Расчет параметров оптического кабеля. Расчет числовой апертуры. Определение длины регенерационного участка

Министерство РФ

по связи и информатизации

Хабаровский Институт Инфокоммуникаций (филиал) Государственного образовательного учреждения высшего

профессионального образования 'Сибирский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики'

Дисциплина Направляющие системы электросвязи

Проектирование межстанционных ВОЛС на сетях ГТС

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Пояснительная записка

ХИИК ГОУ ВПО ХФ СибГУТИ 200900.000 ПЗ

 

Руководитель                                           (Л.И. )

Рецензент                                                 (Л.И. )

Выполнил                                                  (Л.В. )

Факультет   дневной   Группа   ХС-31с

2005 г.

Введение

ВОЛС – волоконно-оптическая линия связи, представляет собой современную среду передачи информации, обеспечивает высокоскоростные каналы связи.

Оптические линии связи являются неотъемлемым атрибутом синхронных цифровых иерархий – транспортных сетей SDH и SONET. Только благодаря способности оптического волокна пропускать миллиарды бит в секунду, дает технологиям SDH и SONET преимущество перед другими цифровыми системами передачи. Еще не маловажное свойство ВОЛС – это возможность передачи информации от десятков до сотен километров без регенерационных пунктов.

ВОЛС невосприимчива к часто встречающимся проблемам каналов, таким, как электромагнитная интерференция, поскольку для передачи используется свет. Потому возможно прокладка ОК в сетях ЖД транспорта, ЛЭП и т.п.

Также оптические сети представляют высокую безопасность, т.к. максимально усложнено создание ответвлений, а их обнаружение упрощается.

В данном курсовом проекте производится проектирование межстанционной ВОЛС на сети ГТС.

Предлагается спроектировать участок ВОЛС между АТС и АМТС в пределе города (ГТС). При проектировании межстанционной сети на базе ОК в курсовом проекте будет выбран ОК, рассчитаны параметры ОК, длина регенерационного участка и показатели надежности, а также будет разработана схема кабельной канализации.

1 Анализ исходных данных

Согласно данным из “Проекта ГТС на базе SDH” имеется кольцевая топология транспортной сети, соединяющая РАТС и АМТС ГТС (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 – Схема соединений АТС

Предполагается спроектировать ВОЛС между АМТС и соседнюю с ней по кольцу РАТС. Т.о. будет осуществлен проект ВОЛС между АМТС и АТС-3 (пунктирная линия на рисунке 1.1).

Общая длина трасы ОК составляет 12 км, такое расстояние является относительно большим, поэтому необходимо произвести расчет ВОЛС на основе одномодового кабеля.

Т.к. общее количество трактов ПЦП между АТС-3 и АМТС равно 198 (в т.ч. транзитные), то используется синхронный транспортный модуль STM-4, со скоростью передачи 622080 кбит/с.

Для расчета параметров ОК используем исходные данные 13 варианта – показатели преломлений сердцевины и оболочки: n₁=1,448, n₂=1,444.

2 Расчет параметров оптического кабеля

В данном разделе необходимо рассчитать два параметра ОК:

1)  числовая апертура, характеризующая эффективность ввода света в волокно;

2)  нормированная частота, определяющий тип установившейся волны в ОВ, а значит режим работы (одномодовый или многомодовый).

2.1 Расчет числовой апертуры

Расчет числовой апертуры производится по формуле:

,                                                           (2.1)

где n₁ – показатель преломления сердцевины оптического волокна;

n₂ – показатель  преломления оболочки волокна.

.                                    (2.2)

Оптические кабели, применяемые на магистральных каналах связи должны иметь числовую апертуру . Рассчитанное значение апертуры удовлетворяет норме.

Значение апертуры зависит от относительной разности показателей преломлений:

.                           (2.3)

Чем больше у волокон , тем больше , тем легче осуществлять ввод излучения от источника в световод. Также от числовой апертуры и относительной разности коэффициентов