уплотнением

Государственный комитет Российской Федерации

по связи и Информатизации

Сибирский государственный университет

телекоммуникаций и информатики

                                                                                                                    Кафедра МЭС и ОС         

Курсовой проект

           Проектирование оптической многоканальной       

                       системы с волновым уплотнением                              

Выполнил:

Студент 5-го курса

Ф-та МЭС, гр. МВ-86

Кулешов А.С.

Проверила:

Терентьева Е.А.

Новосибирск 2002

                                      Содержание:

     Техническое задание к курсовому проекту………………………

     Введение……………………………………………………………...

1. Расчет нагрузки пунктов………………………………………….

2. Распределение нагрузки по направлениям……………………….

3. Выбор уровня STM………………………………………………….

4. Выбор участка для организации ВОСП –WDM)…………….

5. Выбор типа оптического кабеля………………………………….

6. Распределение каналов ВОСП-WDM ……………………………..

        7. Схема размещения  в оптическом тракте  терминалов,

            оптических усилителей, мультиплексоров и т.д………………..

8. Выбор промышленного типа оптического усилителя EDFA….

9. Расчет  мощностей в каналах и  интерфейсах………………….

10. Диаграмма уровней секции для одного канала……………

11. Расчет величины дисперсии пролета……………………………..

12. Схема организации связи……………………………………………

13. Комплектация оборудования……………………………………….

14. Расчет необходимой мощности источника питания…………..

15. Схема прохождения цепей через ЛАЦ …………………………….

16. Заключение………………………………………………….

Введение

Волоконно-оптические системы передачи, использующие мультиплексирование с разделением по длине волны (WDM), разрабатываются с 1976 г. Первые этапы развития таких систем связан с освоением диапазона длин волн во втором окне прозрачности частотной характеристики, коэффициента затухания a_к оптического волокна, где l₀ = 1310 нм. На этой длине волны хроматическая дисперсия ОВ очень мала (порядка 3 пс/нм*км), что позволяет передать информацию с очень высокой скоростью. Однако, значительные потери в волокне (0,35-1,0 дБ/км) ограничивают длину связи.

Согласно расчетам специалистов компании “Ростелеком” в ближайшее время на магистралях РФ потребуются скорости порядка 200 Гбит/с для обслуживания трафика, созданного пользователями сети Internet. В этих условиях начался второй этап развития ВОСП-WDM, связанный с освоением новых окон прозрачности, в частности, третьего (l = 1550 нм). В результате применения на этом этапе новых более совершенных технологий изготовления компонентов ВОСП-WDM, созданы и внедрены 4-, 8-, 16-, 32-канальные ВОСП-WDM со скоростями передачи 2,5 Гбит/с в каждом канале. Например, 16-ти канальная ВОСП-WDM характеризуется скоростью передачи в линейном тракте В = 40 Гбит/с, что соответствует 256-му уровню SDH.

1.Расчет нагрузки в пунктах

Рассчитаем нагрузку пунктов по формуле:

P=VЭN  {бит/сек}

Где, V- скорость передачи, Э - удельная нагрузка в ЧНН ,

N – количество пользователей .

Для телефонии V= 64 кбит/с, Э=0,01 Эрл.

Для обычных пользователей Интернет V= 56 кбит/с, Э=0,043.

Для продвинутых поьзователей Интернет V=1.5 Мбит/с, Э=0,3 Эрл

Для учета мобильных телефонов рассчитанную телефонную нагрузку увеличиваем в 1,1 раза.

Общую нагрузку Р находят суммированием

Рå=Р + Р + Р + Р  , бит/с.

Где Р -телефонная нагрузка, Р  - нагрузка, создаваемая модемами «Обычных» пользователей сети Интернет , Р - то же , «продвинутых» пользователей , Р-  нагрузка, создаваемая службами передачи данных.

Для пункта А :

Рассчитаем количество пользователей:

NТЛФ=0,45*10^6*0,35*1,1=173250

Nоп=173250*0,082=14207

Nпп=173250*0,022=3811

Рассчитаем нагрузку:

РТЛФ= 64*10^3*0,01*173250=0,11 Гбит/с;

Роп =56*10^3*0,043*142207=0,034 Гбит/с;

Рпп =1,5*10^6*0.3*3811= 1,73 Гбит/с;

Рпд =0,11*0,1= 0,011 Гбит/с.

Рå=0,11+0,034+1,73+0,011=1,87Гбит/с;

Аналогичен расчет нагрузки в других пунктах.

Полученные данные сведены в таблицу 1.1.

Таблица 1.1.

Нагрузка Пункты	РТ , Гбит/с	РОП , Гбит/с	РПП , Гбит/с	РПД , Гбит/с	Рå , Гбит/с
А	0,11	0,034	1,73	0,011	1,87
Б	0,39	-	-	0,047	0,43
В	0,51	0,17	8,58	0,051	9,31
Г	0,71	0,25	12,98	0,071	14,01
Д	0,24	0,093	4,93	0,024	5,28
Е	0,24	0,098	5,01	0,023	5,37

Конфигурация сети имеет вид:

Б

                                                     В

А

			Д

Г

                                                                      Е

А – Г –125 км

А – В –153 км

В – Б –148 км

Б – Е –205 км

Б – Д –216 км

2. Рассчитаем нагрузку по направлениям

Распределим нагрузку в каждом пункте, согласно техническому заданию, по заданным направлениям конфигурации сети. Долю от телефонной  нагрузки будем брать от того пункта в направлении у кого она больше. В задании указан пункт, в котором находится провайдер  интернет. Поэтому будем указывать нагрузку, идущую к провайдеру от населения удаленного  пункта. Полученные значения сведем в таблицы 2 и 3.

Таблица 2.1. Распределение нагрузки по направлениям (по скорости).

	А-В	А-Е	Б-Д	Д-В	В-Е	Д-Е	В-Г	Д-А	Г-Д	Г-Е
Рт,Гбит/c	0,105	0,092	0,245	0,198	0,428	0,218	0,422	0,194	0,213	0,07
Роп,Гбит/c	0,034	- -	- -	0,093	0,169	- -	0,169	- -	- -	- -
Рпп,Гбит/c	1,715	- -	- -	4,93	8,58	- -	8,58	- -	- -	- -
Рпд,Гбит/c	0,002	0,003	0,018	0,009	0,013	0,011	0,017	0,019	0,007	0,035
Р,Гбит/c	1,856	0,095	0,263	5,23	9,188	0,229	9,186	0,213	0,22	0,105